หลักการของตัวป้องกันความร้อน

ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ความต้องการผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์จึงเพิ่มสูงขึ้น และอุบัติเหตุทางไฟฟ้าก็เกิดขึ้นบ่อยครั้ง ความเสียหายของอุปกรณ์ที่เกิดจากความไม่เสถียรของแรงดันไฟฟ้า การเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าฉับพลัน ไฟกระชาก สายไฟเสื่อมสภาพ และฟ้าผ่าก็ยิ่งมีจำนวนเพิ่มมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ อุปกรณ์ป้องกันความร้อนจึงถือกำเนิดขึ้น ซึ่งช่วยลดปัญหาอุปกรณ์ไหม้ ลดอายุการใช้งาน และอาจเป็นอันตรายต่อความปลอดภัยส่วนบุคคลจากสาเหตุต่างๆ ได้อย่างมาก บทความนี้จะแนะนำหลักการของอุปกรณ์ป้องกันความร้อนเป็นหลัก
1. บทนำเกี่ยวกับอุปกรณ์ป้องกันความร้อน
อุปกรณ์ป้องกันความร้อน (Thermal Protector) เป็นอุปกรณ์ควบคุมอุณหภูมิชนิดหนึ่ง เมื่ออุณหภูมิในสายสูงเกินไป อุปกรณ์ป้องกันความร้อนจะตัดวงจรเพื่อป้องกันอุปกรณ์ไหม้หรืออุบัติเหตุทางไฟฟ้า เมื่ออุณหภูมิลดลงถึงระดับปกติ วงจรจะปิดและกลับสู่สภาวะการทำงานปกติ อุปกรณ์ป้องกันความร้อนมีหน้าที่ป้องกันตัวเอง มีข้อดีคือสามารถปรับช่วงการป้องกันได้ ใช้งานได้หลากหลาย ใช้งานง่าย ทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าสูง เป็นต้น มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องซักผ้า เครื่องปรับอากาศ บัลลาสต์ หม้อแปลงไฟฟ้า และอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ

2. การจำแนกประเภทของอุปกรณ์ป้องกันความร้อน
ตัวป้องกันความร้อนมีวิธีการจำแนกประเภทที่แตกต่างกันตามมาตรฐานที่แตกต่างกัน ซึ่งสามารถแบ่งออกได้เป็นตัวป้องกันความร้อนปริมาตรมาก ตัวป้องกันความร้อนแบบธรรมดา และตัวป้องกันความร้อนแบบบางพิเศษตามปริมาตรที่แตกต่างกัน สามารถแบ่งออกได้เป็นตัวป้องกันความร้อนแบบเปิดปกติและตัวป้องกันความร้อนแบบปิดปกติตามลักษณะการทำงาน สามารถแบ่งออกได้เป็นตัวป้องกันความร้อนแบบกู้คืนตัวเองได้และตัวป้องกันความร้อนแบบกู้คืนตัวเองไม่ได้ตามวิธีการกู้คืนที่แตกต่างกัน ในจำนวนนี้ ตัวป้องกันความร้อนแบบกู้คืนตัวเองได้หมายถึง หลังจากอุณหภูมิสูงเกินไปและตัวป้องกันความร้อนถูกตัดการเชื่อมต่อ เมื่ออุณหภูมิลดลงสู่ช่วงปกติ ตัวป้องกันความร้อนจะกลับคืนสู่สถานะเดิมโดยอัตโนมัติเพื่อให้วงจรเปิดอยู่ และตัวป้องกันความร้อนแบบกู้คืนตัวเองไม่ได้ไม่สามารถทำหน้าที่นี้ได้ ต้องคืนค่าด้วยตนเองเท่านั้น ดังนั้น ตัวป้องกันความร้อนแบบกู้คืนตัวเองจึงมีการใช้งานที่กว้างขวางยิ่งขึ้น
3. หลักการของตัวป้องกันความร้อน
ตัวป้องกันความร้อนทำหน้าที่ป้องกันวงจรไฟฟ้าให้สมบูรณ์ด้วยแผ่นไบเมทัลลิก ขั้นแรก แผ่นไบเมทัลลิกจะสัมผัสกันและวงจรไฟฟ้าจะเริ่มทำงาน เมื่ออุณหภูมิของวงจรไฟฟ้าค่อยๆ เพิ่มขึ้น เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของแผ่นไบเมทัลลิกที่แตกต่างกัน การเสียรูปจะเกิดขึ้นเมื่อได้รับความร้อน ดังนั้น เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นถึงจุดวิกฤต ไบเมทัลลิกจะแยกตัวออกจากกันและวงจรไฟฟ้าจะถูกตัดการเชื่อมต่อเพื่อให้วงจรไฟฟ้าทำงานได้อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม หลักการทำงานของตัวป้องกันความร้อนนี้เองที่ทำให้ระหว่างการติดตั้งและใช้งาน ไม่ควรกด ดึง หรือบิดสายไฟฟ้าแรงๆ