کلید اتوماتیک چیست؟

• کلید اتوماتیک چیست؟

کلید اتوماتیک کمپکت یا MCCB (برگرفته از سرنام “Molded Case Circuit Breaker”) یک نوع بریکر قابل قطع زیر بار است که جهت حفاظت از اتصال کوتاه و اضافه بار در موتورها، سیستم‌های روشنایی، صنعتی، و دیگر مصرف‌کنندگان، به کار می‌رود. به طور دقیق‌تر، این کلیدها برای حفاظت از مدار در برابر برگشت جریان، افت ولتاژ بیش از حد مجاز، و کنترل جریان اضافه توسط مصرف‌کننده (اضافه بار) و همچنین اتصال کوتاه مدار به‌کار می‌روند.

کلیدهای اولیه این نوع از تجهیزات ابعاد و اندازه‌های بزرگتری داشتند، اما با توجه به فشرده‌تر و کوچک‌تر شدن آنها، به عنوان کلید اتوماتیک کمپکت شناخته می‌شوند. این تکنولوژی پیشرفته به ما این امکان را می‌دهد که با استفاده از MCCB، مدارها به‌طور خودکار قطع شده و از آسیب جلوگیری شود، همچنین این کلیدها در کاربردهای گوناگونی از جمله صنعتی و مصرفی به کار گرفته می‌شوند

تفاوت بین کلیدهای اتوماتیک و غیر اتوماتیک

تفاوت بین کلیدهای اتوماتیک و غیر اتوماتیک اساساً در وجود یا عدم وجود رله‌های الکترونیکی برای تشخیص جریان اضافه بار، اتصال کوتاه و سایر پارامترها است. به عبارت دیگر، در حالی که کلیدهای اتوماتیک دارای رله‌های الکترونیکی جهت تشخیص و کنترل پارامترهای مختلف هستند، کلیدهای غیر اتوماتیک تنها جهت قطع و وصل مدار بدون وجود رله‌های الکترونیکی می‌باشند.

کلیدهای اتوماتیک کمپکت، به طور خاص، دارای دو دسته بندی اصلی هستند: غیر قابل تنظیم (فیکس) و قابل تنظیم (Adjustable).

1. کلید اتوماتیک کمپکت غیر قابل تنظیم (فیکس یا Fix):
   • این نوع کلیدهای اتوماتیک فیکس، از نظر رنج جریان، غیر قابل تنظیم هستند.
2. کلید اتوماتیک کمپکت قابل تنظیم (Adjustable):
   در این دسته، دو نوع کلید اصلی وجود دارد:
   
3. کلید اتوماتیک کمپکت قابل تنظیم حرارتی – مغناطیسی:
   این نوع کلید اتوماتیک قابل تنظیم به دلیل ترکیب حرارتی و مغناطیسی عمل می‌کند.
   
4. کلید اتوماتیک کمپکت قابل تنظیم الکترونیکی:
   این نوع کلید اتوماتیک کمپکت، با داشتن تنظیم الکترونیکی، امکان تنظیم جریان را از ۰.۶ یا ۰.۸ تا ۱ برابر جریان بار کامل فراهم می‌کند
   

کلید اتوماتیک کمپکت کشویی

کلیدهای اتوماتیک کمپکت کشویی، همگی از نوع سه پل و چهار پل و با رنج جریان از ۱۶ تا ۱۶۰۰ آمپر به‌صورت کشویی طراحی شده‌اند. این کلیدها یکی از زیرمجموعه‌های کلیدهای اتوماتیک کمپکت هستند و به عنوان “کلید اتوماتیک کمپکت کشویی” شناخته می‌شوند. بیشتر در مواردی که آمپراژ بالا و حجم کلید بزرگتر است، استفاده می‌شوند.

کلید اتوماتیک کمپکت کشویی به‌طور اصلی در مصارف خاص و در تابلوهای خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد. این کلیدها، به‌ویژه در تابلوهای برق و به‌خصوص در بخش ورودی مدار، از تجهیزات برق صنعتی به‌شمار می‌آیند. علاوه بر این، در صورت وقوع هر خطای احتمالی مانند اضافه بار، اتصال کوتاه یا سایر خطاها، این کلیدها به‌صورت فوری قابل راه‌اندازی مجدد هستند. البته شرط اصلی برای اجازه استفاده مجدد، جریان اتصال کوتاه باید در محدوده قابل تحمل کلید باشد

 پارامتر های کلید اتوماتیک کمپکت

در کلیدهای اتوماتیک، چندین پارامتر حائز اهمیت به‌شمار می‌آیند که این پارامترها به شرح زیر هستند:

