کلید اتوماتیک

خرید انواع کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) با قیمت ارزان

در کاربردهای صنعتی و تجاری، اضافه بار و اتصال کوتاه جزو شرایط بسیار خطرناکی است که ممکن است آسیب‌های جدی به سیستم‌های مختلف مانند سیستم روشنایی و موتورها برساند. از این رو در این سیستم‌ها از کلیدهای اتوماتیک بهره می‌گیرند تا از بروز این خطرات جلوگیری شود. کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) که مخفف Molded Case Circuit Breaker است، به‌عنوان یک بریکر که قابلیت قطع زیر بار را دارد، در مصارف صنعتی و تجاری به کار گرفته می‌شود. در ادامه به طور مفصل به بررسی ویژگی‌ها و ساختار کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) خواهیم پرداخت.

کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) چیست؟

در سیستم‌های روشنایی، موتورها، سیستم‌های صنعتی و سایر مصرف‌کننده‌های انرژی برای جلوگیری از آسیبهای اتصال کوتاه و اضافه بار از کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) استفاده می‌شود. یکی از مهمترین ویژگی‌های کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) قابلیت قطع زیر بار است و این قابلیت باعث می‌شود بتوان از این کلید در مدارات فشار قوی و فشار متوسط نیز استفاده کرد. در واقع این ویژگی قطع‌شدن خودکار زیر بار است که کلیدهای اتوماتیک مانند MCCB را از سایر کلیدها متمایز می‌سازد.

هدف از قراردادن کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB)، حفاظت از سیستم در برابر خطراتی مانند اتصال مدار باز، افت ولتاژ بیش از حد، اضافه بار و حفاظت از مدار در برابر جریان برگشتی است. در صورت عدم استفاده از کلیدهای اتوماتیک و حادث شدن شرایط اضافه بار، اتصال کوتاه یا سایر خطرات، ممکن است تابلو برق، موتور و... دچار آتش‌سوزی شوند و تجهیزات گرانقیمت ما از بین بروند. با توجه به ساختمان درونی کلیدهای اتوماتیک میتوان عمر مفید آنها را نسبت به کلیدهای حرارتی و کلیدهای مینیاتوری بیشتر در نظر گرفت.

انواع کلیدهای اتوماتیک

1- کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB)

همانطور که در بخش قبلی نیز اشاره شد، در شبکه‌های توزیع در شرایط خطرناک مانند اضافه بار، بازگشت جریان، اتصال کوتاه، اتصال مدار باز، افت بیش از اندازه ولتاژ و...، برای جلوگیری از حادث شدن اتفاقات ناگوار جریان مدار اصلی توسط کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) استفاده می‌شود. این کلید اتوماتیک در چنین شرایطی جریان مدار اصلی را به طور کامل قطع می‌کند. از جمله کاربردهای کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) می‌توان به عملکردهای قابل تنظیم، غیرقابل تنظیم، محافظت‌های اضافه بار، اتصال کوتاه، جریان‌های نشتی و... اشاره کرد. کلیدهای اتوماتیک کامپکت در تیپ‌های LM، YM و YS طراحی شده و به بازار عرضه می‌شوند. این کلیدها در انواع دو پل، سه پل و چهار پل طراحی و تولید می‌شوند.

2- کلید اتوماتیک هوایی

نوع دوم کلیدهای اتوماتیک، کلیدهای هوایی هستند که اغلب در مدارهای آمپر بالا کاربرد دارد. کلیدهای اتوماتیک هوایی در بازه 630 تا 6300 آمپر به کار می‌روند. مانند کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB)، کلید اتوماتیک هوایی نیز در جلوگیری و محافظت از سیستم در برابر اضافه بار، اتصال به زمین، اتصال کوتاه آنی و... به کار می‌رود. کلیدهای اتوماتیک هوایی در دو سری NW و NT طراحی و تولید شده‌اند. نکته قابل توجه در مورد کلیدهای اتوماتیک هوایی این است که طول عمر مفید آنها نسبت به کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) دو برابر بیشتر است. کلیدهای اتوماتیک هوایی برای ایجاد قابلیت سلکتیو معمولاً در بخش ورودی تابلوهای برق قرار می‌گیرند و این حالت را میان کلیدهای ورودی و خروجی به وجود می‌آورند.

