تعریف کلید مینیاتوری
کلید مینیاتوری یا فیوز مینیاتوری یا همان MCB کوتاه شده عبارت Miniature Circuit Breaker یک کلید الکترومکانیکی اتوماتیک و تجهیزاتی که کاربر را هم در مقابل خطای اتصال کوتاه و هم جریان مازاد بار محافظت می کند و به سبب اتوماتیک بودن، بعد از قطع شدن، دوباره به مدار باز خواهد گشت. کلید های مینیاتوری غیر قابل تنظیم هستند و توانایی عمل هم به حالت مغناطیسی و هم به حالت حرارتی را دارا می‌باشند.
حتما بخوانید:
آشنایی با انواع کلیدهای فشار ضعیف
تابلو برق کمپکت چیست؟ انواع و کاربرد
نحوه کارکرد کلید مینیاتوری
کارکرد الکترومغناطیسی
همان گونه که مطلع هستیم اتصال کوتاه به نوعی یک خطا محسوب می‌شود که در صورت رخ دادن آن جریان بسیار بالایی از مدار گذر خواهد کرد. این جریان بسیار بالا علت بوجود آمدن حرارت بسیار بالا و شوک به مدار می‌شود و بعضی اوقات دلیل آتش سوزی و از بین رفتن مدار و مصرف کننده خواهد شد. از این رو نیاز است تجهیزاتی به منظور تشخیص و محافظت از مدار به منظور جدا کردن بخش خسارت دیده از سالم به کار برده شود. کلید مینیاتوری این جریان اتصال کوتاه را بوسیله یک سیم پیچ با شمار دور کم و قطر زیاد تفکیک خواهد کرد.
کارکرد بی متال
تفکیک جریان مازاد بار نیز در کلید مینیاتوری نظیر بسیاری از تجهیزات دیگر توسط دو قطعه فلز نیمه هادی (بیمتال) انجام خواهد گرفت، به گونه‌ای که هرچه جریان بیشتری توسط مصرف کننده (بار) کشیده شود فلز گرم تر خواهد شد و سرانجام خم می‌گردد و ارتباط مدار قطع خواهد شد. برای آشنایی بیشتر با مقوله بیمتال میتوانید به مقاله زیر مراجعه کنید.
مطلب مرتبط: بیمتال یا رله حرارتی چیست؟
گروه صنعتی سپیانی با سابقه‌ای درخشان در زمینه اتوماسیون صنعتی، مشاوره نصب و راه اندازی خطوط تولید و نیز واردات قطعات، تجهیزات و ماشین‌آلات تضمین یک خرید فوق العاده را به شما خواهد داد.
فروشگاه دکتر پی ال سی جهت خرید انواع تجهیزات صنعتی: سایت فروشگاهی دکتر PLC
بازه جریانی کلیدهای مینیاتوری از 2 الی 100 آمپر است و به شکل تک فاز و سه فاز و در انواع تک پل، دو پل، سه پل، و چهار پل و عمدتاً تا قدرت قطع 16 کیلوآمپر در سایت گروه سپیانی موجود هستند. به دلیل بازه قطع محدودی که کلید های مینیاتوری دارا می‌باشند. به منظور محافظت از بارهایی که جریان اتصال کوتاه اما بالایی دارند مناسب نخواهند بود در این نوع از بارها کلیدهای اتوماتیک کمپکت مورد استفاده واقع می‌شود که دارای جریان قطع اتصال کوتاه بالاتری می‌باشند.
روش گزینش کلید مینیاتوری مناسب
کلیدهای مینیاتوری شامل تقسیم بندی های گوناگونی می‌باشند. که این تقسیم بندی ها بر پایه شتاب قطع و شمار پل آنها صورت می‌گیرد. در زمان گزینش کلید مینیاتوری می‌بایست بسته به نحوه عملکرد و نوه محافظت مورد احتیاج، کلیدی گزینش شود که افزون بر قطع همه جریان های ناخواسته، محافظت مورد نیاز را برای سیستم مهیا کند، به جزء این باشد تجهیزات، مدارات و جان انسان‌ها آسیب‌های بسیاری خواهند دید.
گروه‌بندی کلیدهای مینیاتوری
کلیدهای مینیاتوری منوط به گستره قطع جریان آنها به دو دسته تندکار و کندکار تقسیم می‌گردند که این تقسیم‌بندی تیپ کلیدها را مشخص خواهد کرد. کلیدهای تندکار گستره قطع دارای جریان کمتری می‌باشند و بعد از احساس اضافه جریان، با تاخیر بسیار جزئی، مسیر جریان اضافه را قطع خواهد کرد.
