تصور کنید یک روز گرم تابستانی را که موتور کولر گازی شما به دلیل گرم شدن بیش از حد از کار می‌افتد، کمپرسور یخچال شما به دلیل اضافه بار می‌سوزد، یا تجهیزات پزشکی حیاتی به دلیل خرابی موتور از کار می‌افتند. این حوادث به ظاهر تصادفی اغلب یک علت ریشه‌ای مشترک دارند: گرمای بیش از حد موتور. راه‌حل جلوگیری از چنین خرابی‌هایی در یک جزء حیاتی نهفته است - محافظ حرارتی.

محافظ‌های حرارتی به عنوان دستگاه‌های ایمنی اختصاصی برای موتورها عمل می‌کنند و مانند نگهبانان هوشیاری عمل می‌کنند که به طور مداوم دما را نظارت می‌کنند. هنگامی که دما از آستانه‌های ایمن از پیش تعیین شده فراتر رود، این دستگاه‌ها فوراً برق را قطع می‌کنند تا از آسیب به موتور و موقعیت‌های بالقوه خطرناک مانند آتش‌سوزی جلوگیری کنند. محافظ‌های حرارتی که به طور گسترده در تجهیزات موتوری در سراسر خودرو، فرآوری مواد غذایی، کمپرسورها، سیستم‌های HVAC، ترانسفورماتورها و دستگاه‌های پزشکی استفاده می‌شوند، برای حفظ ایمنی عملیاتی ضروری هستند.

در قلب اکثر محافظ‌های حرارتی یک نوار دوفلزی قرار دارد - ترکیبی از دو فلز با ضریب انبساط حرارتی متفاوت. با افزایش دمای موتور، نوار به دلیل گرما خم می‌شود. پس از رسیدن به دمای فعال‌سازی خود، نوار به اندازه کافی خم می‌شود تا یک سوئیچ مکانیکی را فعال کند که مدار را قطع می‌کند و جریان برق به موتور را متوقف می‌کند. هنگامی که دماها عادی می‌شوند، نوار به موقعیت اصلی خود باز می‌گردد، مدار را دوباره وصل می‌کند و به موتور اجازه می‌دهد دوباره راه‌اندازی شود.

محافظ‌های حرارتی معمولاً مستقیماً روی سیم‌پیچ‌های موتور یا سایر اجزای حیاتی تولید کننده گرما نصب می‌شوند و نظارت دقیق و بلادرنگ دما را ارائه می‌دهند. تولیدکنندگان می‌توانند دماهای فعال‌سازی، ابعاد و مواد را برای مطابقت با الزامات خاص موتور سفارشی کنند.

• محافظ‌های حرارتی دوفلزی: متداول‌ترین نوع، با استفاده از نوارهای دوفلزی برای محافظت ساده و مقرون به صرفه در برابر گرمای بیش از حد که برای اکثر کاربردهای موتور مناسب است.
• محافظ‌های مبتنی بر ترمیستور: با استفاده از مقاومت‌های حساس به دما که مقاومت را با گرما تغییر می‌دهند، زمان پاسخ سریع‌تر و دقت بالاتری را برای کاربردهای حساس به دما ارائه می‌دهند.
• محافظ‌های PTC: استفاده از مواد با ضریب دمای مثبت که مقاومت را هنگام گرم شدن بیش از حد به طور چشمگیری افزایش می‌دهند، محافظت ترکیبی از جریان بیش از حد و گرمای بیش از حد را با قابلیت تنظیم مجدد خودکار ارائه می‌دهند.
• محافظ‌های سوئیچ حرارتی: با استفاده از سوئیچ‌های فعال شده با دما که بلافاصله مدارها را هنگام رسیدن به آستانه‌ها قطع می‌کنند، قابلیت اطمینان بالا و عمر طولانی را برای محیط‌های سخت ارائه می‌دهند.

• دمای فعال‌سازی: باید کمی بالاتر از دمای عملیاتی عادی با حاشیه ایمنی کافی باشد تا از راه‌اندازی غیرضروری جلوگیری شود و در عین حال محافظت کافی را تضمین کند.
• مکانیسم تنظیم مجدد: تنظیم مجدد خودکار برای موتورهای با چرخه مکرر خوب عمل می‌کند، در حالی که گزینه‌های تنظیم مجدد دستی ایمنی بیشتری را برای کاربردهای حیاتی فراهم می‌کنند.
• رتبه‌بندی‌های الکتریکی: مشخصات ولتاژ و جریان باید با الزامات موتور مطابقت داشته باشد تا از عملکرد صحیح در شرایط عادی و نوسانات اطمینان حاصل شود.
• روش نصب: گزینه‌ها شامل اتصالات رزوه ای، جوشکاری یا طرح‌های فشاری است که بر اساس پیکربندی موتور و فضای موجود انتخاب می‌شوند.
• مواد محفظه: باید در برابر دمای عملیاتی مقاومت کند، در برابر خوردگی مقاومت کند و عایق الکتریکی مناسب را برای محیط کاربرد فراهم کند.
• گواهینامه‌ها: به دنبال تأییدیه‌های شناخته شده صنعت مانند UL، CE یا CCC باشید تا با استانداردهای ایمنی و کیفیت مطابقت داشته باشد.

• سیستم‌های خودرو از جمله فن‌های خنک‌کننده، پمپ‌ها و موتورهای جانبی
• تجهیزات فرآوری مواد غذایی مانند میکسرها و نوار نقاله‌ها
• سیستم‌های فشرده‌سازی در واحدهای تبرید و HVAC
• ترانسفورماتورهای توزیع برق
• موتورها و پمپ‌های تجهیزات پزشکی
• موتورهای لوازم خانگی در ماشین‌های لباسشویی، جاروبرقی و فن‌ها

با پیاده‌سازی حفاظت حرارتی مناسب، اپراتورهای تجهیزات می‌توانند زمان خرابی را به میزان قابل توجهی کاهش دهند، طول عمر موتور را افزایش دهند و از موقعیت‌های خطرناک ناشی از گرم شدن بیش از حد جلوگیری کنند. سرمایه‌گذاری نسبتاً کمی در محافظ‌های حرارتی با کیفیت، بازدهی قابل توجهی را از طریق بهبود قابلیت اطمینان و ایمنی در سراسر برنامه‌های بی‌شمار موتوری به همراه دارد.