Bimetalinė plokštė ir jos panaudojimas elektrotechnikoje
Bimetalinė plokštė yra plokštė, specialiai pagaminta iš skirtingų metalų poros arba iš bimetalo. Tokios plokštės tradiciškai naudojamos termomechaniniuose jutikliuose.
Bimetaliniai arba mechaniškai sujungti du skirtingų metalų gabalai, turintys skirtingą šiluminio plėtimosi laipsnį, turi gana įdomią savybę, kuri yra tokia.
Jei pora identiškų plokščių, ty pagamintų iš to paties metalo ir vienodų matmenų, yra kaitinama, jos pailgės tiek pat. Bet jei plokštės pagamintos iš skirtingų metalų (tarkim, viena iš vario, o kita iš geležies), tai kaitinant kartu, dėl skirtingo šiluminio plėtimosi plokštės pailgės nevienodai.
Suvirintos, suvirintos arba kniedytos dvi plokštės sudaro vieną bimetalinę plokštę. Vienas tokios plokštelės galas dažniausiai statiškai pritvirtinamas stacionariame laikiklyje įrenginio viduje, o kitas gali laisvai judėti pagal esamą visos plokštės temperatūrą.
Tokios įvairios paskirties plokštės dažniausiai gaminamos iš žalvario ir invaro (invaras – nikelio ir geležies lydinys).Dėl kaitinimo plokštė su mažesniu šiluminiu plėtimu lenksis link metalo, o laisvas plokštės galas dėl deformacijos judės. Plokštės veiksmingos labai plačiame temperatūrų diapazone.
Bimetalinių plokščių panaudojimas elektrotechnikoje
Saugikliuose ir termostatuose bimetalinės plokštės kontroliuoja elektros kontaktų būklę. Plokštė atidaro arba uždaro grandinę kaitinantis elementas, nutraukia katilo maitinimo tiekimą ir kt.
Paprasčiausiose konstrukcijose kontaktai sujungiami ir atskiriami lėtai, įmantresniuose - keliais milimetrais staigiu šuoliu (lyginimo metu iš lygintuvo arba nuo tam tikros temperatūros įjungto namų šildytuvo girdėti būdingi spragtelėjimai).
Elektriniame virdulyje bimetalinės plokštės kontaktai apsaugo jį nuo perkaitimo ir viduje grandinės pertraukiklis — laidų nuo leistinos srovės vertės viršijimo.
Vadinamasis šiluminės relės arba grandinės pertraukikliai, kuriuos reikia iš naujo nustatyti rankiniu būdu, kai darbuotojai pašalina gedimą – čia ir ten yra bimetalinė plokštė.
V fluorescencinių lempų starteriai o elektros variklių valdymo grandinėse bimetalinės plokštės naudojamos prietaiso darbo režimui perjungti jį įjungus. Įjungus įrenginį, plokštelė įsijungia ir toliau įkaista.
Šiuo atveju bimetalinėse plokštėse yra įrengtas specialus šildytuvas ir kontaktas, yra kaitinimo ritė iš didelės varžos vielos arba plokštė šildoma tiesiogiai per ją pratekėjusia srove. Taip veikia kai kurios apsauginės relės ir perjungimo impulsų generatoriai. Jei variklis perkaista darbo metu, relė veiks ir atjungs variklį nuo tinklo.
V Matavimo įrankiai, tiesą sakant – bimetaliniuose plokšteliniuose termometruose su šildytuvu taip pat naudojamas šis efektas. Norėdami gauti voltmetrą ar ampermetrą, plokštė įjungiama įvairiais būdais.
Toks prietaisas energetiškai, žinoma, yra godus, tačiau jame nėra mechaniškai besitrinančių dalių, jis atsparus vibracijai, atsparus taršai ir atsigauna esant drėgmei.
Šio tipo matavimo prietaisai ant bimetalinių plokščių vis dar sėkmingai naudojami automobilių elektronikoje.