در سیستم های الکتریکی مدرن، محافظت در برابر خطاهای الکتریکی مانند اضافه بار، اتصال کوتاه و… مهم و ضروری است. کلید اتوماتیک یا قطع کننده مدار قالبی ( MCCB ) به همین منظور در مدارهای الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد.
در این مقاله به بررسی انواع، کاربردهای کلید اتوماتیک و اصول کار آن ها می پردازیم.
کلید اتوماتیک چیست؟
MCCB مخفف شده Molded Case Circuit Breaker است. این کلید ، یک دستگاه الکتریکی خودکار و نسخه توسعه یافته مدارشکن های مینیاتوری ( MCB ) است. هدف از بکارگیری این کلیدها در مدارهای الکتریکی و سایر تجهیزات، حفاظت در برابر جریان بیش از حد، اتصال کوتاه ، اضافه بار و خطاهای زمین است.
باتوجه به رتبه بندی جریان این کلیدها ( از 15 آمپرتا 2500 آمپر )، از آن ها هم برای کاربردهای کم مصرف و هم پر مصرف استفاده می شود.
اصول کار
MCCB ها برای محافظت از مدارهای الکتریکی از ترکیب مکانیسم های مغناطیسی و حرارتی استفاده می کنند. مکانیسم مغناطیسی برای محافظت در برابر اتصال کوتاه است اما مکانیسم حرارتی ، محافظت از اضافه بار را انجام می دهد.
حفاظت مغناطیسی
مکانیسم حفاظت مغناطیسی با وقوع اتصال کوتاه فعال می گردد. اتصال کوتاه باعث عبور جریان زیادی از سیم پیچ می شود و یک میدان الکترو مغناطیسی قوی را ایجاد می کند. این میدان سبب جذب میله اتصال و باز شدن کنتاکت ها می شود.
حفاظت حرارتی
در کلیدهای اتوماتیک، حفاظت حرارتی توسط یک تیغه بیمتال انجام می شود. حساسیت این تیغه نسبت به افزیش جریان عبوری؛ باعث قطع شدن مدار می شود. زیاد شدن جریان نسبت به مقدار تنظیم شده بر روی کلید، تیغه بیمتال را خم می کند که دلیل آن ؛ متفاوت بودن ضریب انبساط حرارتی مواد تشکیل دهنده بیمتال است. فشرده شدن میله اتصال در اثر خم شدن تیغه، کنتاکت ها را باز و مدار را قطع می کند.
جزئیات بیشتر در مورد عملکرد کلید را می توانید در مقاله ” کلید اتوماتیک چیست ” ببینید.
کاربردهای کلید اتوماتیک
MCCB ها کاربردهای وسیعی دارند. از جمله مهمترین کاربردهای این کلیدها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
زیرساخت های انرژی تجدید پذیر
وظیفه حفاظت از ترانسفورماتورها، اینورترها و سایر بخش های سیستم های انرژی بادی و خورشیدی در برابر خطاهای الکتریکی، به عهده MCCB ها گذاشته می شود.
مراکز داده
به کمک قابلیت های حفاظتی MCCB در خطاهای الکتریکی، عملکرد قابل اطمینان سرورها و سایر تجهیزات ضروری در مراکز داده فراهم می شود.
تاسیسات صنعتی
کلید اتوماتیک کاربرد بسیار گسترده ای در تاسیسات صنعتی دارد. محافظت از ترانسفورماتورها، موتورها و سایر تجهیزات الکتریکی در کارخانه های تولیدی، نیروگاه ها و کاربردهای صنعتی دیگر از جمله این موارد است.
ساختمان های مسکونی و تجاری
برای محافظت از مدارهای الکتریکی و سایر تجهیزات موجود در ادارات، واحدهای مسکونی و تجاری نیز از کلید اتوماتیک استفاده می شود. هدف اصلی به کارگیری این کلیدها، حفاظت در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار است.
تولید کنندگان کلید اتوماتیک
کلیدهای اتوماتیک توسط شرکت های زیادی در سراسر دنیا تولید می شوند. در ادامه به معرفی چند مورد از معروف ترین تولیدکنندگان این تجهیزات می پردازیم:
ABB: این شرکت طیف وسیعی از MCCB ها را برای کاربردهای مختلف تولید می کند. هم چنین در حوزه فناوری های قدرت و اتوماسیون نسبت به سایر شرکت ها در جهان پیشتاز است.
اشنایدر الکتریک: اشنایدر الکتریک در زمینه مدیریت انرژی و راه حل های اتوماسیون تخصص دارد. این شرکت چند ملیتی فرانسوی، به ارائه انواع MCCB ها برای صنایع مختلف می پردازد. انواع مختلف کلید اتوماتیک اشنایدر در فروشگاه پناپ کالا موجود است.
زیمنس: این شرکت آلمانی در حوزه تولید تجهیزات اتوماسیون صنعتی بسیار شناخته شده است. کلید اتوماتیک زیمنس برای انواع کاربردها از جمله محیط های تجاری ، مسکونی و صنعتی در کلاس ها و سری های مختلف تولید شده است.
Eaton: یک شرکت آمریکایی است که درحوزه مدیریت انرژی فعالیت دارد و برای حفاظت قابل اعتماد مدار، طیف گسترده ای از MCCB ها را تولید می کند.
میتسوبیشی الکتریک: میتسوبیشی الکتریک، تولید کننده تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی است. این شرکت چند ملیتی ژاپنی ارائه دهنده مجموعه وسیعی از MCCB ها برای کاربردهای مختلف است.
جمع بندی
نقش مهم کلیدهای اتوماتیک، برای محافظت از مدارها در برابر صدمات ناشی از اتصال کوتاه، اضافه بار و یا سایر خطاهای الکتریکی بسیار قابل توجه است. با کسب آگاهی نسبت به کاربردها ، اصول اولیه و انواع MCCB ها می توانید در انتخاب این کلیدها برای سیستم های الکتریکی خود، با دقت بیشتری تصمیم گیری کنید.