در این مقاله انواع کلید در صنعت برق را مورد بررسی قرار می‌دهیم. با ما همراه باشید تا این مطلب مهم را با هم به پیش ببریم.
تاکنون به نوع حفاظت کلیدها فکر کرده‌اید؟ هر کلیدی برای چه نوع حفاظتی در مدارات کارایی دارد؟
برای پاسخ به این سوالات باید مشخصات هر کلید و نوع حفاظتی که در مدار فراهم می‌کند را بررسی کنیم پس بهتر است گام به گام با مشخصات هر کلید آشنا شویم تا تفاوت آنها را عمیق تر درک کنیم:
کلید مینیاتوری (MCB) چیست؟
کلید مینیاتوری یا بریکر میناتوری از انواع کلید برق به اختصار mcb مخفف عبارت انگلیسی عبارت (miniature circuit breaker) است و در بازار سنتی فیوز مینایتوری هم گفته می‌شود که البته این عبارت از لحاظ علمی غلط است زیرا فیوز یک بار مصرف است اما کلید مینیاتوری را می‌توان بیش از یک بار قطع و وصل کرد.
معمولا کلید مینیاتوری با تحمل جریان زیر 100آمپر بوده که قابلیت هیچ تنظیمی را ندارد. در مکان‌هایی که امکان وقوع اضافه جریان وجود دارد برای حفاظت از خطای اضافه جریان به کار گرفته می‌شود.
همچنبن به طور معمول کلید مینیاتوری دارای قدرت قطع 6 و 10کیلو آمپر است.
بریکرهای دوپل در دو حالت قابلیت استفاده دارند 1.یک فاز به اضافه نول 2.دو فاز
متاسفانه لوازم جانبی این بریکرها در ایران موجود نیستند. این کلیدها در انواع یک قطب(پل)، دو قطب، سه قطب و چهارپل دارای حفاظت روی تمام پل‌ها در بازار موجودند.
بین تمامی این قطب‌ها ارتباط مکانیکی وجود دارد و برای مصارف سبک مسکونی، مدارات روشنایی و سیم کشی‌ها کاربرد دارند.
ایزولاتور یا کلید خشک چیست؟
یکی دیگر از انواع کلید، کلیدهای خشک هستند. ایزولاتور‌ها که با عنوان کلید برق خشک هم شناخته می‌شوند زیر مجموعه بریکرهای مینیاتوری هستند اما در واقع هیچ حفاظتی ندارند.
در حقیقت این نوع کلیدها بیشتر به عنوان بریکر (جداکننده) بین یک کلید مینیاتوری (برای تامین حفاظت مدار) و بار مورد استفاده هستند تا زمانی که قصد تعمیرات و بررسی بار را داریم به سهولت بتوانیم جریان را قطع و به کار بپردازیم. این باعث می‌شود اگر وصل بدون هماهنگی صورت گیرد در امان باشیم زیرا بریکر جریان را قطع کرده است.
کلید کمپکت یا کلید اتوماتیک (MCCB) چیست؟
یکی دیگر از انواع کلید، کلیدهای کمپکت هستند. کلید اتوماتیک یا کلید کامپکت که به اختصار MCCB مخفف عبارت انگلیسی (moulded case circuit breaker) است، یکی از پرطرفدار ترین انواع کلید برق در بازار است.
عملکرد کلید اتوماتیک به شیوه‌ای است که اگر به طور ناگهانی در کابل‌ها با اضافه بار یا اتصال کوتاه مواجه شویم می‌توان از این کلید استفاده کرد.سرعت قطع با توجه به بار متفاوت خواهد بود و در مصارف جریان بالا و ولتاژ ضعیف کاربرد دارند.
این کلیدها برای حفاظت در برابر افزایش دما و جریان خطا به کار می‌روند و از قدرت قطع بالایی هم برخوردارند. در مدل‌های چند آمپری تا چند هزار آمپری موجودند.
کلید کامپکت در انواع تک پل تا چهارپل موجودند و از آنها بیشتر در صنعت استفاده می‌شود.
برخلاف کلیدهای مینیاتوری قابلیت کنترل از راه دور را دارا هستند. می‌توان بوبین (رله)های آندر ولتاژ و شنت تریپ و پلاتین‌های کمکی را به آنها اضافه کرد در واقع این رله‌ها درون کلیدها جای می‌گیرند البته بعضی از کلیدها فقط برای استفاده از یکی از این بوبین‌ها طراحی شده است.
