کلید اتوماتیک | MCCB | Molded case circuit breaker

فهرست مقاله | در این مقاله به عناوین زیر می پردازیم

کلید کامپکت چیست

بلاگ کلید اتوماتیک

کلید اتوماتیک کامپکت چیست؟

کلید اتوماتیک کمپکت (Moulded case circuit breaker) از دسته کلیدهای الکترومکانیکی در سطح فشار ضعیف است که وظیفه آن قطع یا وصل مدارات الکتریکی ست. این تجهیز در ساده ترین حالت باید بتواند مدار را در برابر اضافه بار (اور لود) و اتصال کوتاه در زمان مناسب (با در نظر گرفتن منحنی قطع انتخابی) قطع کند. همچنین کلید اتوماتیک در مدل های پیشرفته تر و البته گران قیمت تر ، قابلیت حفاظت در برابر اتصال به زمین، حفاظت موتوری و حفاظت ژنراتوری را به وسیله ی تریپ یونیت های الکترونیکی که یا بصورت آنالوگ (ولومی ) و یا دیجیتال (ال سی دی ) هستند را دارند. میبینیم که کلید اتوماتیک یک سیستم حفاظت مدار مبتنی بر جریان است.

کلید کامپکت به صورت معمول در رنج های جریانی 16 تا 1600 آمپر مورد استفاده قرار می گیرد. به صورت عمومی جریان های نامی 16 ،25 ،32 ،40 ،50 ،63 ،80 ،100 ،125 ،160 ،200 ،250 ،400 ،630،800،1000،1250،1600 آمپر در ایران وارد و استفاده می شوند. البته این دستگاه ها در رنج های جریانی پایین تر هم تولید می شوند مثلا کلید 1 آمپر یا 2 آمپر و 2.5 و 3.2 آمپر اما این کلید ها استفاده های بسیار خاصی دارند. همچنین برای جریان های بالای 800 آمپر عموما از کلید هوایی (بدلیل قابلیت ها و طول عمر بیشتر) استفاده میگردد و کمتر از کلید کمپکت استفاده می شود.

ساختار کلید اتوماتیک

در شکل بالا قطعات ساختار کلید اتوماتیک به صورت کلی نشان داده شده است که شامل این موارد می گردد:

کلید اتوماتیک و معرفی واحد تریپ (Trip Unit)

در حالت کلی دو نوع تریپ یونیت داریم که یا حرارتی – مغناطیسی (Magnetic-Thermal) هستند یا الکترونیکی (Electronic Trip Unit) و قابلیت های انواع الکترونیکی بیشتر از نوع حرارتی است و ممکن است به صورت آنالوگ (ولومی) و یا دیجیتال (دارای LCD) باشد. در واحد تریپ حرارتی – مغناطیسی، قسمت حرارتی برای کشف اضافه بار (بر پایه اصول کار بی متال) و قسمت مغناطیسی برای کشف اتصال کوتاه تعبیه شده است.هر برندی ممکن است برای این قسمت یک نام گذاری مختص خود را داشته باشد مثلا زیمنس به این قسمت ETU و برند اشنایدر به آن میکرولاجیک Micrologic و ABB به آن EKIP می گوید. پارامترهایی که هرکدام میتوانند مانیتور و کنترل کنند باعث تفاوت بین این تریپ یونیت ها می شود. مثلا ممکن است یکی حفاظت های L,I را ساپورت کند و یکی قابلیت کنترل LSIG را داشته باشد و یا حفاظت موتور هم داشته باشد،که همین موارد باعث وجود تفاوت قیمت کلید ها با یکدیگر هم خواهد شد.
شایان ذکر است بریکر های کامپکت در ایران به صورت لاین پروتکشن و معمولا تا جریان 630 آمپر آن ها با واحد تریپ حرارتی – مغناطیسی وارد و استفاده می گردد.

