کلید های هوایی نوعی بریکر یا قطع کننده اتوماتیک فشار ضعیف هستند که در آمپرهای بالا به کار می روند، دلیل اینکه به این کلیدها هوایی گفته می شود این است که در این کلیدها اطفاء جرقه هنگام کلیدزنی در هوای آزاد صورت می‌پذیرد.
کلیدهای هوایی دو وظیفه ی اصلی را برعهده دارند. وظیفه ی اول سوئیچینگ و وظیفه ی دوم حفاظت از مدار می باشد. به عبارت دیگر کلیدهای هوایی علاوه بر قطع و وصل خط، از شبکه محافظت میکند و در شرایطی همچون افزایش یا کاهش ولتاژ، اتصال کوتاه شدن شبکه و یا کاهش و افزایش بیش از حد فرکانس، افزایش حرارت تجهیزات در برابر عبور جریان زیاد و یا اضافه بار و از سنکرون خارج شدن ژنراتورها از شبکه محافظت می‌نماید.
حفاظت کلیدهای هوایی هم بصورت مغناطیسی و حرارتی است. این کلید پس از عمل کردن میتواند بصورت دستی یا اتوماتیک دوباره وارد مدار شود. کلید هوایی نسبت به سایر کلیدهای اتوماتیک فشار ضعیف رنج جریانی بالاتری را پوشش می دهند و لذا بیشتر در ورودی تابلوها به کار می‌روند.
در سیستم‌های توزیع و انتقال برق، حفاظت از تجهیزات و اطمینان از عملکرد ایمن شبکه الکتریکی از اهمیت بالایی برخوردار است. یکی از اجزای کلیدی در این زمینه، کلیدهای قدرت هستند که وظیفه کنترل و قطع و وصل جریان را در شرایط عادی و اضطراری بر عهده دارند. دو نوع رایج از این کلیدها، کلیدهای هوایی (Air Circuit Breaker – ACB) و کلیدهای اتوماتیک کمپکت (Molded Case Circuit Breaker – MCCB) هستند که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند که مزیت کلیدهای هوایی شامل موارد زیر می‌شوند.
کلید هوایی وظایف و کاربردهای مختلفی دارد که قبل از استفاده باید با آن‌ها آشنا شوید و در این بخش این وظایف را آورده‌ایم.
نحوه شارژ و دشارژ کردن فنر کلید هوایی و قطع و وصل کلید هوایی را در این بخش توضیح می‌دهیم.
قطع و وصل کلیدهای هوایی غالبا توسط فنر شارژ شده است. این فنر یا بصورت دستی و یا اتوماتیک بوسیله ی یک موتور شارژ می‌گردد و کلید آماده به کار می‌شود.
جهت شارژ دستی کلید می باید اهرم روی کلید را چندین بار از بالا به پایین حرکت داد تا فنر شارژ شده و نشانگر روی کلید علامت شارز را نمایش دهد.
و برای شارژ اتوماتیک کلید هوایی از یک عدد موتور استفاده می‌گردد به این صورت که پس از قرار دادن موتور در محل مخصوص خود مطابق کاتالوگ و دستورالعمل نصب، با اعمال ولتاژ به موتور، موتور شروع به شارژ فنر می‌نماید.
پس از شارژ شدن فنر، مکانیزم کلید آماده وصل است. با فشار دادن شاسی CLOSE بر روی کلید، کنتاکت‌ها به هم وصل می‌شوند و با فشار دادن شاسی OPEN، مدار قطع می‌گردد.
دلیل اینکه به این کلیدها هوایی گفته می‌شود این است که در این کلیدها اطفاء جرقه هنگام کلیدزنی در محفظه پر شده با هوای آزاد فشرده صورت می پذیرد و لذا کنتاکت‌های کلید مسیر طولانی ای جهت خاموش کردن جرقه باید طی کنند که این از معایب کلید هوایی است. در اثر خاموش شدن این جرقه ها، گازهای اضافی به وجود می‌آیند که باید از طریقی از کلید خارج شوند. این کلیدها از نظر ابعادی نیز از کلیدهای خلاء و SF6 بزرگتر هستند. در این کلیدها دسترسی به کنتاکت های اصلی کلید با برداشتن جرقه گیرها به راحتی امکان پذیر است در صورتی که در سایر کلیدها اینگونه نیست.
کلیدهای هوایی عموما دارای 2 نوع کنتاکت که شامل موارد زیر می‌شوند.
