راهنمای کامل کلیدهای اتوماتیک (MCCB)

مقدمه

MCCB چیست؟

کلیدهای اتوماتیک (MCCB) اجزای حیاتی در سیستم‌های الکتریکی هستند که برای محافظت از مدارها در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه طراحی شده‌اند. آنها به دلیل ساختار قوی و قابلیت اطمینان عملیاتی، به ویژه در کاربردهای تجاری و صنعتی ارزشمند هستند.

ساخت کلیدهای مینیاتوری (MCCB)

1. مورد قالب‌گیری شدهپوسته بیرونی MCCB، که معمولاً از رزین کامپوزیت ترموست یا پلی‌استر شیشه ساخته می‌شود، مقاومت دی‌الکتریک بالایی را فراهم می‌کند و اجزای داخلی را از عوامل محیطی محافظت می‌کند.
2. مکانیسم تریپاین یک ویژگی حیاتی است که به MCCB اجازه می‌دهد مدار را در شرایط خطا قطع کند. معمولاً شامل موارد زیر است:
   • المنت حرارتی: یک نوار دو فلزی که تحت تأثیر گرمای تولید شده توسط جریان بیش از حد خم می‌شود و مکانیسم قطع را فعال می‌کند. این امر با اجازه دادن به بریکر برای قطع کردن در صورت عبور جریان از یک سطح از پیش تعیین شده، محافظت در برابر اضافه بار را فراهم می‌کند.
   • عنصر مغناطیسی: یک سیم پیچ سلونوئیدی که در طول اتصال کوتاه، میدان الکترومغناطیسی تولید می‌کند و باعث قطع فوری می‌شود. این قطعه، پاسخ سریع به شرایط خطا را تضمین می‌کند.
3. پایانه‌ها: کلیدهای اتوماتیک (MCCB) برای اتصال به مدار الکتریکی دارای ترمینال‌های خط و بار هستند. این ترمینال‌ها عبور جریان از طریق بریکر را تسهیل می‌کنند.
4. جریان نامی قابل تنظیمبسیاری از کلیدهای اتوماتیک (MCCB) دارای تنظیمات قابل تنظیم برای هر دو مکانیزم تریپ حرارتی و مغناطیسی هستند که امکان سفارشی‌سازی بر اساس ویژگی‌های بار خاص و الزامات عملیاتی را فراهم می‌کند.
5. قطعات کمکی: این موارد ممکن است شامل موارد زیر باشد:
   • مخاطبین کمکی: برای اهداف سیگنالینگ یا کنترل.
   • مخاطبین هشدار: برای نشان دادن شرایط خطا.
   • آزادسازی شانت: برای عملیات قطع از راه دور.
   • انتشار ولتاژ پایین: برای قطع مدار در صورت افت ولتاژ.
6. رتبه‌بندی‌های ظرفیت شکستکلیدهای MCCB بر اساس توانایی‌شان در قطع ایمن جریان‌های خطا، با دو رتبه‌بندی کلیدی رتبه‌بندی می‌شوند:
   • ظرفیت نهایی قطع اتصال کوتاه (Icu): حداکثر جریان خطایی که می‌توان بدون آسیب، آن را قطع کرد.
   • ظرفیت قطع اتصال کوتاه نامی (ICs): حداکثر جریانی که می‌تواند قطع شود و در عین حال امکان چندین عملیات پس از قطع را فراهم کند.

اصول کار کلیدهای اتوماتیک (MCCB)

کلیدهای اتوماتیک (MCCB) با استفاده از دو مکانیسم اصلی از مدارهای الکتریکی محافظت می‌کنند:

1. حفاظت حرارتی
   • از نوار دو فلزی استفاده می‌کند
   • هنگام گرم شدن توسط جریان بیش از حد خم می‌شود
   • قطع کننده مدار را برای اضافه بارهای پایدار قطع می کند
2. حفاظت مغناطیسی
   • از یک سلونوئید استفاده می‌کند
   • ایجاد میدان مغناطیسی قوی در هنگام اتصال کوتاه
   • برای جریان‌های ناگهانی و زیاد، بریکر را به سرعت قطع می‌کند

ویژگی‌های اضافی:

• کنتاکت‌های حامل جریان
• سیستم خاموش کننده قوس برای قطع ایمن جریان
• واحد تریپ برای نظارت و ارسال سیگنال هنگام باز شدن کنتاکت‌ها

کلیدهای MCCB موارد زیر را ارائه می‌دهند:

