کلید اتوماتیک کامپکت چه تفاوتی با فیوز مینیاتوری دارد؟

سوال خیلی از افراد این هست که تفاوت كليد اتوماتیک و كليد مينياتوری چیست؟ در این مقاله در مورد این موضوع با هم صحبت خواهیم کرد. حتما با الکتروشایلی همراه باشید.

یکی از ملزومات در شبکه های توزیع برق

نیروی برق در حال حاضر مفیدترین و در عین حال مطلوب‌ترین نیرویی است که می‌‌تواند انواع نیازهای جاری انسان را مرتفع سازد. از روشنایی گرفته تا گردش موتورهای سنگین در بطن صنایع ریز و درشت.

اگر چه نیروی برق یک جریان مطمئن، ساده، ارزان و راحت از انرژی است. اما در کنار چنین سادگی و ارزانی می‌تواند بسیار خطرآفرین نیز باشد.

البته در نگاه عموم، مراد از خطرآفرین در دنیای برق متوجه خطرات برق گرفتگی برای انسان است. اما قسمت عمده‌ای از خطرات در شبکه برق متوجه امنیت تجهیزات و تاسیسات برقی خواهد شد. به هر صورت هر جا که می‌خواهند جریانی از برق را جاری سازند، الزامات جدی در زمینه تامین امنیت در نظر گرفته می‌شود.

انواع کلید کمپکت که در برخی از محافل علمی با نام کلید اتوماتیک یا MCCB نیز از آن یاد می‌کنند. یکی از مجموعه ملزومات با هدف تامین حفاظت در شبکه‌های توزیع برق، از رده‌های میانی تا فضاهای پایین دستی در شبکه است.

هدف از طراحی کلید اتوماتیک

ایده کلی در طراحی انواع کلید کمپکت، خلق نوعی تجهیز با تحمل جریانی بالا است. که می‌تواند در مواقع بروز حادثه در سیستم، تمامی جریان برق بعد از خود را قطع نماید. نیاز شبکه‌های برق در داشتن چنین کلیدهایی، اهمیت زمان در هنگام بروز حادثه است.

مثلاً اگر یک برق گرفتگی برای انسان صورت گیرد و یا اینکه در سیستم شاهد اتصال کوتاه باشیم. و شاید یک اضافه جریان غیرمنطقی و هجومی در شبکه ایجاد شود. اگر قرار باشد که تصمیمات انسانی را دلیل بر قطع برق بگیریم، زمان بسیار با ارزشی را از دست داده‌ایم. چرا که در کسری از ثانیه برقراری جریان‌های بالا در شبکه می‌تواند انواع خسارات جبران ‌ناپذیری را به همراه داشته باشد.

طراحی کلید کمپکت برای حل مشکل زمان در این گونه از حوادث ناگهانی در سیستم است. چرا که کلید کمپکت همزمان با افزایش هجومی جریان است که می‌تواند در زمانی بسیار کوتاه اتصال سیستم توزیع پس از خود را قطع کرده و به نوعی مانع از انتشار خسارات در تمام شبکه باشد. و هم اینکه قسمت‌هایی که دلیل بروز حادثه شده‌اند را از مسیر جریان برق خارج سازد.

چرا کلید اتوماتیک را حساس ساخته اند؟

اما عمده دلایلی که می‌تواند یک کلید کمپکت را حساس ساخته و آن را مجبور به واکنش نماید، ایجاد جریان‌های هجومی در شبکه است. این جریان‌های هجومی که در کسری از ثانیه به شدت زیاد خواهند شد. می‌توانند ناشی از اتصال کوتاه، اتصال دو فاز به یکدیگر و یا اضافه بارهای غیر معقول در سیستم باشد.

در چنین حالتی ممکن است بگویید که فیوزها و یا کلیدهای مینیاتوری نیز می‌توانند چنین سطح امنیتی را داشته باشند. آن‌ها هم نسبت به اضافه جریان در سیستم حساس بوده و در صورت ایجاد آن را قطع می‌کنند. از این رو چه نیاز است که در ابتدای سیستم‌های توزیع شاهد استفاده از کلید کمپکت باشیم؟!

بهترین برندهای کلید مینیاتوری در یک نگاه! مقایسه کنید و انتخابی هوشمندانه داشته باشید.