اما کلیدهای کندکار، در مقابل کلیدهای تندکار، گستره قطع جریان آنها بیشتر است و شتاب قطع آهسته تری دارند. با تاخیر بیشتری عمل خواهند کرد و طبیعی است که در اضافه جریان بیشتری فرمان قطع را صادر خواهند کرد. در این دسته از کلیدها بیشتر به منظور محافظت مدارات موتوری مورد استفاده واقع می‌شوند. زیرا در این مدارات جریان نصب و راه‌اندازی بالا خواهد بود و سبب به کار گذاشتن کلید مینیاتوری کندکار این میباشد که تاخیر در کارکرد آنها سبب قطع فوری موتور به مجردِ راه اندازی نگردد.
کلید مینیاتوری تیپ B (تندکار)
در تجهیزاتی کارایی دارند که از ضریب اتصال کوتاه پایین تری برخوردار می‌باشند. این مینیاتوری ها با شتاب با تفکیک اضافه بار به حالت قطع خواهند رفت. ایضا این کلیدها در جریان اضافه بار لحظه‌ای بین 3 تا 5 برابر جریان نامی و در زمان تعیین شئه، جریان خروجی را قطع خواهند کرد. در مصارف خانگی و روشنایی و نیز در سیستم های IT و TN در حالت معمول مورد بهره‌بری قرار می گیرند. به این تیپ از کلید مینیاتوری، تیپ روشنایی نیز گفته می‌شود.
کلید مینیاتوری تیپ C (کندکار)
برای استفاده در منازل و موتوری نظیر موتورهای القایی و موتورهای با توان کم و جریان های راه اندازی پایین و نیز بارهای با ضریب اشباع پایین نظیر موتور کولر گازی یا پمپ های آب خانگی کاربرد دارند. این کلیدها همچنین مدار را در جریان های اضافه بار بین 5 تا 10 برابر جریان نامی قطع خواهند کرد و گستره قطع جریان در این تیپ کلید، در قیاس با تیپ B بیشتر میباشد. به این تیپ از کلید مینیاتوری، تیپ موتوری نیز گفته می‌شود.
کلید مینیاتوری تیپ D (خیلی کندکار)
برای بارهایی با ضریب اشباع بالاتر نظیر ترانسفورماتورها، دستگاه‌های X-Ray در مراکز درمانی و یا دستگاه‌های جوش، کلیدهای مینیاتوری تیپ D مورد بهره‌بری قرار خواهد گرفت. جریان قطع اضافه بار آنی در این کلیدها بین 10 تا 20 برابر جریان نامی خواهد بود. در نتیجه می توان چنین برداشت کرد که گستره قطع جریان در این تیپ کلیدها از همه تیپ ها بیشتر میباشد.
به این تیپ از کلید مینیاتوری، تیپ ترانسفورماتوری یا ترانسفورمری گفته می‌شود. نکته قابل ملاحظه در مورد این کلید مینیاتوری این است که این کلیدها را نمی‌بایست در مصارف خانگی به کار گذاشت، زیرا برای تجهیزات با جریان نوسان بالا طراح‌ریزی شده است و به کار بردن آن در مصارف خانگی هیچ محافظتی را برای ساکنین و لوازم خانه فراهم نخواهد کرد.
کلید مینیاتوری تیپ K
به منظور محفاظت در مدارات قدرت ترانس‌ها و موتورها به کار گذاشته می‌شود. این مدل از کلیدهای مینیاتوری در مقیاس به اضافه بار یا جریان اضافی به نسبت با تیپ D از حساسیت بیشتری برخوردار خواهند بود و در این صورت بیشتر شدن جریان از 8 تا 10 برابر جریان نامی به سرعت کلید واکنش نشان داده و عمل خواهد کرد و باعث قطع مدار خواهد شد. این کلیدها جهت استفاده در موتورهای زیر بار، ایضاً به منظور استفاده در مدارات سلفی و بارهای موتوری با جریان تهاجمی بالا مطلوب می‌باشند. در اتصال کوتاه منحنی قطع آن بین تیپ های D و C است. به این تیپ از کلید مینیاتوری، تیپ قدرت نیز می گویند.
کلید مینیاتوری تیپ Z
این تیپ، حائز اهمیت‌ترین و حساس‌ترین تیپ از خانواده کلیدهای مینیاتوری هستند. حساسیت این مدل کلید از دیگر تیپ ها بیشتر میباشد و در صورتی که جریان عبوری بین 2 تا 3 برابر بیشتر از جریان نامی شود، فوری زمان جریان اتصال کوتاه و جریان اضافه بار را قطع خواهد کرد. به سبب اینکه این کلیدها جریان های نشتی ضعیف را نیز احساس خواهند کرد، عمدتاً از این کلیدها در مدارهای با ارزش و با حساسیت بالا و هم چنین به منظور محافظت مدارات PLC و بردهای الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. به این تیپ از کلید مینیاتوری، تیپ حساس گفته می‌شود.
