کلید های قدرت, مقالات
کلید‌قدرت چیست؟ | عملکرد و انواع کلید
ژانویه
کلید‌قدرت چیست؟ | عملکرد و انواع کلید
کلید‌قدرت چیست؟
یک وسیله کلید زنی یا سوئیچینگ است که می‌تواند به صورت دستی و اتوماتیک برای کنترل و محافظت از سیستم انرژی الکتریکی کار کند. از آنجا که سیستم برق مدرن با جریان‌های عظیم سروکار دارد ، در طراحی کلید باید توجه ویژه ای‌شود تا اطمینان حاصل شود که می‌تواند قوس تولید شده در هنگام بسته شدن یک کلید را قطع کند. این تعریف اساسی از کلیدبود.
آشنایی با کلید‌قدرت
سیستم برق مدرن با شبکه عظیم برق و تعداد زیادی تجهیزات الکتریکی مرتبط همراه است. در طی خطای اتصال کوتاه یا هر نوع دیگر از نقص الکتریکی (مانند خطا های کابل) ، یک جریان خطای بالا در این تجهیزات و همچنین خود شبکه برق جریان می یابد. این جریان زیاد ممکن است به طور دائم به تجهیزات و شبکه ها آسیب‌برساند.
برای حفاظت این قطعات، تجهیزات و شبکه‌های برق ، باید جریان خطا در اسرع وقت از سیستم پاک‌شود. مجدداً پس از برطرف شدن خطا ، سیستم باید در اسرع وقت برای تأمین توان با کیفیت و قابل اطمینان ، به وضعیت عادی خود برگردد. علاوه بر این برای کنترل صحیح سیستم برق ، عملیات سوئیچینگ مختلفی نیز لازم‌است.
بنابراین برای قطع و وصل مجدد قسمت‌های مختلف شبکه سیستم قدرت برای محافظت و کنترل ، باید نوع خاصی از دستگاه‌های سوئیچینگ وجود داشته‌باشد که در شرایط جریان زیاد با خیال راحت سیستم را مدیریت کند. در حین قطع جریان زیاد ، قوس های بزرگی بین کنتاکت‌های سوئیچینگ وجود خواهد داشت ، بنابراین باید مراقب باشید که این قوس ها در کلید به شکلی ایمن خاموش شود. کلید دستگاه ویژه ای است که تمام عملکردهای مورد نیاز سوئیچینگ را در زمان حمل جریان انجام می‌دهد. این مقدمه اساسی برای کلیدبود.
اصول کار کلید‌قدرت
کلید عمدتا از تیغه‌های ثابت و تیغه‌های متحرک تشکیل شده است. در حالت عادی “روشن” کلید ، این دو تیغه به دلیل فشار مکانیکی اعمال شده بر روی تیغه‌های متحرک به یکدیگر متصل هستند. ساختاری و مکانیسمی در کلید وجود دارد که انرژی مکانیکی را ذخیره می‌کند (مانند فنر) که در صورت دادن ارسال سیگنال قطع سریعا عمل کرده و به واسطه این پتانسیل انرژی مکانیکی کلید عمل می‌کند. انرژی را می‌توان در کلید با روشهای مختلف مانند تغییر شکل فنر فلزی ، هوای فشرده شده یا فشار هیدرولیک ذخیره کرد. اما منبع انرژی هر چه باشد ، باید در حین کار آزاد شود. آزاد شدن انرژی پانسیل باعث می‌شود تا جابه جایی کنتاکت‌ها به سرعت انجام‌شود.
کلید‌قدرت
تمام مدارهای کلید دارای سیم پیچهای عمل کننده (سیم پیچ قطع و سیم پیچ وصل شانت کلوز یا شانت تریپ) هستند ، هر زمان که این سیم پیچ ها برقدار شوند و یک میله پیستونی شکل داخل آنها جابه جا می‌شود. این پیستون به طور معمول به مکانیسم عملکرد کلید متصل شده است و آن را تحریک می‌کند، در نتیجه انرژی پتانسیل مکانیکی ذخیره شده در مکانیسم قطع به شکل انرژی جنبشی آزاد می‌شود و این باعث جابه جا شدن کنتاکت کلید ها (قطع و وصل ) می‌شود. پس از یک چرخه عملکرد کلید ، کل انرژی ذخیره شده آزاد می‌شود و از این رو انرژی پتانسیل دوباره در مکانیسم کلید با استفاده از موتور شارژ فنر یا کمپرسور هوا یا به هر وسیله دیگر ذخیره‌می‌شود.
تا کنون ما در مورد اصول کار مکانیکی کلید بحث کرده ایم.
اما خصوصیات الکتریکی یک کلید وجود دارد که باید در این بحث از عملکرد کلید نیز در نظر گرفته‌شود.
بیایید در مورد اصول برقی کلید بحث کنیم.
کلید باید جریان زیادی را در زمان خطا یا جریان زیاد نامی را تحمل کند. با توجه به این جریان زیاد ، همیشه در هنگام کار کلید، قوس خطرناکی بین تیغه ی متحرک و تیغه‌های ثابت وجوددارد. باز هم همانطور که قبلاً بحث کردیم قوس در کلید می‌تواند به راحتی با افزایش خیلی سریع قدرت دی الکتریک بین تیغه‌های حامل جریان کلید در طی هر عبور جریان از صفر متناوب خاموش شود.
استحکام دی الکتریک ماده در بین تیغه ها می‌تواند روشهای مختلفی افزایش یابد ، مانند فشرده سازی ماده قوس یونیزه از آنجا که فشرده سازی باعث تسریع در فرآیند دیونیزاسیون ماده می‌شود ، با خنک کردن ماده قوس دار ، مقاومت مسیر قوس الکتریکی را تغییرمی‌دهد یا با جایگزینی رسانه های قوسی یونیزه شده با گازهای تازه. از این رو برخی از فرآیندهای رفع قوس باید در عملکرد کلید نقش داشته‌باشند.
انواع کلید
طبق معیارهای مختلف انواع مختلفی از کلید وجوددارد. با توجه به ماده خاموش کننده قوس آنها ، کلید را می‌توان به صورت زیر تقسیم‌کرد:
1.کلیدروغنی
2.کلیدهوایی
3.کلیدSF6
4.کلیدخلاء
با توجه به خدمات آنها ، قطع کننده مدار را می‌توان به صورت زیر تقسیم کرد:
1. کلیددر فضای باز
2.کلیدداخلی.
با توجه به مکانیسم عملیاتی کلید می‌توان آنها را به صورت زیر تقسیم‌کرد:
1.عملکرد فنر برای کلید
2.کلیدپنوماتیک.
3.کلیدهیدرولیک.
با توجه به سطح ولتاژ انواع کلید به صورت زیر تقسیم‌می‌شود :
1.کلیدولتاژ بالا.
2.کلیدولتاژ متوسط.
3.کلیدولتاژ کم.
مقالات مرتبط :
کلیدهای روغنی ( از نوع توده ای و حداقل روغن)
کلید خلاء یا VCB و خاموش کننده قوس با خلاء
اصول کار کلید نشتی زمین (محافظ جان )
لینک زبان اصلی مقاله :