دلیل نامگذاری این نوع کلید تحت عنوان "کلید اتوماتیک هوایی" نیز وجود سیستم اطفای جرقه توسط هوای آزاد است. در ساختمان داخلی کلیدهای اتوماتیک هوایی رله‌ها در داخل کلید قرار گرفته‌اند و این نوع ساختار سبب می‌شود تا خاصیت Time Delay حاصل شود. این خاصیت تأخیری پایه اصلی قابلیت سلکتیویتی یا انتخاب است که از طریق آن صدور فرمان قطع با تأخیر صورت می‌پذیرد. قابلیت سلکتیویتی به این معناست که هنگامی وقوع یک خطا در فیدر خروجی ابتدا تنها بخش خروجی مدار قطع می‌شود و در صورت تداوم خطا، مدار به‌کلی بدون برق می‌شود و خروجی‌ها نیز بلااثر می‌شوند. نکته مهم در این حالت انتخاب این است که اگر بنا بر یک مشکل، تنها یک خروجی دچار خطا شود، کل سیستم بدون برق نمی‌شود و سایر المان‌ها به کار خود ادامه می‌دهند. این قابلیت سلکتیویتی از مهمترین مزایا و ویژگی‌های کلید اتوماتیک هوایی نسبت به کلید حرارتی و مینیاتوری است.

تفاوت کلید مینیاتوری با کلید اتوماتیک

با اینکه هدف اصلی استفاده از هر دو کلید محافظت از مدار در برابر خطراتی مانند اضافه بار و اتصال کوتاه است؛ اما در مشخصات و ویژگی‌های این دو نوع کلید تفاوت‌های اساسی وجود دارد. برخلاف کلیدهای اتوماتیک که می‌توانند در فشار بالا و متوسط نیز کار کنند، کلیدهای مینیاتوری تنها در فشارهای ضعیف و جریان‌های پایین کاربرد دارند.

کاربرد اصلی کلیدهای مینیاتوری در سیستم‌های توزیع با توان کم، سیستم‌های کنترلی، تأسیسات برقی در ابعاد کوچک، تابلوهای روشنایی و... است. حداکثر جریان کلیدهای مینیاتوری تا 63 آمپر است و جریان قطع این کلیدها را نمی‌توان تنظیم کرد، در حالی که کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) تا جریان 1600 آمپر را پشتیبانی می‌کند و جریان قطع آن (در برخی از انواع کلیدهای MCCB) نیز قابل تنظیم است.

انواع کلیدهای اتوماتیک کامپکت MCCB

• کلید اتوماتیک کامپکت فیکس: این نوع کلید اتوماتیک کامپکت از نظر رنج جریان قابل حفاظت غیرقابل تنظیم است و نمی‌توان محدوده جریان خاصی را برای آن در نظر گرفت.
• کلید اتوماتیک کامپکت قابل تنظیم: جریان قابل حفاظت در این کلیدها، قابل تنظیم است و شما می‌توانید بر اساس نیاز خود این محدود جریان را از 0.6 یا 0.8 تا 1 برابر جریان بار کامل تنظیم کنید. این نوع کلیدهای اتوماتیک نیز خود به دو دسته کلیدهای اتوماتیک قابل تنظیم الکترونیکی و کلیدهای اتوماتیک قابل‌تنظیم حرارتی-مغناطیسی دسته‌بندی می‌شوند.
• کلید اتوماتیک کامپکت کشویی: کلیدهای کمپکت سه پل و چهار پل که در رنج جریان 16 تا 1600 آمپر کار می‌کنند، به دلیل برخورداری از کشو، تحت عنوان "کلید اتوماتیک کامپکت کشویی" شناخته می‌شوند. این نوع کلیدها به دلیل ساختار خاص تنها در چند نوع تابلو خاص به کار می‌روند.

اجزا و نحوه عملکرد کلید اتوماتیک کمپکت (MCCB)

1- قاب کلید

مانند تمامی انواع کلیدها، بدنه یا قاب کلید اتوماتیک MCCB نیز از جنس عایق ساخته شده و تمامی اجزای کلید درون این قاب قرار می‌گیرند. برای اینکه کاربران بتوانند حتی بدون بهره‌گیری از بسته‌بندی محصول از اطلاعات آن آگاه شوند، شرکت‌های تولیدکننده پلاک اطلاعات و مشخصات کلید را بر روی قاب آن حک می‌کنند.

