Bimetallplate og dens bruk i elektroteknikk

En bimetallplate er en plate spesielt laget av et par forskjellige metaller eller av et bimetall. Slike plater brukes tradisjonelt i termomekaniske sensorer.

Bimetalliske eller mekanisk koblede to stykker av forskjellige metaller med forskjellige grader av termisk utvidelse har en ganske interessant karakteristikk som er som følger.

Hvis et par identiske plater, det vil si laget av samme metall og av samme dimensjoner, utsettes for oppvarming, vil de forlenges i samme grad. Men hvis platene er laget av forskjellige metaller (f.eks. en av kobber og den andre av jern), vil platene forlenges på forskjellige måter når de varmes sammen, på grunn av ulik termisk ekspansjon.

Sveiset, sveiset eller naglet to plater danner én bimetallplate. Den ene enden av en slik plate er vanligvis festet statisk i en stasjonær holder inne i enheten, og den andre er fri til å bevege seg i henhold til gjeldende temperatur på platen som helhet.

Slike plater for ulike formål er vanligvis laget av messing og invar (invar er en legering av nikkel og jern).Som et resultat av oppvarming vil platen bøye seg mot metallet med mindre termisk ekspansjon, og den frie enden av platen vil bevege seg som følge av deformasjon. Platene er effektive i et meget bredt temperaturområde.

Bruken av bimetallplater i elektroteknikk

I sikringer og termostater kontrollerer bimetallplater tilstanden til elektriske kontakter. Platen åpner eller lukker kretsen varmeelement, bryter strømtilførselen til kjelen osv.

I de enkleste designene bringes kontaktene sammen og separeres sakte, i mer fantasifulle - med noen få millimeter i et skarpt hopp (karakteristiske klikk kan høres fra strykejernet under stryking eller fra en hjemmevarmer satt til en viss temperatur).

I en vannkoker beskytter kontaktene til bimetallplaten den mot overoppheting og innsiden effektbryter — ledninger mot overskridelse av tillatt strømverdi.

Såkalt termiske reléer eller strømbrytere som krever manuell tilbakestilling etter at personell har ryddet feilen – en bimetallplate her og der.

V startere for lysrør og i kontrollkretsene til elektriske motorer brukes bimetallplater til å bytte driftsmodus til enheten etter at den er slått på. Når enheten startes, starter platen og fortsetter å varmes opp.

I dette tilfellet er bimetallplatene utstyrt med en spesiell varmeapparat og kontakt, det er en varmespole laget av høymotstandstråd, eller platen varmes opp direkte av strømmen som går gjennom den. Slik fungerer enkelte beskyttelsesreleer og koblingspulsgeneratorer. Hvis motoren overopphetes under drift, vil reléet fungere og koble motoren fra nettverket.

V Måleverktøy, faktisk - i bimetalliske platetermometre med varmeapparat brukes også denne effekten. For å få et voltmeter eller amperemeter slås platen på på forskjellige måter.

En slik enhet er energisk, selvfølgelig, grådig, men det er ingen mekanisk gnidende deler i den, den er motstandsdyktig mot vibrasjoner, motstandsdyktig mot forurensning og gjenoppretter seg i tilfelle fuktighet.

Måleapparater av denne typen, på bimetallplater, brukes fortsatt med suksess i bilelektronikk.