مطلب مرتبط: پی ال سی (PLC) چیست؟
شیوه‌ی گزینش کلید های مینیاتوری
کلید های مینیاتوری یا MCB ها، بر پایه و اساس خصوصیت‌هایی که دارند، در مدل های گوناگونی دسته بندی خواهند شد. بنابراین زمان خرید و انتخاب کلید های مینیاتوری، نیاز است که در مورد آن ها اطلاعات کافی و مناسب داشته باشیم و موارد زیر را در مد نظر قرار بدهیم:
۱- بررسی تیپ مینیاتوری
همانگونه که توضیح دادیم، کلیدهای مینیاتوری در ۵ تیپB ،C ،D که کاراترین ها و K و Z غیر کاراترین‌ها می‌باشند. تیپ های K و Z کلیدهای فوق‌العاده حساسی هستند و در حفاظت از دستگاه های حساس، فوق‌العاده سریع عمل خواهند کرد. مینیاتوری های تیپ B، غالباً در مصارف مسکونی و برای روشنایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع مینیاتوری ها، زمانی که مازاد جریان آنی، بین ۳ تا ۵ برابر جریان نامی باشد، جریان خروجی را قطع خواهند کرد.
مینیاتوری های تیپ C، بیشتر در صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند و زمانی که مازاد جریان آنی، بین ۵ تا ۱۰ برابر جریان نامی باشد، جریان خروجی را قطع خواهد کرد. مینیاتوری های تیپ D، بیشتر در کاربردهای خاص صنعتی و تجاری که جریان هجومی در آن ها بسیار زیاد میباشد مانند ترانسفورماتور ها، استفاده می شوند و هنگامی که اضافه جریان لحظه ای بین ۱۰ تا ۲۰ برابر جریان نامی باشد، جریان خروجی را قطع می کند.
کلید های تیپ K، زمانی که مازاد جریان آنی بین ۸ تا ۱۲ برابر جریان نامی باشد، جریان خروجی را قطع خواهد کرد. این مدل مینیاتوری ها برای بارهای القایی و موتوری با جریان هجومی بالا، متناسب خواهند بود. مینیاتوری های تیپ K، از مینیاتوری های تیپ D حساس تر و پرشتاب تر هستند.
مینیاتوری های تیپ Z، زمانی که مازاد جریان آنی بین ۲ تا ۳ برابر جریان نامی باشد، جریان خروجی را قطع خواهد کرد. در سریع ترین زمان، جریان اضافه بار و اتصال کوتاه را قطع خواهد کرد. این مدل مینیاتوری ها از حساس ترین مینیاتوری ها می‌باشند و در مدارات حساس مورد استفاده قرار خواهند گرفت.
۲- بررسی تعداد پل های مینیاتوری
زمان گزینش کلیدهای میناتوری بسته به احتیاج می‌بایست شمار پل‌های کلید مینیاتوری را مد نظر قرار بدهیم. کلیدهای مینیاتوری، شرایط سوئیچینگ و محافظت از سیستم های تکفاز تا چند فاز را مهیا خواهند کرد، بر اساس شمار پل به شکل زیر تقسیم بندی می‌گردند:
تک پل (SP):
مینیاتوری تک پل، سوئیچینگ و محافظت در مقابل اتصال کوتاه و اضافه جریان را تنها برای یک فاز، مهیا می کند.
تک پل + نول (SPN):
این مدل مینیاتوری ها، داری یک قطب فاز و یک قطب نول می‌باشند که بر روی پل نول هیچ مدل محافظتی وجود نخواهد داشت.
۲ پل (DP):
مینیاتوری دو پل، سوئیچینگ و محافظت را برای دو فاز آماده می کند.
۳ پل (TP):
مینیاتوری سه پل، سوئیچینگ و محافظت را روی هر سه فاز مهیا خواهد کرد.
۳ پل + نول (TPN):
این نوع مینیاتوری ها، سوئیچینگ و حفاظت را در سه فاز به انجام می‌رسانند و افزون بر این، دارای یک پل نول نیز هستند که بدون هیچ نوع حفاظتی، تنها عمل سوئیچینگ را انجام خواهد داد.
۴ پل (۴P):
این مدل مینیاتوری‌ها، به مینیاتوری ها نوع TPN شباهت دارند، با این تمایز که پل نول آنها نیز، دارای حفاظت است.
