При эксплуатации промышленного оборудования нередко возникают нештатные ситуации, которые, тем не менее, нельзя причислить к аварийным. Как правило, это связано с кратковременным нарушением в нормальной работе оборудования и сопровождается предельными эксплуатационными режимами. Например, лента транспортера, нагруженная неравномерно распределенным сыпучим материалом, способна привести к значительным токовым перегрузкам в обмотках силовых электродвигателей и, как следствие, к срабатыванию защиты и остановке конвейера. Легко предположить, что таких остановок за рабочую смену может быть довольно много, что негативно скажется на плановых показателях участка. Конечно, можно применить токовую защиту с более высоким порогом отключения, что, снизит количество «ложных» срабатываний, но также и уменьшит запас прочности данного участка цепи. Идеальным решением проблем с перегрузками для приводной техники, конечно, является частотный преобразователь, но применение ПЧ на малозначительных участках производственных линий экономически невыгодно. Кроме того, длительным токовым перегрузкам подвержена не только приводная техника, но и другие элементы систем управления.
Простым и недорогим решением этого технико-экономического противоречия является применение автоматических тепловых расцепителей – электромеханических приборов, в основу работы которых положен принцип деформации биметаллической пластины при нагреве протекающим по ней током.
Низкая цена и высокая надежность биметаллического выключателя – следствие простой, проверенной временем конструкции.
В отличие от обычных электромагнитных выключателей, обладающих почти мгновенной реакцией на превышение допустимого тока, эти приборы более инерционны и время их срабатывания может достигать 1 часа. Эта особенность и используется, когда требуется обеспечить бесперебойную работу узла в условиях периодических перегрузок, но при этом гарантировать отключение, если перегрузка становится критической. Вообще, если сравнить оба типа выключателей по функциональным возможностям, то обнаруживается любопытная закономерность – недостатки, присущие магнитным выключателям, отсутствуют у тепловых, и наоборот. Поэтому на практике часто применяется комбинация из теплового и электромагнитного выключателя в одной цепи, чем достигается одновременная защита как от токовых перегрузок, так и от коротких замыканий.