تفاوت های کلید اتوماتیک به نسبت انواع فیوزها و کلیدهای مینیاتوری

اساس طراحی در کلید اتوماتیک زیمنس، قطع تمامی سیستم است. این قطع شامل هر سه فاز از سیستم خواهد شد. اتفاقی که در عملیات یک فیوز، حالا در هر جریانی که باشد، دیده نمی‌شود.

فیوزها تنها می‌توانند جریان یک فاز را قطع کنند. در حالی‌که ممکن است جریان کشی فاز مذکور باعث ایجاد خطرات سنگین‌تری در شبکه شده باشد که می‌تواند دو فاز دیگر را نیز درگیر خود کند.

از سوی دیگر ماجرا، کلیدهای مینیاتوری اولاً در آمپر های بالا طراحی نشده‌اند. ثانیاً هدف از طراحی آن‌ها شناسایی اضافه جریان است و در مقابل اتصال کوتاه، آن سرعت عمل مورد انتظار را ندارند.

اما در صورت استفاده از کلید اتوماتیک زیمنس می‌توانید در هر دو دلیل اتصال کوتاه و یا اضافه بار که منجر به اضافه جریان‌های خطرآفرین در سیستم هستند. عکس العمل مطلوبی را ایجاد کرد.

رنج جریان کلید کمپکت

کلید کمپکت که گاها آن را با نام کلید اتومات نیز می‌شناسند، در رنج‌های وسیعی از جریان استاندارد شده، طراحی و تولید می‌شود. برای این منظور می‌توانید آن‌ها را در رنج جریان ۲۰ الی ۱۶۰۰ آمپر شاهد باشید. از طرفی در مدل‌های ترمو مگنتیک، این توانایی تعریف شده است که جریان‌های اتصال کوتاه تا ۵۰ کیلو آمپر را قطع نمود. مادامی که هیچ آسیبی متوجه آن‌ها نشده باشد.
عمده مکان تعریف شده به جهت استفاده از انواع کلید کمپکت، غالباً در سیستم‌های پایین دست شبکه‌های توزیع در مجاورت مصرف کننده های نهایی است. برای این منظور در ابتدای ورودی تابلوهای صنعتی به عنوان کلیدهای اصلی و یا در خروجی تابلوهای توزیع شهری با عنوان بریکر نهایی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

قدرت قطع

طبق تعریف، قدرت قطع کلیدهای حفاظتی، ماکزیمم جریان مؤثری است که آن کلید قادر به قطع آن است. بنابراین چنانچه کلیدی از قدرت قطع پائین‌تری نسبت به ماکزیمم جریان اتصال کوتاه شبکه برخوردار باشد. در عمل قادر به قطع جریان اتصال کوتاه نبوده و خود نیز دچار آسیب می‌گردد.

کلیدهای مینیاتوری با قدرت قطع بالای ۱۵kA به‌ندرت ساخته می‌شوند. این در حالی است که قدرت قطع کلیدهای اتوماتیک معمولاً بالای ۲۵ کیلو آمپر است. و برای بعضی رنج‌ها تا ۷۰ الی ۱۰۰ کیلو آمپر  نیز می‌رسد. از این‌سو محدودیت قدرت قطع در کلیدهای مینیاتوری استفاده از آن‌ها را برای بارهایی که نیاز به قدرت قطع بالا دارند (بارهای غیر اهمی مانند موتورها) محدود خواهد کرد.

نوع حفاظت

همان‌طور که می‌دانید کلید مینیاتوری پارس فانال تنها دارای یک نوع حفاظت (حفاظت مغناطیسی) برای بار هستند. لذا تنها در صورت بروز اتصال کوتاه، مدار را قطع خواهند کرد.

در سوی دیگر کلیدهای اتوماتیک می‌توانند هر دو نوع حفاظت الکتریکی و حرارتی را برای بار ایجاد کنند. این قابلیت سبب خواهد شد که استفاده از کلیدهای مینیاتوری برای بارهای موتوری به‌شدت محدود شود و تنها برای بارهای بسیار کوچک قابل‌استفاده باشد.

تجهیزات جانبی

وسعت تجهیزات جانبی برای یک کلید اتوماتیک ( مانند کنتاکت کمکی و کنتاکت خطا، شافت واسط کلید گردان و …) به‌مراتب از یک کلید مینیاتوری بیشتر است. این خصوصیت این قابلیت را به کلید می‌دهد که رنج وسیعی از حفاظت‌ها و نظارت‌ها را برای بار فراهم کند. گرچه کلیدهای مینیاتوری هم دارای تعداد محدودی از تجهیزات جانبی هستند اما تهیه آن‌ها تا به‌مراتب مشکل‌تر است و با توجه به قیمت بالای آن‌ها مقرون‌به‌صرفه نخواهد بود.