2- کنتاکت‌ها

عملگرهایی هستند که با فشردن آنها کلید در حالت باز یا بسته قرار می‌گیرند و قطع و وصل جریان با استفاده از آنها صورت می‌پذیرد. در کلید سه نوع کنتاکت تعبیه شده است: کنتاکت اصلی (قدرت)، کنتاکت فرعی (کمکی) و کنتاکت جرقه ­گیر. کنتاکت فرعی، نمایش وضعیت کلید (قطع، وصل یا وقوع خطا) را توسط چراغ سیگنال در اتاق فرمان امکان پذیر می‌کند.

3- مکانیزم ON و OFF کلید اتوماتیک

هنگامی که ما کلید را فشار می‌دهیم، مسئولیت تغییر وضعیت از OFF به ON بر عهده مکانیز قطع‌کننده و وصل‌کننده کلید است. در این شرایط با اعمال فشار از دست ما به فنرهای پشت عملگر، این انتقال فاز از ON به OFF یا از OFF به ON توسط این مکانیزم انجام می‌شود.

4- جرقه‌گیر

هنگامی که کنتاکتها از هم جدا می‌شوند، به دلیل وجود اختلاف پتانسیل میان آنها، فضای اطراف دچار یونیزاسیون می‌شود. در یک بازه زمانی پس از وقوع این یونیزه‌شدن هوا، قابلیت عبور جریان وجود خواهد داشت و این حرکت الکترون‌ها سبب بروز جرقه خواهد شد. این جرقه زدن و عبور جریان تا زمانی که فاصله میان کنتاکت‌ها به میزان کافی زیاد شود، ادامه خواهد داشت و پس از اینکه فاصله میان کنتاکت‌ها به میزان لازم زیاد شود، جرقه خاموش خواهد شد.

بدیهی است که اگر مدت زمانی که این جرقه پایدار می‌ماند، زیاد باشد و در مدت زمان مناسب این جرقه خاموش نشود، حرارت زیادی در اثر آن تولید خواهد شد و این حرارت می‌تواند خطرات بزرگی مانند آتشسوزی یا انفجار را برای کلید به همراه داشته باشد. برای جلوگیری از بروز چنین مشکلی در کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) واحدی به نام جرقه‌گیر تعبیه شده است.

این واحد از چندین صفحه U شکل ساخته شده که به دلیل خاصیت انتخاب مسیر کوتاه‌تر جریان، جریان‌های عبوری که باعث ایجاد جرقه می‌شوند را دریافت می‌کند و جرقه را به جرقه‌های کوچکتر میان صفحات خود تقسیم می‌کند و از این طریق مدت زمان لازم برای خاموش‌شدن جرقه را کاهش می‌دهد. استفاده از واحد جرقه‌گیر سبب شده است که احتمال آتش‌گرفتن و انفجار کلیدهای اتوماتیک MCCB تا حد زیادی کاهش یابد.

5- واحد تریپ

بخش اصلی و هوشمند کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) واحد تریپ است که می‌تواند به دو شکل اتوماتیک یا دستی، دستور قطع را صادر کند. رله های مختلفی مانند رله‌های الکترومغناطیسی یا رله‌های حرارتی در واحد تریپ قرار دارند و وظیفه آنها تشخیص خطا است. واحد تریپ مستقیماً به واحد قطع و وصل مرتبط است و میتواند با تشخیص خطا، فرمان قطع را صادر کند.

کاربردهای کلید اتوماتیک MCCB

با توجه به اینکه در کاربردهای صنعتی جریان عبوری معمولاً بالاست و از دستگاههای سنگین و جریان بالا استفاده میشود، به کلیدهایی با قطع‌کننده‌های بزرگ و قابل‌تنظیم نیاز داریم. از این رو کلید اتوماتیک MCCB در صنعت کاربردهای گستردهای دارد. در این بخش قصد داریم تنها چند مورد از کاربردهای این کلید اتوماتیک را مورد بررسی قرار دهیم.

