طریقه عملکرد کلید مینیاتوری

عملکرد الکترومغناطیسی

همان طور که می دانیم اتصال کوتاه یک نوع خطا است که در صورت وقوع آن جریان بسیار بالایی از مدار عبور می نماید و این جریان بسیار زیاد سبب ایجاد حرارت بسیار بالا و شوک به مدار می گردد و گاها سبب آتش سوزی و از بین رفتن مدار و مصرف کننده می شود. از این رو لازم است تجهیزی جهت تشخیص و حفاظت از مدار جهت جدا کردن قسمت آسیب دیده از سالم به کار برده شود. کلید مینیاتوری این جریان اتصال کوتاه را از طریق یک سیم پیچ با تعداد دور کم و قطر زیاد تشخیص می دهد.

نمای داخلی سیستم عملکرد مغناطیسی داخل مینیاتوری

2. عملکرد بی متال

تشخیص جریان اضافه بار نیز در کلید مینیاتوری همانند بسیاری از تجهیزات دیگر از طریق دو قطعه فلز نیمه هادی (بی متال) صورت می پذیرد، به طوری که هرچه جریان بیشتری از طریق مصرف کننده (بار) کشیده شود فلز گرم تر شده و در نتیجه خم می شود و ارتباط مدار قطع می گردد.

رنج جریانی کلیدهای مینیاتوری از 2 الی 100 آمپر می باشد و به صورت تک فاز و سه فاز و در انواع تک پل، دو پل، سه پل، و چهار پل و معمولا تا قدرت قطع 16 کیلو آمپر موجود هستند.

به دلیل رنج قطع محدودی که کلیدهای مینیاتوری دارند، برای حفاظت از بارهایی که جریان اتصال کوتاه بالایی دارند مناسب نیستند، در اینگونه بارها از کلیدهای اتوماتیک کمپکت استفاده می گردد که جریان قطع اتصال کوتاه بالاتری دارند.

نحوه انتخاب کلید مینیاتوری مناسب

کلیدهای مینیاتوری شامل تقسیم بندی های مختلفی هستند. که این تقسیم بندی ها بر اساس سرعت قطع و تعداد پل آنها انجام می شود. در هنگام انتخاب کلید مینیاتوری باید بسته به نوع کاربرد و نوع حفاظت مورد نیاز، کلیدی انتخاب شود که علاوه بر قطع تمام جریان های ناخواسته، حفاظت لازم را برای سیستم فراهم کند، در غیر این صورت خسارت های زیادی به تجهیزات، مدارات و جان انسان ها وارد می شود.

دسته بندی کلیدهای مینیاتوری

کلیدهای مینیاتوری بسته به محدوده قطع جریان آنها به دو دسته تندکار و کندکار تقسیم می شوند که این تقسیم بندی تیپ کلیدها را تعیین می کند.

کلیدهای تندکار محدوده قطع جریان کمتری دارند و بعد از احساس اضافه جریان، با تاخیر بسیار کمی، مسیر جریان اضافه را قطع می کنند. ولی کلیدهای کندکار، نسبت به کلیدهای تندکار، محدوده قطع جریان آنها بیشتر بوده و سرعت قطع ملایم تری دارند، با تاخیر بیشتری عمل می کنند و طبیعتا در اضافه جریان بیشتری فرمان قطع را صادر می کنند. از این دسته از کلیدها بیشتر برای حفاظت مدارات موتوری استفاده می شود، زیرا در این مدارات جریان راه اندازی بالاست و علت کارگذاری کلید مینیاتوری کندکار این است که تاخیر در عملکرد آنها باعث قطع سریع موتور به محض راه اندازی نشود.

کلید مینیاتوری تیپ B (تندکار)

برای تجهیزاتی به کار می روند که ضریب اتصال کوتاه پایین تری دارند. این مینیاتوری ها به سرعت با تشخیص اضافه بار به حالت قطع می روند. همچنین در جریان اضافه بار لحظه ای بین 3 تا 5 برابر جریان نامی و در زمان مشخص، جریان خروجی را قطع می کنند. در مصارف خانگی و روشنایی و همچنین در سیستم های IT و TN به طور معمول مورد استفاده قرار می گیرند.

به این تیپ از کلید مینیاتوری، تیپ روشنایی نیز می گویند.