عملکرد در صورت بروز خطا

یکی از قابلیت‌های مهم کلیدهای اتوماتیک سه‌حالته بودن سوئیچ آن‌هاست. به این صورت که در صورت بروز خطا در یک کلید اتوماتیک کلید به‌جای قرار گرفتن در حالت قطع در حالت خطا قرار خواهد گرفت. و این خصوصیت امکان مشاهده بروز قطعی مدار و بازشناختن علت آن (قطع دستی یا بروز خطا) را به ما خواهد داد. این در حالی است که کلیدهای مینیاتوری تنها دارای دو حالت عملکرد باز و بسته هستند.

قابلیت کنترل خودکار یا از راه دور

با استفاده از اضافه کردن یک مکانیزم موتوری به کلید اتوماتیک می‌توان این قابلیت را برای آن به وجود آورد. که از راه دور یا به‌وسیله یک سامانه الکتریکی باز یا بسته شود. گرچه بهای بالای آن استفاده از آن را به‌شدت محدود کرده اما کلیدهای مینیاتوری به‌هیچ‌عنوان دارای چنین قابلیتی نیستند. و برای قطع و وصل از راه دور باید از کنتاکتور در مدار آن‌ها استفاده کرد.

استاندارد

استاندارد ۱۱۰ که معمولاً از سوی طراحان به‌ عنوان منبع مورد استفاده قرار می‌گیرد صریحاً به این نکته اشاره‌ کرده است که در یک تابلوی برق خروجی‌هایی که خود به یک تابلوی توزیع‌ کننده کوچک‌تر متصل می‌شوند باید با کلید اتوماتیک حفاظت گردند. البته باید توجه داشت که استفاده از کلید مینیاتوری به‌عنوان حفاظت ورودی تابلوهای کوچک مجاز است.

نکته پایانی از مقایسه کلید مینیاتوری و کلید کمپکت

پارامترهای کلید اتوماتیک

در تشریح مشخصه‌های فنی کلید هوایی اشنایدر همراه با کلیدهای مذکور بر بدنه آن‌ها می‌توانید شاهد مشخصه‌هایی باشید که معرف توانمندی‌های کلید هستند. این مشخصه‌ها شامل اعدادی است که هر کدام با در نظر داشتن شرایط کاری کلید اتومات تعریف شده‌‌اند. مانند:
• In: معرف جریان نامی در کلید کمپکت است. این مشخصه در تعریف کلید کمپکت، معرف جریانی است که کلید می‌تواند تحت شرایطی از قبل تعریف شده، تحت آن جریان فعالیت داشته باشد.

• Im: معرف جریان اتصال کوتاه کلید است. غالباً این جریان را در رنجی مابین ۵ تا ۱۰ در برابر جریان نامی کلید انتخاب می‌کنند. در چنین حالتی در صورت وقوع جریان‌های هجومی، کلید زمانی احساس اتصال کوتاه خواهد داشت که این جریان تامین شده باشد.

• Icm: معرف قدرت نهایی کلید اتومات در وصل جریان اتصال کوتاه است.

• Icu: مشخصه قدرت قطع نهایی در کلید کمپکت است. این مشخصه تعریف می‌کند که کلید کمپکت قادر است تا حداکثر چه میزان از جریان اتصال کوتاه را بدون هر گونه آسیب قطع نماید.

• Uc: معرف ولتاژ نامی در کار کلید کمپکت است. معمولا این ولتاژ معرف ولتاژ فاز به فاز سیستم خواهد بود.

• Ui: معرف حداکثر ولتاژی که می‌تواند در سیستم ایجاد گردد و کلید کمپکت قادر به تحمل آن خواهد بود.

در این مقاله سعی کردیم تا بصورت کلی مقایسه کلید مینیاتوری و کلید اتوماتیک کمپکت را برای شما داشته باشیم. اگر نکته‌ای از قلم افتاد لطفا در بخش دیدگاه‌ها با ما در میان بگذارید. از اینجا بخوانید کلیدهای اتوماتیک چه کاربردی دارند.