Este artigo explica o que são chaves térmicas e para que são utilizadas. Além disso, são apresentadas as principais características de uma chave térmica e o funcionamento deste dispositivo elétrico.
O que é uma chave térmica?
Uma chave térmica , também chamada de chave termomagnética , é um dispositivo de segurança que interrompe o fluxo de corrente elétrica quando esta ultrapassa um limite. Em outras palavras, uma chave térmica é um dispositivo que corta automaticamente a energia elétrica em caso de sobrecarga.
A chave térmica serve para proteger outros elementos do circuito elétrico, pois a interrupção da corrente elétrica evita que ocorram danos por falha no circuito.
A chave térmica é composta principalmente por duas partes: um eletroímã e uma tira bimetálica. Da mesma forma, o funcionamento da chave térmica é baseado na lei de Ampere e no efeito Joule. A operação deste tipo de instrumento elétrico é explicada abaixo.
Como funciona uma chave térmica?
Agora que sabemos a definição de chave térmica, vamos ver como funciona esse tipo de dispositivo elétrico.
No entanto, primeiro você deve saber o que é o efeito Joule para entender como funciona uma chave térmica. Esta lei física explica que qualquer condutor atravessado por uma corrente elétrica dissipa calor, de forma que quanto maior a intensidade da corrente, maior será a energia térmica dissipada. Concretamente, a energia libertada pelo cabo é diretamente proporcional ao quadrado da intensidade da corrente.
Portanto, quanto maior a intensidade da corrente, mais calor o circuito elétrico irá gerar e, consequentemente, mais quente ficará a chave térmica.
Assim, o funcionamento de uma chave térmica é baseado no calor liberado pela corrente elétrica causando a expansão e portanto a curvatura da tira bimetálica no interior da chave térmica. Até atingir um limite de temperatura em que a deformação da chapa provoca a abertura do contato da chave térmica e, então, o fluxo de corrente é interrompido.
Por outro lado, a chave térmica possui um eletroímã que, com o auxílio de um dispositivo mecânico adequado, também pode abrir o circuito elétrico. Esta operação é muito semelhante à operação de um relé .
Normalmente, a chave térmica interrompe o fluxo de corrente no processo térmico em caso de sobrecarga. O processo magnético geralmente ocorre durante curtos-circuitos, pois a reação nesses casos deve ser muito mais rápida.
Características de uma chave térmica
Para instalar a chave térmica adequada em um circuito elétrico, devem ser levados em consideração os seguintes parâmetros característicos:
- Corrente nominal : intensidade da corrente elétrica na qual a chave térmica foi projetada para operar.
- Tensão operacional : Tensão ou tensão para a qual a chave térmica foi projetada.
- Potência de corte : intensidade máxima que a chave térmica pode interromper com segurança. O valor da potência de corte deve estar bem acima do valor de intensidade máxima esperado para garantir o bom funcionamento da chave térmica.
- Potência de fechamento : intensidade máxima que pode fluir pela chave térmica no momento do fechamento sem que ela seja danificada.
- Número de pólos : É o número de condutores que podem ser conectados à chave térmica.
Diferença entre uma chave térmica e um disjuntor
Por fim, veremos qual a diferença entre uma chave térmica e um disjuntor, pois são dois tipos de dispositivos elétricos muito semelhantes.
Assim como uma chave térmica, um disjuntor também é usado para cortar o fluxo de corrente elétrica quando ela ultrapassa um limite.
Porém, a principal diferença entre uma chave térmica e um disjuntor é que o disjuntor foi projetado para proteger as pessoas, enquanto a chave térmica protege apenas outros dispositivos elétricos da instalação.
Por este motivo, recomenda-se instalar uma chave térmica de menor calibre que o disjuntor “a montante”, pois desta forma a chave térmica protegerá o disjuntor, que geralmente é mais caro que a chave térmica.