Біметалева стрічка — це композиційний матеріал, виготовлений з двох або більше металів або інших матеріалів із сумісними властивостями.
Також відомий як «теплова біметалева стрічка», вона функціонує на основі різних коефіцієнтів теплового розширення серед її складових шарів. Коли температура змінюється, «активний шар» (з вищим коефіцієнтом розширення) деформується більше, ніж «пасивний шар» (з нижчим коефіцієнтом розширення), в результаті чого вся стрічка згинається в бік пасивного шару. У той час як традиційні біметалічні стрічки складаються з двох шарів, прогрес у технології склеювання та розширення сфер застосування призвели до розробки трьох-, чотирьох- та п’яти-версій; однак будь-який композитний матеріал, який змінює форму у відповідь на коливання температури, все ще прийнято називати «термічним біметалом».
Додатки
Біметалічні стрічки широко використовуються в реле, перемикачах і контролерах. Яскравим прикладом є стартер у люмінесцентній лампі. Їх також можна використовувати для виготовлення термометрів, здатних вимірювати високі температури.
Біметалічну стрічку створюють шляхом механічного згортання разом двох металевих листів з різними коефіцієнтами лінійного розширення; один кінець фіксується, а інший залишається вільним. При підвищенні температури різниця в коефіцієнтах розширення призводить до вигину стрічки.
Розглянемо сценарій, коли тепловий елемент з’єднаний послідовно з обмоткою статора двигуна; Таким чином, струм обмотки двигуна дорівнює струму, що протікає через термоелемент. Під час нормальної роботи тепло, що виділяється термоелементом, викликає вигин біметалічної стрічки, але недостатньо для спрацьовування реле. В умовах перевантаження тепловіддача збільшується, викликаючи більший зсув вигину в смузі. Згодом стрічка штовхає напрямну пластину, яка за допомогою компенсаційної біметалічної стрічки та штовхача розмикає нормально замкнутий (NC) контакт реле. Цей контакт з’єднаний послідовно з ланцюгом котушки контактора; його розмикання-знеструмлює контактор, змушуючи нормально розімкнуті (НО) контакти живлення контактора відключати двигун (або інше навантаження) від джерела живлення.