کلید مینیاتوری تیپ C (کندکار)

برای مصارف خانگی و موتوری مانند موتورهای القایی و موتورهای با توان کم و جریان های راه اندازی پایین و همچنین بارهای با ضریب اشباع پایین مثل موتور کولر گازی یا پمپ های آب خانگی به کار می روند. این کلیدها نیز مدار را در جریان های اضافه بار بین 5 تا 10 برابر جریان نامی قطع می کنند و محدوده قطع جریان در این تیپ کلید، نسبت به تیپ B بیشتر است.

به این تیپ از کلید مینیاتوری، تیپ موتوری نیز می گویند.

منبع: فامکو

بررسی انواع تابلو برق از نظر سطح ولتاژ

تابلو برق فشار متوسط

این تابلوها جریان ولتاژ بین 1 تا 36 کیلو ولت دارند. معمولا تابلوهای فشار متوسط به شکل چند سلولی مونتاژ می‌شوند. این تابلوها تجهیزات مختلفی، ازجمله ترانسفورماتورهای اندازه‌گیری جریان، باس بار، کلیدهای قدرت، رله، کلیدهای جداکننده زمین و … را دارند. این تابلوها به طور کلی به 3 دسته زیر تقسیم می‌شوند:

• تابلو فشار متوسط سنتی
• تابلو فشار متوسط کشویی
• تابلو فشار متوسط کمپکت

تابلو برق فشار ضعیف

تابلو برق فشار ضعیف یکی از رایج‌ترین تابلو برق‌های موجود است که در ساختمان‌های مسکونی یا خانه‌های کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از این تابلو برق‌ها کیفیت تجهیزات حفظ شده و عمر آنها افزایش پیدا می‌کند. از طرف دیگر باعث صرفه‌جویی در هزینه‌های شما می‌شود.

روی این وسیله تجهیزات اندازه‌گیری، حفاظتی، کنترلی، تنظیم‌کننده، نشانگر و … قرار می‌گیرند. به این ترتیب کلیه اتصالات مکانیکی و الکتریکی ساختمان را کنترل می‌کند. سطح ولتاژ این تابلوها معمولا کمتر از 1000 ولت است. این تابلو برق‌ها به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند که در ادامه آنها را بررسی می‌کنیم:

• تابلو کنتوری
• تابلو دیماندی
• تابلو ترمینال
• تابلو چنج اور
• تابلو قدرت و توزیع
• تابلو مرکز کنترل موتور

بررسی انواع تابلو برق از نظر محل نصب

تابلوهای برق به دو روش قابل نصب هستند؛ بیرونی و درونی. در ادامه با این 2 روش نصب بیشتر آشنا می‌شوید.

تابلوهای برق بیرونی (فضای باز)

همانطور که از عنوان آنها پیداست در محیط و فضای باز نصب می‌شوند. این تابلوها باید مقاومت لازم در برابر عوامل مختلف محیطی را داشته باشند. ورقه به کار رفته در این تابلوها نباید کمتر از 2 میلی‌متر باشد. این تابلوها معمولا 120 سانتی متر ارتفاع و 40 سانتی متر عمق دارند. برای نصب مناسب آنها، باید نکات زیر را رعایت کنید:

• برای درب تابلو حتما قفل مناسب تهیه کنید.
• به غیر از درب جلو تمامی درزها باید آب‌بندی شوند.
• محفظه تابلو را روی سکویی با ارتفاع حداقل 20 سانتی متری قرار دهید.
• برای رنگ تابلو از رنگ‌های ضد آفتاب استفاده کنید.

تابلوهای برق داخلی ( فضای بسته)

از این تابلو برق در محیط‌های سرپوشیده استفاده می‌شود. این تابلوها هم وظیفه حفاظت از تجهیزات در برابر حوادث ناخواسته را دارند. تابلوهای درونی ابعادی معادل 220 (ارتفاع)، 90 (عرض) و 60 سانتی متر (عمق) دارند. این تابلوها به دو نوع ایستاده و دیواری تقسیم می‌شوند. برای نوع ایستاده از ورقه 2 میلی‌متری استفاده می‌شود و وجود اسکلت نگهدارنده پروفیل یا نبشی ضروری است. برای تابلو دیواری از ورقه‌ای به ضخامت 1.25 تا 1.50 میلی متر استفاده می‌شود.