در لحظه قطع کلید، ابتدا کنتاکت‌های اصلی کلید باز می‌شوند؛ این در حالی است که کنتاکت‌های جرقه زن هم چنان وصل هستند. سپس با جدا شدن کنتاکت‌های جرقه زن، بین آن‌ها جرقه تولید می‌شود که این جرقه از داخل محفظه جرقه گیر عبور کرده و خاموش می‌شود. در نوعی از کلیدهای هوایی از دمنده برای هدایت جرقه به جرقه گیر استفاده می‌شود و در نوع دیگر از حلقه مغناطیسی جهت هدایت جرقه به جرقه گیر استفاده می گردد. در این نوع هدایت، نیروی مغناطیسی که در اثر عبور جریان از حلقه ایجاد می‌شود سبب هدایت جرقه به سمت بالای کلید می گردد و لذا جرقه از داخل جرقه گیرها عبور می‌کنند.
کلیدهای هوایی به دلیل استفاده از هوای آزاد برای اطفا جرقه، به این نام شناخته می‌شوند. دو نمونه از محبوب‌ترین مدل‌های کلید هوایی کشویی، سری‌های NW و NT هستند. مشخصات سری NT شامل رنج جریان بین 600 تا 1600 آمپر، قدرت قطع 42 و 50 کیلوآمپر، واحد حفاظت دیجیتال، قابلیت شارژ فنر به صورت دستی و اتوماتیک، و امکان اتصال به شبکه‌های صنعتی و PLC است.
سری NW نیز دارای ویژگی‌هایی چون رنج جریان از 800 تا 6300 آمپر، قدرت قطع 42، 65 و 100 کیلوآمپر، واحد حفاظت دیجیتال، امکان شارژ فنر به صورت دستی و اتوماتیک، و قابلیت کنترل قطع و وصل به صورت محلی و از راه دور است. کلیدهای هوایی کشویی به دلیل نصب روی ریل، قابلیت جابه‌جایی دارند و پس از نصب، دسترسی به اجزای مختلف این مدل به راحتی فراهم می‌شود.
این ویژگی‌ها باعث می‌شود که در صورت بروز مشکل، تعمیر و سرویس دوره‌ای کلید هوایی کشویی سریع‌تر و آسان‌تر انجام گیرد. همچنین، قیمت این نوع کلیدها نسبت به مدل‌های ثابت بیشتر است. برخی از اجزای اصلی این کلیدها شامل دکمه‌های قطع و وصل، کنتاکت‌های اصلی، جرقه‌زن‌ها، محفظه‌های جرقه‌گیر و ترمینال‌های ورودی و خروجی است.
مدار شکن‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که با ایجاد شرایطی که در آن کنتاکت‌ها در برابر ولتاژ مجدد مقاومت کنند، از بروز جرقه و خطر آتش‌سوزی جلوگیری کنند. کلید هوایی کشویی نیز با استفاده از روشی متفاوت مانع ایجاد جرقه می‌شود. به طور کلی این کلیدها دارای کنتاکت‌های اصلی از جنس مس و کنتاکت‌های جرقه‌زن از جنس کربن هستند.
کنتاکت اصلی وظیفه عبور جریان در هنگام وصل بودن مدار را بر عهده دارد، در حالی که کنتاکت جرقه‌زن جرقه‌های ایجادشده را به سمت محفظه جرقه‌گیر هدایت میکند. در این محفظه آرک الکتریکی به کمک نیروی مغناطیسی به جرقه‌های کوچک‌تر تبدیل می‌شود.
نحوه عملکرد این کلید به این صورت است که هنگام قطع مدار و در غیاب آرک، کنتاکت‌های اصلی از یکدیگر جدا می‌شوند. پس از آن با قطع شدن کنتاکت جرقه‌زن، جرقه ایجاد شده و به سمت محفظه جرقه‌گیر هدایت می‌شود. در این محفظه آرک الکتریکی خنک شده و در نهایت ولتاژ جرقه کاهش یافته و خاموش می‌شود.
کلیدهای هوایی کشویی و ثابت در ورودی تابلوها و توزیع‌کننده‌های برق مورد استفاده قرار می‌گیرند و از مدار در برابر اضافه‌بار، اتصال کوتاه لحظه‌ای و اتصال به زمین محافظت می‌کنند. این کلیدها همچنین باعث ایجاد هماهنگی (سلکتیویتی) بین کلیدهای ورودی و خروجی می‌شوند. از دیگر وظایف و کاربردهای کلیدهای هوایی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
یکی از برترین مراکز نمایندگی اشنایدر در ایران، فروشگاه «صنعت روز» در تهران است که با کادری متشکل از کارشناسان حرفه‌ای به فعالیت در زمینه تامین قطعات، طراحی و ارائه، مشاوره فروش و البته راه اندازی محصولات اشنایدر می‌پردازد. فروشگاه صنعت روز به منظور ارائه محصولات اصل و اورجینال به دنبال جلب رضایت مشتریان می‌باشد.