• فیدرهای الکتریکی: فیدرهای الکتریکی جهت توزیع برق از صفحات بزرگ به صفحات کوچکتر به کار می‌روند و بدیهی است که جریان بسیار بزرگی به‌عنوان ورودی به فیدرها وارد می‌شود. از آن جایی که این میزان جریان ورودی می‌تواند باعث بروز خطرات قابل‌توجهی برای سیستم فیدر شود، در ساختار آنها باید از کلیدهایی با قابلیت قطع استفاده شود. به دلیل وجود ویژگی قطع جریان قابل تنظیم در کلیدهای MCCB، این کلیدها در فیدرهای الکتریکی به کار می‌روند.
• بانک‌های خازنی: در بانک‌های خازنی نیز برای محافظت از مدار برای تامین توان در شبکه توزیع از کلیدهای MCCB استفاده می‌شود.
• ژنراتورهای الکتریکی: همانطور که می‌دانید، ژنراتورها تأمین‌کننده انرژی در مدارات هستند و با عبور جریان‌های بالا در آنها، خطر بروز مشکلاتی مانند اتصال کوتاه بسیار بالاست. در صورت که ژنراتورهای الکتریکی در اثر خطراتی مانند اتصال کوتاه، اضافه بار و... دچار خرابی شوند، سازمان باید هزینه بسیار بالایی را برای تعمیر یا جایگزینی آنها متحمل شود، از این رو منطقی است که برای جلوگیری از هزینه‌های زیاد ثانویه، از کلیدهای اتوماتیک برای محافظت از ژنراتورها بهره بگیرید.

مزایای کلیدهای اتوماتیک کمپکت

• کلیدهای اتوماتیک به محض تشخیص شرایط خطرناک مانند برگشت جریان، افت بیش از حد ولتاژ و... مدار را در حالت قطع قرار می‌دهند و بلافاصله پس از رفع مشکل آماده اتصال مجدد هستند.
• رنج جریان نامی و قدرت قطع کلیدهای اتوماتیک کمپکت نسبت به کلیدهای مینیاتوری بالاتر است.
• می‌توان کلیدهای MCCB را از راه دور روشن یا خاموش کرد و امکان مدیریت آنها به شکل خودکار نیز وجود دارد.
• می‌توان با نصب موتور بر روی کلید MCCB آن را به شکل خودکار وصل کرد.
• به دلیل اینکه در برخی از انواع کلیدهای اتوماتیک کمپکت قابلیت تنظیم محدوده جریان وجود دارد، حفاظت آنها به‌مراتب نسبت به کلیدهای مینیاتوری دقیق‌تر است.
• سوئیچ کلیدهای اتوماتیک کمپکت سه‌حالته است و در صورت بروز خطا در سیستم، شما می‌توانید با مشاهده حالت خطا، از وضعیت سیستم خود آگاه شوید.
• با توجه به اهمیت حفاظت موضعی و سلکتیو در برخی از سیستم‌ها یا اهمیت بالای قطع سه فاز به شکل همزمان در سیستم‌های سه‌فاز، کلیدهای اتوماتیک نسبت به فیوز برتری دارند.

نکات مهم در خرید کلید اتوماتیک

• نوع کلید: شما باید پیش از خرید کلید اتوماتیک، نیاز سیستم خود را مشخص کنید و بر اساس آن نوع کلید را تعیین کنید.
• محدوده جریان: حتماً پیش از خرید به محدود جریان محافظت این وسیله دقت کنید.
• استانداردها: پیش از خرید محصول مدنظر از تأییدیه استاندارد اطمینان حاصل کنید و از خرید محصولاتی که فاقد وضعیت استاندارد مشخص هستند، صرف نظر کنید.
• قیمت و کیفیت محصول: همواره در موضوعات صنعتی، نکات اقتصادی حرف اول را میزنند. بنابراین پیش از خرید در مورد قیمت و کیفیت محصول تحقیق کنید و نهایت تلاش خود را به کار بگیرید تا محصولی باکیفیت را با قیمتی معقول و مناسب خریداری کنید.
• برند و گارانتی محصول: در هنگام خرید به معتبربودن برند و گارانتی محصول دقت کنید. پیشنهاد ما به شما این است که کلید اتوماتیک کامپکت را تنها از فروشگاه‌های معتبر و برندهای شناخته شده خریداری کنید.