کلید های قدرت, مقالات
آیا می‌توان از کلید مدار AC برای مدار DC و برعکس استفاده کرد؟
اسفند
آیا می‌توان از کلید مدار AC برای مدار DC و برعکس استفاده‌کرد؟
مدار AC و DC
هم DC و هم AC انرژی‌های الکتریکی هستند که برای مقادیر RMS یکسان دارای اثر گرمایی یکسان هستند، اما بر اساس پارامترهای مختلف، چند تفاوت بین AC و DC وجوددارد.
فهرست محتوا
- مدارشکن‌های AC در مدار DC
- مدارشکن‌های DC در مدار AC
- چرا در کونتاکت‌های مدارشکن، قوس الکتریکی در DC بیشتر از AC است؟
- آیا می‌توان از مداشکن DC بر روی AC و مدارشکن AC بر روی DC استفاده کرد؟
- ظرفیت kA به هنگام استفاده از مدارشکن‌های AC و DC
کلیدهای AC در مدار DC
برای مثال، ولتاژ و جریان AC ممکن‌است در مدار DC با سطح ولتاژ یکسان اثرات متفاوتی ایجادکند. به همین خاطر، مدار شکن AC را نمی‌توان برای این مدارها استفاده کرد. همچنین، مدارشکن‌های DC را نیز نمی‌توان برای مدارهای AC به کاربرد. بیایید حقایق زیر را برای پشت صحنه این کارببینیم.
ما می‌دانیم که AC در سطح ولتاژ یکسان با DC نیازمند ایزولاسیون بیشتری‌است. به این صورت، مواد عایق مورد استفاده در مدارشکن و کونتاکت‌های آن ممکن‌است در مقابله با ولتاژ ناخواسته و ولتاژ مجاز واکنش متفاوتی داشته باشد.
برای AC، موج‌های سینوسیِ جریان و ولتاژ حدود 60 بار در ثانیه به صفر می‌رسد (در آمریکا فرکانس 60 هرتز و در UK و EU فرکانس 50 هرتزاست). به عبارت دیگر، ولتاژ و جریان DC پس از هر نیم چرخه به دلیل فرکانس از صفر عبور کرده و در بازه‌ی زمانیِ مشخص دامنه و جهت خود را تغییر می‌دهند.
کلید های DC در مدار AC
در مورد DC، عبور از صفر ممکن نیست، زیرا ولتاژ و جریان DC مقدار ثابتی داشته و فرکانسی در آن وجودندارد، یعنی ولتاژ و جریان DC جهت و دامنه خود را تغییرنمی‌دهد (در یک جهت جاری شده و نمی‌تواند قطبیت خود را تغییردهد).
به این ترتیب، DC سریع‌تر از AC کونتاکت‌های مدارشکن را ذوب‌می‌کند، زیرا DC ثابت بوده و AC دامنه و جهت خود را در هر ثانیه 50 یا 60 بار تغییرمی‌دهد.
چرا در کنتاکت‌های کلید ، قوس الکتریکی در DC بیشتر از AC است؟
وقتی مدار DC را با مدارشکن DC قطع می‌کنیم، جریان الکترون‌ها ثابت بوده و می‌خواهند از کونتاکت‌ها عبور کنند، زیرا ولتاژ اعمال آن‌ها را به این حرکت وادار می‌کنند،
پس قوس ایجاد شده در مقایسه با AC بیشتراست، زیرا حرکت الکترون‌ها در حالت DC دارای یک لحظه آنی‌است.
در مورد AC، ولتاژ و جریان اعمالی ثابت نیست، یعنی جریان الکترون‌ها با تغییرات جهت و دامنه پیوسته ریلکس و رهاشده هستند.
به عبارت دیگر، ابتدا مقدار به اوج رسیده و سپس در چرخه اول به صفر می‌رسد (+ve)، و سپس دوباره به نقطه اوج و صفر می‌رسد، اما در جهت مخالف (-ve). این لرزش از ایجاد لحظه آنی جلوگیری می‌کند، پس قوس ایجاد شده در AC نسبت به DC ضعیف‌تراست.