• محافظت در برابر اضافه بار (پاسخ تدریجی)
• محافظت در برابر اتصال کوتاه (پاسخ فوری)
• کنترل دستی برای انعطاف‌پذیری عملیاتی

انواع کلیدهای مینیاتوری (MCCB)

کلیدهای اتوماتیک (MCCB) در پیکربندی‌های مختلفی متناسب با کاربردهای مختلف عرضه می‌شوند:

• کلید اتوماتیک حرارتی مغناطیسی: ترکیبی از مکانیسم‌های تریپ حرارتی و مغناطیسی برای حفاظت جامع.
• کلید اتوماتیک الکترونیکی (MCCB): شامل قطعات الکترونیکی پیشرفته برای تنظیمات دقیق سفر و قابلیت‌های نظارتی اضافی است.
• کلید اتوماتیک خطای زمین (MCCB): به طور خاص برای تشخیص خطاهای زمین طراحی شده است و ایمنی را در محیط‌های حساس افزایش می‌دهد.

تفاوت بین MCB و MCCB

توضیح مفصل

1. رتبه‌بندی‌های فعلی:
   • MCB ها برای کاربردهای جریان پایین‌تر، معمولاً تا ۱۰۰ آمپر، طراحی شده‌اند که آنها را برای مدارهای مسکونی مناسب می‌کند.
   • کلیدهای مینیاتوری (MCCB)از سوی دیگر، می‌تواند جریان‌های بسیار بالاتری را از 10 آمپر تا 2500 آمپر تحمل کند که برای کاربردهای صنعتی ضروری است.
2. ظرفیت قطع:
   • ظرفیت قطع یک MCB عموماً به 10 کیلوآمپر محدود می‌شود، در حالی که MCCBها می‌توانند جریان‌های خطا تا 100 کیلوآمپر را قطع کنند و در سناریوهای بار زیاد، حفاظت بیشتری را فراهم کنند.
3. اندازه و ساخت:
   • کلیدهای مینیاتوری (MCB) جمع و جور هستند و برای نصب در فضاهای محدود ایده‌آل می‌باشند. کلیدهای مینیاتوری (MCCB) به دلیل ساختار مستحکمی که برای مدیریت جریان‌ها و ولتاژهای بالاتر لازم است، بزرگتر هستند.
4. مکانیسم قطع:
   • کلیدهای مینیاتوری (MCB) معمولاً تنظیمات قطع ثابتی دارند که به سرعت به اضافه بار یا اتصال کوتاه پاسخ می‌دهند. در مقابل، کلیدهای مینیاتوری (MCCB) تنظیمات قطع قابل تنظیمی ارائه می‌دهند که امکان سفارشی‌سازی بر اساس نیازهای خاص بار را فراهم می‌کند.
5. کاربردها:
   • MCB ها معمولاً در محیط‌های مسکونی برای حفاظت از مدارهای جداگانه استفاده می‌شوند، در حالی که MCCB ها در محیط‌های صنعتی که بارهای با توان بالاتر وجود دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
6. ملاحظات هزینه:
   • با توجه به ویژگی‌های پیشرفته و ظرفیت بالاتر، کلیدهای MCCB گران‌تر از کلیدهای MCB هستند که یک راه حل مقرون به صرفه برای سیستم‌های الکتریکی کوچک‌تر محسوب می‌شوند.

معیارهای انتخاب

هنگام انتخاب MCCB، باید چندین عامل را در نظر گرفت:

• رتبه فعلی: بر اساس حداکثر بار مورد انتظار انتخاب کنید؛ مقادیر نامی معمولاً از 10 آمپر تا چند صد آمپر متغیر است.
• ظرفیت شکستن: این نشان دهنده حداکثر جریان خطایی است که کلید اتوماتیک می‌تواند بدون آسیب دیدن قطع کند. مقادیر نامی رایج شامل ۲۵ کیلوآمپر، ۳۶ کیلوآمپر و بالاتر است.
• رتبه بندی ولتاژ: از سازگاری با ولتاژ نامی سیستم الکتریکی اطمینان حاصل کنید.

کاربردها

کلیدهای اتوماتیک MCCB به طور گسترده در بخش‌های مختلف استفاده می‌شوند:

• ساختمان‌های مسکونی: برای محافظت از سیستم‌های الکتریکی خانگی در برابر اضافه بار.
• امکانات تجاری: تضمین ایمنی در ساختمان‌های اداری و محیط‌های خرده‌فروشی.
• تنظیمات صنعتی: ارائه محافظت قوی برای ماشین آلات و تجهیزات سنگین.

