کلید های قدرت, مقالات
کلید مینیاتوری (فیوز مینیاتوری)
آذر
لید مینیاتوری (فیوز مینیاتوری)
کلید مینیاتوری (فیوز مینیاتوری)
MCB چیست؟
امروزه معمولا به جای فیوز از کلیدهای مینیاتوری(MCB) در شبکه‌های برق فشارضعیف استفاده‌می‌شود. MCB در مقایسه با فیوز دارای مزایای زیر‌است؛
- MCB مدارهای الکتریکی را بطور خودکار در شرایط غیرعادی مانند اضافه بار و یا وقوع خطا قطع‌می‌کند. فیوز چنین عملی انجام‌نمی‌دهد اما کلید مینیاتوری به شیوه‌ای اطمینان بخش عمل می‌کند و در مقایسه با فیوز نسبت به اضافه جریان حساسیت بیشتری دارد.
- مزیت دیگر این است زمانیکه دکمه کلید در هنگام قطع کردن در حالت خاموش قرارگیرد، ناحیه خطای مدار به راحتی قابل شناسایی‌است. اما در حالتی که از فیوز استفاده‌می‌شود برای تأیید سوختن فیوز، باید سیم فیوز را با باز کردن دستگیره فیوز یا قطع پایه فیوز بررسی نمود.
- بازیابی سریع تغذیه در صورت استفاده از فیوز امکان پذیر نیست زیرا فیوزها بدین منظور باید تعویض‌شوند یا اینکه قابل سیم‌کشی مجددباشند. اما در حالت MCB، تنها با روشن کردن آن، بازیابی سریع امکان پذیراست.
- استفاده از MCB از نظر الکتریکی نسبت به فیوز ایمن‌تراست. بدلیل مزایای بسیار MCB نسبت به فیوز، در شبکه برق فشارضعیف پیشرفته بیشتر از کلید مینیاتوری به جای فیوز استفاده‌می‌شود.
تنها عیب MCB در مقابل فیوز آن‌است که هزینه چنین سیستمی بیشتراست.
مقاله مرتبط :
MCB ( کلید مینیاتوری) – ساختار، عملکرد، انواع و کاربردها
اصول کار کلید مینیاتوری
دو آرایش برای عملکرد کلید مینیاتوری وجود‌دارد. یکی به دلیل اثر حرارتی ناشی از اضافه جریان و دیگری به دلیل اثر الکترومغناطیسی ناشی از اضافه جریان‌است. عملکرد حرارتی کلید مینیاتوری با یک نوار بی متال بدست می‌آید بدان معنا که هرگاه اضافه جریانی پیوسته از MCB عبور نماید، نوار بی‌متال گرم‌می‌شود و با خم شدن تغییر شکل‌می‌یابد. این انحراف نوار بی‌متال زبانه قفل‌کننده مکانیکی را آزادمی‌کند و چون این زبانه قفل‌کننده به دستگاه در حال کار متصل‌است، باعث‌می‌شود کنتاکت‌های مدارشکن مینیاتوری باز شوند.
اما در شرایط اتصال کوتاه، افزایش ناگهانی جریان باعث تغییر مکان الکترومکانیکی پیستون مرتبط با سیم‌پیچ قطع یا سیملوله MCBمی‌شود. پیستون به اهرم قطع برخوردمی‌کند و باعث آزاد شدن فوری زبانه قفل‌کننده‌می‌شود و در نتیجه کنتاکت‌های مدارشکن باز می‌گردد. این مطالب در واقع توضیحی ساده پیرامون اصول کار مدارشکن مینیاتوری‌بود.
ساختمان فیوز مینیاتوری
ساختمان مدار شکن مینیاتوری بسیار ساده، مقاوم و بدون نیاز به تعمیر و نگهداری‌است. به طور کلی یک MCB تعمیرنمی‌شود و فقط در صورت لزوم با یک دستگاه جدید جایگزین‌می‌شود. یک مدارشکن مینیاتوری معمولا دارای سه بخش اصلی ساختاری است که عبارتند از:
۱-قاب کلید مینیاتوری
قاب مدارشکن مینیاتوری به صورت یک محفظه قاب‌بندی شده‌است و در واقع محفظه‌ای محکم، سخت و عایق‌بندی شده‌است که اجزای دیگر در آن قرارگرفته‌اند.