به یاد داشته باشید که عبور از صفر AC را نمی‌توانید احساس کنید، زیرا تغییرات AC آنقدر زیاداست
که نمی‌توانیم در لحظه‌ای فرض کنیم سیگنال از صفر عبور کرده‌است. همچنین به یاد داشته باشید که AC نسبت به DC بسیار خطرناک‌تراست.
این‌ها دلایلی هستند که نباید از مدارشکن DC برای AC و برعکس استفاده‌کنید.
آیا امکان این وجود دارد که از کلید DC بر روی AC و مدارشکن AC روی DC استفاده کرد؟
اگر نیازمند یک لطف باشید، و راهی برای استفاده از مدارشکن AC روی DC پیداکنید، می‌توانید این کار را انجام دهید، اما این کار رانکنید.
قبل از انجام این کار، باید تمام دستورات و پلاک نصب‌شده بر روی مدارشکن را بخوانید، به ویژه مقادیر مجاز ولتاژ و جریان برای AC و DC.
برخی مدارشکن‌ها وجوددارند که می‌توان با محدودیت‌هایی هم برای AC و هم برای DC به کاربرد.
برای مثال، مدار شکن 240V AC 30A را می‌توان بین 48 الی 60 ولت DC به کار برد. همچنین، مدارشکن 100V AC را تنها می‌توان برای 30V DC به کاربرد.
برای استفاده از مدارشکن AC در مدار DC، باید از مدارشکنی با سایز مناسب استفاده شود. دلیل این کار این است که مدارشکن به هنگام رخداد خطا در مدار متصل دو کار انجام می‌دهد.
سیستم احساس جریان، جریان اضافی را احساس کرده و شناسایی می‌کند، و باعث می‌شود کنتاکت مدارشکن را باز کرده و مدار را از منبع تغذیه قطع کند.
سپس مدارشکن خاموش شده و قوس ایجاد شده را به هنگام جداسازی کونتاکت‌ها با ایمنی و بدون آسیب زدن به مدارشکن و کونتاکت‌ها از بین می‌برد.
این کار تنها زمانی ممکن‌است که از سایز سیم درست و مدارشکن درست بر اساس استانداردهای NEC و IEC و قوانین سیم‌کشی استاندارد استفاده کرده باشیم.
ظرفیت kA به هنگام استفاده‌از مدارشکن AC و DC
مقادیر مجاز kA بر روی مدارشکن باید به هنگام‌استفاده در مدارهای AC و DC مد نظر باشد.
مقدار مدارشکن بر حسب آمپر و مقدار اوج است (ظرفیت شکست بر حسب مقدار RMS جریان‌ها)
که قابلیت‌های مدارشکن به هنگام وجود جریان آنی و ولتاژ‌های گذرا برای مدت زمان بسیار کوتاه را نشان‌می‌دهد.
به همین دلیل، مقدار جریان و ولتاژ مجاز به نصف ولتاژ و جریان AC کاهش پیدامی‌کند.
برای مثال، 10kA AC در مدار DC به 5kA کاهش پیدا می‌کند. اکنون، اگر خطای 5kA بر روی خط DC رخ دهد، مدارشکن به دلیل کونتاکت‌های ذوب شده به عنوان اتصال کوتاه عمل کرده
و دستگاه‌های متصل ممکن‌است آسیب ببینند، که ممکن‌است باعث ایجاد آتش‌سوزی خطرناک و شوک الکتریکی شود.
با توجه به علت‌ها و حقایق فوق، پیشنهاد می‌کنیم از مدارشکن AC برای DC و برعکس استفاده‌نشود.
توجه: نویسنده مسئول تلفات، آسیب‌ها و جراحت‌های ناشی از نمایش یااستفاده از این اطلاعات و یا استفاده از فرمت نادرست در مدار نیست.
پس لطفا مراقب باشید، زیرا همه این‌ها به برق مربوط بوده و برق بسیار خطرناک است.
قبل از تعویض، تعمیر، عیب‌یابی، نگهداری و نصب ابزارها و تجهیزات الکتریکی برق را قطع کنید، برق شما را می‌کشد، و دیگر نمی‌توانید بپرسید چه کسی مرا کشت – جریان یا ولتاژ؟ همنین نمی‌توانید بپرسید کدامیک مرا برشته کرد، AC یا DC؟ پس لطفاً ایمنی را رعایت کنید.
مقالات مرتبط :