• • 1. Ics یا جریان نامی قطع اتصال کوتاه: بیشترین مقدار جریان اتصال کوتاهی که کلید می‌تواند بدون نیاز به تعمیر داشته باشد و را تحمل کند.
    2. Icu یا جریان نامی قطع اتصال کوتاه نهایی: بیشترین مقدار جریان اتصال کوتاهی که کلید می‌تواند تنها یک بار بدون نیاز به تعمیر، آن را تحمل کرده و قطع کند.
    3. In یا Ie یا جریان نامی پیوسته عملیاتی کلید: جریان نامی کلید که مشخص کننده مقدار جریانی است که کلید در شرایط از پیش تعیین شده، بدون آسیب دیدن، تحت آن جریان به‌طور مداوم کار می‌کند.
    4. Im یا جریان اتصال کوتاه کلید: مقدار جریان اتصال کوتاهی که برای کلید‌های اتومات با رله مغناطیسی قابل تنظیم است و به عنوان آستانه حفاظت در برابر اتصال کوتاه نیز شناخته می‌شود.
    5. Ir یا جریان بار تنظیمی (جریان تنظیمی کلید): برای کلید‌های اتومات با رله حرارتی یا رله اضافه بار قابل تنظیم است و مقدار این جریان ضربدر جریان نامی است.
    6. Iu یا شدت جریان قابل تحمل کنتاکت کلید: جریانی است که تجهیز به‌طور مداوم می‌تواند آن را بدون نیاز به قطع کردن، تحمل کند.
    7. Icm یا جریان نامی وصل اتصال کوتاه: مقدار جریان اتصال کوتاهی است که می‌تواند کلید را وصل کند.
    8. Isd یا جریان قطع اتصال کوتاه در مدت کوتاه (جریان مجاز لحظه‌ای): این جریان مشخص می‌کند که در یک بازه زمانی مشخص، کلید می‌تواند جریان اتصال کوتاه را بدون قطع کردن تحمل کند.
    9. Ith یا جریان گرمائی قراردادی: حداکثر جریانی است که بریکر در سیکل کاری ۸ ساعته می‌تواند تحمل کند

در کلیدهای اتوماتیک کمپکت، ساختار داخلی به شکل زیر است:

1. 1. بدنه یا قاب کلید: بدنه کلید از یک محفظه عایق تشکیل شده است که اجزاء مختلف کلید را در خود جای داده است. اطلاعات فنی و مشخصات کلید معمولاً روی پلاک اطلاعات قرار دارد.
   2. کنتاکت‌های کلید: این اجزا و قطعات کلید هستند که با باز و بسته شدن خود، عمل قطع و وصل جریان در مدار را انجام می‌دهند.
   3. جرقه‌گیر: به محض جدا شدن کنتاکت‌ها از هم، اختلاف پتانسیل بین آن‌ها باعث یونیزه شدن هوای اطراف می‌شود. جرقه‌گیر از چند صفحه U شکل تشکیل شده است و زمانی که کنتاکت‌ها جدا می‌شوند، جرقه از بین صفحات جرقه‌گیر عبور می‌کند، که این جریان ایجاد شده باعث تولید و ایجاد جرقه بین کنتاکت‌ها می‌شود.
   4. مکانیزم قطع و وصل کننده کلید: این مکانیزم مسئول قطع و وصل کلید است. زمانی که کلید از وضعیت قطع به وضعیت وصل می‌شود، فنر با اعمال نیرویی به اهرم‌های مکانیزم، باعث بسته شدن کنتاکت‌ها می‌شود. در موقع قطع کلید، این نیروی ذخیره شده برای اعمال فشار به بازوی عمل کننده استفاده می‌شود و باعث باز شدن کنتاکت‌ها می‌شود.
   5. واحد تریپ: این قسمت از کلید به عنوان بخش هوشمند آن عمل می‌کند؛ که به شکل دستی یا اتوماتیک دستور تریپ یا قطع کلید را صادر می‌کند. این واحد از رله‌های مختلفی مانند رله‌های حرارتی یا الکترومغناطیسی برای تشخیص خطا استفاده می‌کند و به واحد قطع و وصل مرتبط است

از مزایای استفاده از کلیدهای اتوماتیک در مدارات می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. 1. حفاظت در برابر اتصال کوتاه و افت ولتاژ: کلیدهای اتوماتیک به صورت فوری و در صورت بروز اتصال کوتاه یا افت ولتاژ بیش از حد مجاز، مدار را قطع می‌کنند.
   2. اتصال مجدد سریع: پس از قطع مدار به هر دلیلی از جمله اضافه بار، کلیدهای اتوماتیک برای اتصال مجدد به سرعت آماده می‌شوند.
   3. نظارت و آلارم: در کلیدهای اتوماتیک با استفاده از کنتاکت‌های کمکی و خطا، می‌توان انواع وضعیت‌های عملکرد کلید را نظارت کرد و اطلاعات مانند قطع، وصل، خطا یا تریپ را توسط سیگنال‌های آلارم نمایش داد.
   4. حفاظت فوری در صورت اتصال کوتاه: طراحی کلیدهای اتوماتیک به گونه‌ای است که در صورت قرار گرفتن در مسیر مداری که اتصال کوتاه شده است، عمل حفاظت را فوراً اجرا کرده و مدار را قطع می‌نمایند.
   5. قابلیت اندازه‌گیری و نمایش اطلاعات: کلیدهای اتوماتیک دارای قابلیت اندازه‌گیری، آنالیز و نمایش اطلاعات روی صفحه نمایشگر کلید یا درب تابلو هستند.
   6. پارامترهای انعطاف‌پذیر: این کلیدها با امکاناتی مانند تنظیم‌پذیری در منحنی‌های عملکرد، امکان انطباق با نیازهای خاص مدار را فراهم می‌کنند.
   7. مقایسه هزینه و ابعاد: بر اساس مزایای بیشماری که کلیدهای اتوماتیک دارند، باید در نظر گرفت که این کلیدها به دلیل ساختار دقیق‌تر و عملکرد بالاتر، قیمت بالاتری دارند و ابعاد بزرگتری دارند. بنابراین، در انتخاب بین کلیدهای اتوماتیک و فیوز یا کلیدهای مینیاتوری، میزان حفاظت مورد نیاز و رنج جریان باید دقیقاً مورد بررسی قرار گیرد