۲-مکانیسم عملکرد کید مینیاتوری
مکانیسم عملکرد مدارشکن مینیاتوری وسیله باز و بسته کردن دستی آن را فراهم‌می‌کند و شامل سه موقعیت “روشن”، “خاموش” و “قطع” می‌باشد. اگرMCB بدلیل اضافه جریان قطع کند، ضامن کلیدزنی خارجی می‌تواند در وضعیت “قطع” باشد. هنگام خاموش کردن دستی MCB، زبانه قفل‌کننده کلیدزنی در حالت “خاموش” قرار خواهدگرفت و در شرایط بسته MCB، کلید در حالت “روشن” قرار دارد.
۳-واحد قطع فیوز مینیاتوری
واحد قطع بخش اصلی است که مسئول عملکرد درست مدارشکن مینیاتوری‌است. دو نوع مکانیسم اصلی قطع در MCB ارائه‌شده‌است به طوریکه بیمتالوظیفه حفاظت در برابر اضافه جریان و آهنربای الکتریکی وظیفه حفاظت در برابر جریان اتصال کوتاه را بر عهده‌دارد.
عملکرد کلید مینیاتوری
سه دستگاه در مدارشکن مینیاتوری وجود‌دارد که باعث خاموش کردن آن‌می‌شود. اگر با دقت به عکسی که نمای برش خورده از کنار آن است، نگاه کنیم، خواهیم دید که عموما یک نوار بی‌متال، یک سیم پیچ قطع و یک اهرم دستی خاموش-روشن در آن وجود‌دارد. مسیر عبور جریان الکتریکی یک مدارشکن مینیاتوری همانطور که در شکل نشان داده شده بدین صورت است: ابتدا ترمینال توان سمت چپ – سپس نوار بی‌متال – سپس سیم‌پیچ جریان یا سیم‌پیچ قطع – سپس کنتات متحرک – سپس کنتاکت ثابت و – در آخر ترمینال توان سمت راست که همگی به صورت سری قرارگرفته‌اند.
اگر مدار به مدت طولانی دچار اضافه بار گردد، بی‌متال بیش از حد گرم‌می‌شود و تغییر شکل می‌یابد. این تغییر شکل نوار بی‌متال باعث جابجایی نقطه زبانه قفل‌کننده‌می‌شود. کنتاکت متحرک MCB به وسیله فشار فنر به گونه‌ای تنظیم‌می‌شود که باعث تغییر مکان زبانه قفل‌کننده‌می‌شود
و آزاد شدن فنر باعث‌می‌شود تا کنتاکت متحرک برای باز کردن MCB به حرکت‌درآید.
خطای اتصال کوتاه
که در هنگام وقوع خطای اتصال کوتاه mmf آن سیم پیچ باعث‌می‌شود که پیستون آن به همان نقطه زبانه برخورد کرده و باعث تغییر مکان آن شود. از این رو MCB به روشی مشابه باز خواهدشد.
وقتی اهرم مدار شکن مینیاتوری با دست کارمی‌کند، یعنی وقتی MCB به صورت دستی در حالت خاموش قرار داده‌می‌شود، نقطه زبانه قفل‌کننده جابجامی‌شود و در نتیجه به شیوه‌ای مشابه کنتاکت متحرک از کنتاکت ثابت جدامی‌شود.
بنابراین، مکانیسم عملکرد ممکن‌است به هر نحوی باشد، یعنی می‌تواند ناشی از تغییر شکل نوار بی‌متال، افزایش mmf سیم پیچ قطع و یا عملکرد دستی‌باشد.
در واقع نقطه زبانه قفل کننده جابجا شده و فنر تغییر شکل یافته آزادمی‌شود که در نهایت باعث حرکت کنتاکت متحرک خواهدشد. هنگامی که کنتاکت متحرک از کنتاکت ثابت جداشود،
احتمال وقوع جرقه زیاد‌است. این جرقه از طریق مسیر مربوطه وارد تقسیم کننده جرقه‌می‌شود و سرانجام خاموش‌می‌شود.
مقالات مرتبط :
تفاوت بین کلید های MCB, MCCB, ELCB & RCB, RCD یا RCCB
فرق بین مدارشکن و جداکننده/ قطع‌کننده
تفاوت بین رله و مدارشکن
کلید های قدرتی جریان پسماند (کلید محافظ جان) چگونه کار می‌کنند؟
کلید کامپکت و مینیاتوری – ویژگی ها، منحنی ها و محدودیت هایشان
لینک زبان اصلی مقاله :