حفاظت زمین (G)

این پارامتر برای حفاظت تجهیزات در برابر اتصال کوتاه زمین را است و در هر دو راستای زمان و جریان قابل تنظیم است. برای تشخیص خطای زمین از روش های زیر استفاده می گردد :

پارامتر های مهم تعریف شده در کلید اتوماتیک

Ics یا جریان قطع اتصال کوتاه

بیشترین مقدار جریان اتصال کوتاهی که کلید می تواند به دفعات و بدون اینکه نیاز به تعمیر داشته باشد، آن را تحمل و مدار را قطع کند.

Icu یا جریان قطع اتصال کوتاه نهایی

(ظرفیت قطع یا قدرت قطع کلید ) : بیشترین مقدار جریان اتصال کوتاهی است که کلید می تواند تنها یک بار، آن را تحمل و مدار را قطع کند و برای دفعات بعدی نیاز به سرویس و یا حتی تعویض آن است.

In یا Ie یا جریان نامی کلید

مقدار جریانی ست که کلید در شرایط از پیش تعیین شده، بدون آسیب دیدن، تحت آن جریان به طور مداوم کار خواهد کرد و با این مشخصه کلید را در بازار نامگذاری و خرید و فروش می کنند (مثلا گفته میشود کلید 800 میخواهم).

Im یا جریان اتصال کوتاه

این جریان که برای کلید‌های اتوماتیک در خلال کار عادی سیستم رخ می دهد، با رله مغناطیسی از ۵ تا ۱۰ برابر جریان نامی کلید قابل تنظیم است. به این جریان، آستانه حفاظت در برابر اتصال کوتاه نیز می گویند.

Ir یا جریان بار تنظیمی

به اضافه جریانی گفته می شود که در مدار ایجاد شده است ولی اتصال کوتاه اتفاق نمی افتد و مدار قابلیت تحمل آن را دارد. این همان جریانی ست که روی کلید (با تریپ یونیت حرارتی) می توانید آن را تنظیم کنید و برای کلیدهای کامپکت معمولا بین ۰٫۷ جریان نامی تا خود جریان نامی کلید قابل تنظیم است.

Iu یا شدت جریان قابل تحمل كنتاكت كلید

جریانی است كه تجهیز به طور مداوم می تواند آن را بدون نیاز به قطع کردن، تحمل كند.

Icm یا جریان وصل اتصال کوتاه

مقدار جریان اتصال کوتاهی است که در صورت وجود آن، می توانیم کلید را وصل کنیم.

Isd یا جریان قطع اتصال کوتاه در مدت کوتاه

(جریان مجاز لحظه ای): این جریان 1.5 برابر جریان بار تنظیمی (Ir) است. مقدار جریان اتصال کوتاهی است که در صورت عبور آن از کلید، با تاخیر زمانی مشخص مدار، کلید مدار را قطع می کند. در این تاخیر زمانی مشخص، تجهیزات حفاظتی پایین دست، می توانند بخشی از مدار را که دچار اتصال کوتاه شده است، بدون عمل کردن کلید بالادست، قطع کنند.

Ith یا جریان گرمائی قراردادی

حداکثر جریانی است که بریکر در سیکل کاری ۸ ساعته می تواند تحمل کند.

سایر پارامترها عبارتند از :

Icw : حداکثر جریان اتصال کوتاه قابل تحمل کوتاه مدت کلیدها Icw نام دارد.

Ig: جریان حفاظت خطای زمین

Ue : این مقدار ولتاژ نامی برای عملکرد مداوم کلید است. این ولتاژ معمولا مشابه یا نزدیک به ولتاژ سیستم است.

Un: حد بالای ولتاژ سیستم است كه در فشار ضعیف 690ولت است.كه تحت عنوان Un بیان می شود.

Uimp: این مقدار پیک ولتاژ گذرا است که کلید می تواند در برابر نوسانات سوئیچینگ یا برخورد صاعقه تحمل کند. این مقدار توانایی MCCB را برای مقاومت در برابر ولتاژهای اضافه گذرا تعیین می کند.

Tsd: مدت زمان مجاز عبور جریان Isd از کلید

Tm: مدت زمان مجاز عبور جریان Im از کلید

Tr: مدت زمان مجاز عبور جریان Ir از کلید

Tg تاخیر زمانی در قطع خطای زمین