کلید مینیاتوری از جمله تجهیزات حفاظت الکتریکی پرکاربرد است. این بریکرها مدار را در برابر خطای اتصال کوتاه و اضافه بار الکتریکی محافظت می کنند. با توجه به تفاوت های ولتاژ DC و AC، تجهیزات مورد استفاده در این مدارها نیز متفاوت هستند. اگر قصد حفاظت از مدار DC در برابر خطاهای الکتریکی را داشته باشید، کلید مینیاتوری DC به کار شما می آید.

در ادامه به بررسی جنبه های مختلفی که باید برای انتخاب این تجهیزات حفاظتی مورد توجه قرار دهید خواهیم پرداخت. با من همراه باشید.

آشنایی با کلید مینیاتوری

این کلیدها را با عنوان MCB (Miniature Circuit Breaker) نیز می شناسند. مینیاتوری ها از جمله بریکرهای پرکاربرد مدار هستند که قادرند مدار الکتریکی و تجهیزات متصل به آن را در برابر خطای اضافه بار و اتصال کوتاه محافظت کنند. وقوع اتصال کوتاه سبب عبور جریان بزرگی از مدار و به طبع آن کلید مینیاتوری می شود. این جریان بزرگ قادر است مکانیزم الکترومغناطیسی mcb را فعال و مدار قطع کند.

 از سوی دیگر وجود اضافه جریان حرارتی توسط مکانیزم بیمتال تشخیص داده شده و مدار را قطع می کند. کلید مینیاتوری نسبت به فیوز دو مزیت اصلی دارد. اول اینکه برخلاف فیوز که با یک بار استفاده نابود می شود و نیاز به تعویض دارد، کلید مینیاتوری بارها و بارها می تواند مدار را قطع کند بدون اینکه دچار مشکل شود. مزیت دوم این کلیدها امکان قابلیت قطع و وصل مدار به کمک این کلیدها است.

جزئیات بیشتر در مورد این بریکرها را می توانید در مقاله ” کلید مینیاتوری چیست ” ببینید.

انتخاب کلید مینیاتوری DC

اصول عملکرد کلید مینیاتوری DC

MCB کلیدی است که قادر است جریان نامی را حمل کند و در صورت افزایش جریان عبوری از مدار، مدار را قطع کند. علاوه بر این می‌توانید هر زمان که لازم باشد MCB را مانند سوئیچ‌های استاندارد به‌صورت دستی روشن یا خاموش کنید.

برای تشخیص خطاها در این کلید از دو مکانیزم تریپ مغناطیسی و تریپ حرارتی استفاده می شود. در هنگام اضافه بار، جریان عبوری از بیمتال باعث افزایش دمای تیغه می شود. افزایش دما سبب انبساط تیغه های فلزی و تفاوت در ضریب انبساط آن ها باعث خم شدن بیمتال می شود. خم شدن تیغه سبب آزادسازی فنر نگهدارنده، قطع اتصال تیغه ها و در نتیجه قطع جریان می شود.

خاموش شدن مغناطیسی در زمان اتصال کوتاه یا موقعیت های اضافه بار شدید فعال می شود. در حالت عادی میدان مغناطیسی سیم پیچ به اندازه کافی قوی نیست که بتواند تیغه را جذب کند. وقوع خطای اتصال کوتاه سبب عبور جریان بسیار بزرگ از سیم پیچ می شود. میدان مغناطیسی ناشی از این جریان به اندازه کافی قوی است و قادر است تیغه متحرک را جابجا کند.

اغلب کلید مینیاتوری DC از ترکیب مکانیسم های حرارتی و مغناطیسی استفاده می کنند. هنگامی که تیغه ها شروع به جدا شدن (در هر دو حالت) می کنند، یک قوس الکتریکی ایجاد می شود. این قوس به سمت یک تقسیم کننده هدایت می شود. در نتیجه تقسیم قوس به بخش های کوچکتر، قوس به راحتی کنترل می شود.

تفاوت مینیاتوری AC و DC

کلید مینیاتوری در دو مدل AC و DC به بازار عرضه می شود. از نظر پارامترها، تفاوت زیادی بین این کلیدها وجود ندارد. تفاوت بین MCB های AC و DC در پیچیدگی بیشتر فرایند قطع در مدار DC است. فرآیند قطع مدار در کلید مینیاتوری AC بر عبور سیگنال از صفر متکی است. این در حالی است که کلید اتوماتیک DC تنها به ساختار مکانیکی متکی است.