تابلوهای برق به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند

بررسی انواع تابلو برق از نظر عملکرد

تابلوهای برق از نظر نحوه کارکرد به 2 دسته تقسیم می‌شوند. در ادامه با این تابلوها آشنا می‌شوید.

تابلوهای برق توزیع

این تابلوها که در ابعاد مختلفی ساخته می‌شوند، انرژی الکتریکی را جمع‌آوری و توزیع می‌کنند. تابلوهای توزیع دارای ورودی شبکه برق سراسری و خروجی مصرف‌کننده هستند. این تابلو با ترمینال به خروجی و ورودی متصل می‌شود. تابلوهای توزیع وظیفه تقسیم‌بندی و انتقال جریان برق ورودی را برعهده دارند. از این تابلو به عنوان منبع تغذیه دستگاه‌ها و تابلوهای دیگر یاد می‌کنند.

تابلوهای برق کنترل

این نوع تابلوها دارای تجهیزات متنوع برای سنجش وضعیت سیستم هستند. بعد از سنجیدن و نمایش وضعیت سیستم، انتقال تنظیمات اعمال‌شده توسط کاربر را انجام می‌دهند.

بررسی انواع تابلوهای برق از نظر ساختاری

تابلو برق از نظر نوع ساخت و مواد به کار رفته در آنها به دو دسته تقسیم می‌شود که در ادامه به معرفی آنها می‌پردازیم.

تابلوهای متال انکلوزد (Metal Enclosed)

محفظه این تابلوها تماما از جنس فلز هستند. در این محفظه تمام تجهیزات الکتریکی لازم، مثل دستگاه‌های اندازه‌گیری، ترانس ولتاژ و جریان، انواع کلیدها، شینه‌ها و … وجود دارند.

تابلوهای متال کلد (Metal Clad)

درواقع نوعی از تابلوهای متال انکلوزد محسوب می‌شوند با این تفاوت که محفظه‌های آن از یکدیگر جدا شده‌اند، اما چرا اینگونه طراحی می‌شوند؟ برای جلوگیری از انتقال خطاهای انسانی. در این تابلوها اگر خطایی در محفظه‌ای اتفاق بیفتد، محفظه‌های دیگر در امان خواهند بود.

البته لازم به ذکر است که اصطلاح متال انکلودز و متال کلد، بیشتر در مورد تابلوهای برق فشار متوسط کاربرد دارد.

در مورد بدنه تابلوهای برق بیشتر بدانید

طراحی بدنه تابلو برق باید به گونه‌ای باشد که از تجهیزات داخلی در برابر انواع آسیب‌ها جلوگیری کند. معمولا بدنه تابلوها از پلاستیک، کامپوزیت یا آهن ساخته می‌شود. ضخامت ورق به کار رفته در تابلوها هم به فاکتورهای زیادی، ازجمله محل ورود و خروج هادی‌ها، محل قرارگیری تابلو، قابلیت دسترسی به تجهیزات تابلو، شکل تابلو و … بستگی دارد.

اگر لازم باشد برای تقویت بدنه از پروفیل هم استفاده می‌کنند. این کار باعث جلوگیری از آسیب رسیدن به تجهیزات هنگام وارد شدن ضربه می‌شود. بدنه تابلوهای برق یا همراه آن یا به صورت جداگانه ساخته می‌شود. ساخت بدنه باید علاوه‌بر تامین ایمنی لازم برای کاربران، باعث سهولت دسترسی به تجهیزات داخلی هم بشود. در برخی از تابلوهای فشار متوسط، برای تخلیه فشار حاصل از انفجار، دریچه‌ای را در سقف تابلو تعبیه می‌کنند.

جنس بدنه این تابلوها باید مقاوم باشد

استفاده از تابلو برق در چه مواردی کاربرد دارد؟

در تابلوهای بزرگ به جای سیم‌کشی داخلی از شینه یا شمش استفاده می کنند؛ چرا که در این تابلوها جریان مصرف‌کننده بسیار زیاد است. شینه‌ها برخلاف سیم‌کشی بدون افت ولتاژ جریان بسیار قوی را از خود عبور می‌دهند. به طور کلی تابلوهای برق برای استفاده در مکان‌های زیر کاربرد زیادی دارند:

• انواع ساختمان‌های مسکونی برای تامین برق مصرفی اهالی
• بیمارستان
• فرودگاه
• بخش صنعت و کارخانجات

منبع: تسلا کالا