۳- بررسی جریان نامی کلید های مینیاتوری (In)
گزینش جریان نامی کلیدهای مینیاتوری، به جریان بار تجهیزات و درجه حرارت عملیاتی محیط، وابسته است. کلیدهای مینیاتور ی در بازه‌های زیر در دسترس خواهند بود:
۰.۵ A, 1A, 2A, 3A, 4A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 45A, 50A, 63A, 80A, 100A, 125A
۴- بررسی جریان قطع کلید های مینیاتوری (Icn)
این پارامتر به حداکثر جریان اتصال کوتاه مرتبط میباشد که در آن با خاطری آسوده و بدون مشکل، مینیاتوری مدار را قطع خواهد کرد و در زمان گزینش می‌بایست مد نظر قرار داده شود. نهایتا در هنگام گزینش کلیدهای مینیاتوری، احتیاج است که در مورد بعضی از شاخصه‌های آنها اطلاعات به اندازه کافی داشته باشیم.
در این راستا گروه صنعتی سپیانی با سال‌ها سابقه درخشان در واردات تجهیزات از برندهای معتبر دنیا مانند زیمنس و فتک و همچنین سال‌ها سابقه و تجربه در اتوماسیون صنعتی، راه اندازی خط تولید، طراحی و نصب خط تولید، مشاوره راه اندازی خط تولید، راه اندازی خطوط تولید لبنیات و… در خدمت صنایع مختلف میباشد.
افزون بر آنچه ذک شد شما عزیزان میتوانید برای دریافت خدمات مشاوره در زمینه خرید انواع کلیدهای مینیاتوری برند مشهور و پر آوازه زیمنس از قسمت فروشگاه سایت دیدن فرمایید.
مزیت‌های کلیدهای مینیاتوری در قیاس با فیوزها:
- مینیاتوری ها افزون بر محافظت، عمل سوئیچینگ را نیز انجام می‌دهند.
- کلیدهای مینیاتوری در مقابل جریان فوق‌العاده حساس تر از فیوزها عمل می‌کنند.
- مینیاتوری‌ها قابلیت محافظت بهتر و دقیق‌تری در قیاس با فیوزها را دارا هستند.
- کلیدهای مینیاتوری امنیت بیشتری را در قیاس به فیوزها ارائه می‌دهند.
- مینیاتوری‌ها بعد از برطرف کردن خطای اتصال کوتاه یا اضافه بار، قادر خواهند بود دوباره وارد مدار شوند، اما فیوزها می‌بایست تعویض شوند.
حتما بخوانید:
مدارهای مهم و پرکاربرد در برق صنعتی
شیوه پلاک خوانی کلیدهای مینیاتوری
بر روی بدنه‌ی مینیاتوری‌ها مشخصاتی درج شده است، که دانستن آنها بسیار مفید خواهد بود، بنابراین در این قسمت، به معرفی مشخصات فنی درج شده بر روی مینیاتوری خواهیم پرداخت:
- کمپانی سازنده
- شماتیک فنی
- شماره مدل
- تیپ کلید مینیاتوری و جریان نامی
- ولتاژ نامی
- ظرفیت قطع مینیاتوری
- کلاس انرژی
- شماره کاتالوگ
- شماتیک کلید مینیاتوری
کارایی کلید مینیاتوری
کلیدهای مینیاتوری با نظر به اینکه محافظت‌هایی که انجام خواهند داد، کارایی‌های فراوانی دارند و در کل می‌شود کارایی‌های کلید مینیاتوری را در موارد زیر به اختصار بیان کرد:
- در انتهای خط توزیع سیستم‌های ولتاژ پایین
- در ورودی تابلو برق‌های منازل
- محافظ مصارف روشنایی در ساختمان‌ها
- محافظت از مدارات موتورهای الکتریکی
- کارایی‌های صنعتی مانند مدارات قدرت موتورها و ترانسفورماتورها
- سیستم‌های گرمایشی
- محافظت از مدارات ترانسفورماتورهای الکتریکی
- محافظت مدارات PLC
- محافظت از قطعات نیمه رسانا
شیوه تست کلید مینیاتوری
امتحان کلید مینیاتوری فوق‌العاده ساده و راحت میباشد. به منظور انجام این کار نیاز است آغاز کلید مینیاتوری بر طبق نقشه اتصال آن، در مدار بسته شود. پس از آن جریانی بالاتر از جریان مجاز آن، به آن وارد خواهیم کرد. اگر کلید مینیاتوری سالم باشد، عمل قطع صورت خواهد گرفت و با همین شیوه ساده و راحت قادر خواهیم بود سالم بودن یا نبودن کلید را تست کنیم.
حتما بخوانید: میکروسوئیچ چیست؟ انواع و کاربرد آن
سخن پایانی
با توجه به آنچه در این مقاله مطالعه کردید میتوانید انتخاب صحیحی در زمینه خرید کلید های مینیاتوری داشته باشید. همچنین شما عزیزان میتوانید با تکمیل کردن فرم درخواست مشاوره، از مشاوره رایگان تکنسین های گروه صنعتی سپیانی برخوردار شوید که بصورت 24 ساعته در جهت رفع مشکلات کارفرمایان عزیز در تلاش اند.