پارامترهای مهم در انتخاب کلید مینیاتوری DC

به منظور انتخاب کلید مینیاتوری مناسب، لازم است پارامترهای مهم کلید را با الزامات پروژه مطابقت دهید. در زیر نگاهی گذرا به این پارامترها خواهیم داشت.

ولتاژ و جریان نامی

ولتاژ و جریان نامی از جمله پارامترهای کلیدی هر وسیله الکتریکی است. در زمان انتخاب کلید مینیاتوری، خواه AC باشد یا DC توجه به مشخصات نامی کلید بسیار ضروری است. به عنوان مثال اگر کلیدی با جریان کمتر استفاده کنید، با قطعی بی مورد مدار مواجه خواهید شد.

جریان نامی کلید مینیاتوری برای برندهای مختلف متفاوت است. اما به صورت کلی  از 0.5 آمپر تا 125 آمپر است.

ظرفیت شکست

اگر نقصی در مدار ایجاد شود، اتصال کوتاه رخ می دهد و جریان صدها تا هزاران برابر سطح متوسط آن افزایش می یابد. برای به حداقل رساندن آسیب دستگاه یا حوادث آتش سوزی، MCB باید در این شرایط به سرعت برق را قطع کند. مقدار جریانی که در لحظه اتصال کوتاه از کلید عبور می کند، به مشخصات شبکه بستگی دارد. ظرفیت شکست کلید مینیاتوری DC، حداکثر جریانی است که کلید در لحظه اتصال کوتاه می تواند بدون آسیب دیدن آن را قطع کند.

مشخصات تریپ

کلیدهای مینیاتوری براساس زمان واکنش نسبت به اضافه جریان، در گروه های مختلفی دسته بندی می شوند. این دسته بندی ناشی از رفتار متفاوت بارهای مختلف در زمان راه اندازی است. به عنوان مثال موتورهای الکتریکی در لحظه راه اندازی جریان هجومی بسیار بزرگی از مدار می کشند.

کلید مینیاتوری که برای موتور استفاده می شود، باید زمان پاسخگویی نسبتا طولانی داشته باشد. این زمان کمک می کند تا کلید در لحظه راه اندازی مدار را قطع نکند. بنابراین در زمان انتخاب کلید مینیاتوری DC از تطابق مشخصات تریپ کلید با نوع بار و شبکه اطمینان حاصل کنید.

راهنمای انتخاب کلید مینیاتوری DC

کلاس های کاری کلید مینیاتوری DC

 

MCB نوع B

این نوع MCB قادر است جریانی 3 تا 5 برابر جریان نامی را از خود عبور دهد. به طور معمول، می توانید از این MCB ها برای بارهای القایی یا مقاومتی با نوسان سوئیچینگ کم استفاده کنید. در نتیجه برای مصارف خانگی و تجاری سبک مناسب هستند.

مینیاتوری DC کلاس C

این کلیدها در بازه جریانی بین 5 تا 10 برابر جریان نامی تریپ می کنند. به طور معمول، از این MCB ها برای چراغ های فلورسنت و موتورهای کوچک با بارهای القایی بالا و نوسان سوئیچینگ بالا استفاده می شود. در نتیجه، برای کاربردهای صنعتی و تجاری که بار القایی زیادی دارند، مناسب هستند.

MCB  کلاس D

این MCB در جریانی بین 10 تا 20 برابر جریان نامی خاموش می شود. از این کلاس برای بارهای القایی بسیار بالا استفاده می کنند. دستگاه های اشعه ایکس، سیستم های یو پی اس، موتورهای سیم پیچ بزرگ و تجهیزات جوش صنعتی همگی می توانند از این کلیدها بهره مند شوند.

جمع بندی

اگر قصد انتخاب کلید مینیاتوری DC دارید، با در نظر گرفتن برخی پارامترهای مهم می توانید با خیال راحت اقدام به انتخاب کنید. پارامترهایی که باید در نظر بگیرید عبارتند از:

  • ولتاژ نامی
  • جریان نامی
  • ظرفیت شکست
  • کلاس کاری

انتخاب بریکر متناسب با نیازهای پروژه اطمینان خاطر شما را افزایش می دهد و حفاظت ایمن مدار را به انجام می رساند.