نصب و نگهداری

نصب و نگهداری مناسب برای عملکرد بهینه حیاتی است:

• پرسنل واجد شرایط: نصب باید توسط برقکاران دارای مجوز و آشنا به کدهای محلی انجام شود.
• تعمیر و نگهداری منظم: بررسی‌های دوره‌ای می‌تواند از خرابی‌ها جلوگیری کرده و طول عمر کلیدهای اتوماتیک (MCCB) را افزایش دهد. این شامل بررسی اتصالات، آزمایش تنظیمات تریپ و اطمینان از تمیزی بریکر می‌شود.

نحوه آزمایش کلیدهای مینیاتوری (MCCB)

1. تست مقاومت عایقی
   • برای اندازه‌گیری مقاومت بین فازها و ترمینال‌ها از مگا اهم متر استفاده کنید.
   • اطمینان حاصل کنید که با مشخصات سازنده مطابقت دارد
2. تست مقاومت تماسی
   • اندازه‌گیری مقاومت در طول کنتاکت‌ها در حین عملکرد عادی
   • با محدوده قابل قبول سازنده مقایسه کنید
3. تست تریپ
   • حرارتی: جریان نامی 300% را اعمال کنید؛ بررسی کنید که آیا در مدت زمان مشخص شده قطع می‌شود یا خیر.
   • مغناطیسی: از پالس‌های جریان بالا برای آزمایش قطع فوری استفاده کنید
4. تست مکانیکی
   • برای بررسی عملکرد روان، بریکر را مکرراً باز و بسته کنید
5. تست دی الکتریک
   • برای آزمایش مقاومت عایق، ولتاژ بالا را بین ترمینال‌ها و زمین اعمال کنید

ایمنی: همیشه قبل از آزمایش، MCCB را از برق جدا کنید. دستورالعمل‌های سازنده را دنبال کنید.

آزمایش منظم، عملکرد قابل اعتماد MCCB و حفاظت مؤثر مدار را تضمین می‌کند.

تولیدکنندگان و مدل‌های کلیدهای اتوماتیک (MCCB)

ویوکس الکتریک

مزیت برند: یک برند چینی که به خاطر قیمت رقابتی، قابلیت اطمینان و طیف گسترده محصولاتش شناخته شده است.

مدل‌های پیشنهادی:

• کلید اتوماتیک صنعتی چند منظوره VIOX VM1-400L/4300
• کلید اتوماتیک VIOX VMM3-400 3P 400A

ایتون

شرکت ایتون (Eaton Corporation plc) یک شرکت جهانی مدیریت انرژی است که دفتر مرکزی آن در دوبلین، ایرلند واقع شده و متخصص در ارائه راهکارهای انرژی الکتریکی، هیدرولیکی و مکانیکی با بهره‌وری انرژی بالا برای صنایع مختلف در سراسر جهان می‌باشد.

مدل‌های پیشنهادی:

• کلید قطع کننده مدار سه پل Eaton FD3020
• کلید قدرت سه پل Eaton/Cutler-Hammer KD3400
• کلید قطع کننده مدار سه پل Eaton HFD3070

ای بی بی

ABB یک شرکت چندملیتی سوئیسی-سوئدی است که دفتر مرکزی آن در زوریخ، سوئیس قرار دارد. این شرکت عمدتاً در زمینه‌های رباتیک، موتور، انرژی، اتوماسیون و قطارهای ریلی فعالیت می‌کند. این شرکت همچنین در مسابقات اتومبیل‌رانی نیز فعالیت داشته و حامی مالی مسابقات قهرمانی FIA Formula E در سال ۲۰۱۷ بوده است.

مدل‌های پیشنهادی:

• S3N-3P-60A – کلید قدرت ABB، پیچی، 600 ولت، 3 پل، 25 کیلوآمپر و 480 ولت
• قطع کننده مدار قالب گیری شده ABB XT1NU3040AFF000XXX
• 1SDA066732R1 ABB – A1N 125 TMF 125-1250 3P FF

نتیجه‌گیری

به طور خلاصه، کلیدهای قدرت قالبی با ارائه محافظت قابل اعتماد در برابر اضافه بار و خطا، نقش مهمی در ایمنی الکتریکی ایفا می‌کنند. طراحی قوی، ویژگی‌های قابل تنظیم و تطبیق‌پذیری آنها، آنها را به اجزای ضروری در سیستم‌های الکتریکی مدرن تبدیل کرده است.