کلید اتوماتیک سه پل یا چهار پل، کدامیک را انتخاب کنیم؟
بر اساس اینکه کلید تک پل یا دو یا سه یا چهار پل است می‌تواند روی یک فاز،دو فاز، سه فاز و یا سه فاز بعلاوه نول حفاظت داشته باشد و در صورت لزوم آنها را قطع کند.
مسلما استفاده از کلید اتوماتیک های چهارپل به دلیل حفاظتی که علاوه بر سه فاز روی نول هم دارند معقول‌تر است اما متاسفانه کلیدهای چهارپل در بازار به ندرت در دسترس هستند و به طور معمول از سه پل استفاده می‌شود.
می‌توان در کلیدهای کمپکت از اینترلاک‌ها برای حفاظت بیشتر درب تابلو استفاده نمود. تمامی تجهیزات جانبی درون کلید قرار می‌گیرند و واحدی روی کلید نصب نخواهد شد.
در نهایت باید مشخصات الکتریکی مانند جریان نامی، قدرت قطع اتصال کوتاه، ولتاژ عایقی بعلاوه مشخصاتی مانند هدف از انتخاب کلیداتومات(نوع حفاظت مورد نظر)، وضعیت نصب کلید که به کدامیک از دو شکل کشویی یا ثابت باشد، تعداد پل(قطب)های کلید و واحد تریپ مورد نیاز، شرایط محیطی را در نظر بگیریم و سپس اقدام به انتخاب کلید اتوماتیک بنماییم.
تفاوت رله‌های شنت تریپ و آندر ولتاژ در چیست؟
این دو رله به جهت فیزیکی بسیار شبیه به هم هستند ولی عملکرد کاملا متفاوتی دارند، وقتی نیاز داریم که با یک فرمان الکتریکی، کلید کمپکت را قطع کنیم از این رله‌ها بهره می‌گیریم.
مثلا با عمل کردن سیستم اطفا حریق، با اعمال سیگنال الکتریکی به رله، به منظور حفاظت بیشتر کلیداتوماتیک قطع خواهد شد، برای بسیاری از فرمان‌های این چنینی می‌توان از رله‌ها استفاده نمود.
رله آندر ولتاژ زمانی عمل خواهد کرد که ولتاژ از یک میزان مشخص کمتر شود در واقع این رله برخلاف رله شنت تریپ همواره برق‌دار است و زمانی که ولتاژ کمتر از حد معین شود برای حفاظت بیشتر کلید را قطع خواهد کرد.
کلید هوایی یا کلید قدرت (ACB) چیست؟
ACB مخفف عبارت انگلیسی (Air Circuit Breaker) است که از انواع کلید برق بوده که در رنج جریان‌هایی از چند صد هزار آمپر تا چندین هزار آمپر در بازار موجودند. این کلیدها به این خاطر به کلید هوایی معروف هستند که آرک‌ها (قوس‌ها) را در محفظه ای از خلا خاموش می‌کنند.
این کلیدها قابلیت تنظیم بالایی حتی در تاخیرها و آستانه قطع دارند و از این نظر برای حفاظت در تجهیزات حساس بسیار مورد استفاده هستند. دارای کنترل الکترونیکی و بعضا میکروپروسسوری هستند با این تفاسیر فرمان را می‌توان از طریق شبکه یا از راه دور به بریکر داد و آن را قطع و وصل نمود.
کلیدهای هوایی دارای قدرت قطع و وصل جریان اتصال کوتاه بسیار بالایی هستند از این حیث در حفاظت هرچه بیشتر نیروگاه‌ها کاربرد دارند.
کلید محافظ جان (RCCB) چیست؟
RCCB مخفف عبارت انگلیسی (Residual Current Circuit Breaker) است که از انواع کلید برق بوده که عملکرد این نوع کلید با مقایسه جریان فاز و نول انجام می‌شود به این صورت که اگر عدم تطابقی بین این دو جریان(نشت جریان به زمین) باشد، کلید این عدم تعادل را تشخیص داده و به منظور حفاظت از مدار در عرض 30ثانیه جریان را قطع می‌کند.
بیشترین کاربرد این کلیدها در حفاظت مداراتی با جریان 10 و30میلی آمپری است. این میزان جریان به اندازه ای کوچک است که رخ دادن شوک‌های خطرناک را غیرممکن سازد.
همواره تغییرات ناگهانی در بارهای الکتریکی می‌تواند باعث شارش جریان مختصری به زمین شود مخصوصا در وسایل قدیمی مثلا ممکن است زمانی که موتور یک فریزر قدیمی‌خاموش می‌شود کلید به سرعت جریان را قطع کند. زیرا این کلیدها بسیار حساس بوده و سریعا عمل می‌کنند تا حفاظت موردنظر برقرار شود.
RCBO یا کلید محافظ جان ترکیبی چه نوع کلیدی است؟
کلیدهای محافظ جان برای حفاظت در برابر جریان اضافه بار استفاده نمی‌شوند و کار آنها صرفا تشخیص عدم تطابق جریان فاز و نول است. پس برای حفاظت خطاهای اضافه بار یا اتصال کوتاه هر میزان هم که بزرگ باشند نمی‌توان از این کلیدها استفاده نمود چون قدرت تشخیص این خطاها را ندارند و ممکن است فاجعه آفرین باشند.
بهتر است یک کلید RCCBرا با یک کلید MCB در کنار هم در جعبه فیوز به کار ببریم.
ترکیب این دو کلید،کلید RCBO(کلید محافظ جان ترکیبی) را بوجود آورده که عملکردش ترکیبی از عملکرد این دو کلید است و حفاظت در برابر جریان اضافه بار را هم شامل خواهد شد.
تفاوت بین عملکرد فیوز و کلید مینیاتوری در چیست؟
فیوزها و کلیدهای مینیاتوری از انواع کلید برق براساس آمپراژ شان دسته بندی می‌شوند. در واقع میزان آمپری که روی بدنه فیوز یا کلیدمینیاتوری درج شده است مقدار جریانی است که به طور مداوم از خود عبور می‌دهند و این میزان جریان را جریان نامی آنها می‌نامند.
بسیاری از مردم فکر می‌کنند اگر میزان جریان کمی از جریان نامی بیشتر شود، دستگاه(فیوز یا کلید مینیاتوری) فوراً عمل خواهد کرد. بنابراین اگر جریان کلید یا فیوز 30آمپر باشد، یک جریان 30.00001 آمپری باعث قطع کلید خواهد شد، نظر شما چیست؟
در واقعیت چنین اتفاقی نمی‌افتد، فیوز و کلید مینیاتوری حتی اگر دارای جریان نامی یکسانی باشند دارای خواص بسیار متفاوتی هستند، در واقع حد حفاظتی آنها متمایز است.
یک مثال
برای مثال یک کلید مینیاتوری 32آمپری و یک فیوز 32آمپری را در نظر بگیرید، برای قطع کردن حتمی در 0.1ثانیه، کلید مینیاتوری به جریان 128آمپری نیاز دارد در صورتی که فیوز به 300آمپر نیاز دارد.
به وضوح روشن است که فیوز به جریان بیشتری نیاز دارد اما توجه داشته باشید که هردو جریان از میزان جریان نامی‌که 30آمپر است، چقدر بزرگتر هستند و احتمال بسیار کمی وجود دارد که یک فیوز 30آمپری با جریانی در حدود 30.00001آمپر قطع کند.
گاها برخی به اشتباه از عنوان فیوز مینیاتوری به جای کلید مینیاتوری استفاده می‌کنند اما: همان‌طور که می‌دانیم کلیدهای مینیاتوری قابلیت وصل مجدد دارند اما فیوزها بعد از قطع به اصطلاح می‌سوزند و عملا غیر قابل استفاده خواهند بود.
پس باید فیوز جدیدی جایگزین آنها کرد پس می‌توان نتیجه گرفت که فیوزها یک بار مصرف و کلیدهای مینیاتوری قابلیت استفاده در دفعات مکرر را دارا هستند بنابراین نمی‌توان نام این دو را به جای هم به کار برد.
در مجموع تمامی کلیدها را می‌توان براساس نوع حفاظت و رنج عملکرد دسته بندی نمود و به آسانی کلید مناسب را انتخاب کرد، امیدواریم که توانسته باشیم شما را در انتخاب هر چه آسان‌تر کلید مدنظرتان یاری کرده باشیم…
برای استفاده از مشاوره کارشناسان الکتروشایلی می‌توانید از قسمت تماس با ما ارتباط برقرار کنید و سوالات خودتان را درباره خرید تجهیزات برق صنعتی به خصوص انواع کلید از آنها بپرسید.
انواع کلید
