کلید مینیاتوری یا mcb چیست؟

کلید مینیاتوری یا mcb چیست؟

یکی از پرکاربردترین تجهیزات حفاظتی کلید مینیاتوری یا mcb  است. از کلیدهای مینیاتوری در رنج ها و تیپ های مختلف، در فضاهای مسکونی و صنعتی ، برای حفاظت از تجهیزات استفاده می شود.

در این مقاله قصد داریم در مورد این کلید بسیار پر کاربرد، صحبت کرده و اطلاعات زیر را در اختیار شما بگذاریم، 

فهرست مطالب

1. کلید مینیاتوری چیست

2. ساختمان کلیدهای مینیاتوری

3. حفاظتهای کلید مینیاتوری

4. نحوه ی عملکرد کلید مینیاتوری

5. حفاظت در برابر اضافه بار

   1. مکانیزم حرارتی یا T Part

6. حفاظت در برابر اتصال کوتاه

   1. مکانیزم مغناطیسی یا C Part

7. نحوه انتخاب کلیدهای مینیاتوری

   1. در نظر گرفتن تیپ مینیاتوری

   2. در نظر گرفتن تعداد پل های مینیاتوری

      1. تک پل (SP)

      2. تک پل + نول (SPN)

      3. ۲ پل (DP)

      4. ۳ پل (TP)

      5. ۳ پل + نول (TPN)

      6. ۴ پل (۴P)

   3.  در نظر گرفتن جریان نامی کلیدهای مینیاتوری (In)

   4.  در نظر گرفتن جریان قطع کلیدهای مینیاتوری (Icn)

8. مزایای کلیدهای مینیاتوری در مقایسه با فیوزها

9. پلاک خوانی کلیدهای مینیاتوری

کلید مینیاتوری چیست؟

امروزه به جای فیوز، برای محافظت بهتر و قابلیت اطمینان بالاتر، از کلید مینیاتوری یا Miniature Circuit Breaker (MCB)، استفاده می­‌کنند. کلیدهای مینیاتوری از آسیب به مدار، در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه که ناشی از اضافه جریان است، محافظت کرده و به طور گسترده در مصارف خانگی، تجاری و صنعتی برای حفاظت به کار می روند. مینیاتوری ها از رنج A 0.5 تا A 125 و با توجه به کاربرد و رنج قطع آن­ها، در ۵ تیپB ،C ،D  که پرکاربردترین ها و K و Z که کم کاربردترین ها هستند، در دسترس می باشند.

کلید مینیاتوری

ساختمان کلید های مینیاتوری

۱- ترمینال ورودی

۲- حفاظت حرارتی یا T Part (Thermal)

۳- جرقه گیر

۴- حفاظت الکترومغناطیسی یا C Part (Coil)

۵- مکانیزم اهرم

۶- اهرم قطع و وصل

۷- ترمینال خروجی

۸- ریل DIN (نگهدارنده)

۹- پیچ کالیبره

تصویر 1-ساختمان کلید مینیاتوری

حفاظت در کلید مینیاتوری

کلیدهای مینیاتوری دو نوع حفاظت را انجام می دهند

1. حفاظت در برابر اتصال کوتاه

2.  حفاظت در برابر اضافه جریان

و اما این سوال پیش می آید که کلید مینیاتوری چگونه می تواند هم در برابر اتصال کوتاه و هم در برابر اضافه بار حفاظت کند؟

جواب این سوال با مدار داخلی مینیاتوری، در ارتباط است. لذا با ما همراه باشید، تا در بخش نحوه ی عملکرد کلید مینیاتوری بتوانیم این سوال را پاسخ دهیم.

نحوه ی عملکرد کلید مینیاتوری

برای اینکه کلید مینیاتوری اتصال کوتاه و اضافه بار را تشخیص دهد، دو مکانیزم متفاوت با نام های C Part و T Part دارند، که عملکرد آن ها به ترتیب، مغناطیسی و حرارتی است و می تواند در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار حفاظت کند.

حفاظت در برابر اضافه بار

مکانیزم حرارتی یا T Part

زمانی که بطور همزمان از تعداد زیادی تجهیزات الکتریکی استفاده شود، اضافه بار یا اضافه جریان اتفاق می افتد، زیرا همه ی لوازم به طور موازی به هم متصل هستند، چنین سناریویی منجر به اضافه بار میشود. در صورت اضافه بار، جریانی بیشتر از جریان نامی از MCB عبور می کند.

در این صورت، نوار فلزی موجود در بخش T Part، با عبور جریان بیش از حد، گرم می شود و منحرف میشود و قفل مکانیکی را آزاد می کند. با آزاد شدن قفل مکانیکی، مکانیزم اهرم عمل کرده و مینیاتوری را به حالت خاموش یا off می برد. این گونه است که مینیاتوری در برابر اضافه بار حفاظت انجام می دهد.

حفاظت در برابر اتصال کوتاه

مکانیزم مغناطیسی یا C Part

در صورت اتصال کوتاه، جریان در مدت زمان میلی ثانیه، خیلی افزایش پیدا میکند مثلا هزار برابر جریان نامی یا جریانی که روی کلید قید شده است، افزایش می­یابد. این موضوع باعث ایجاد یک میدان مغناطیسی بسیار قوی در اطراف سیم پیچ های مغناطیسی می شود. در این حالت، مکانیزم قطع بخش C Part به شکل مغناطیسی در کسری از ثانیه، عمل کرده و باعث قطع مدار می گردد.

برای اطلاع از قیمت و خرید کلیدهای مینیاتوری اینجا کلیک کنید

چگونگی انتخاب کلیدهای مینیاتوری

کلید های مینیاتوری یا MCB ، بر اساس ویژگی هایی که دارند، در انواع مختلفی دسته بندی می شوند. لذا هنگام خرید و انتخاب کلیدهای مینیاتوری، باید در مورد آن ها اطلاعات مناسبی داشته باشیم و موارد زیر را در نظر بگیریم:

توجه گردد که این مکانیزم بسیار حساس و دارای دقت بسیار بالایی است و در شرکتهای معتبر این عملکرد به دفعات تست می شود و استانداردهای مختلف را با موفقیت پشت سر می گذارد پس نمیتوانید از کلیدهای بدل و کپی اصل در مدارات الکتریکی خود استفاده کنید.

در نظر گرفتن تیپ مینیاتوری

کلیدهای مینیاتوری در پنج تیپ B ،C ،D که پرکاربردترین ها هستند و K و Z که کم کاربردترین‌ها هستند، در دسترس می باشند. تیپ های K و Z کلیدهای بسیار حساسی بوده و در محافظت از دستگاه های حساس، بسیار سریع عمل می‌کنند.

کلید مینیاتوری های تیپ B،  در کاربردهای مسکونی و برای روشنایی استفاده می‌شود. این نوع مینیاتوری ها، هنگامی که اضافه جریان لحظه ای، بین ۳ تا ۵ برابر جریان نامی باشد، جریان خروجی را قطع می کند.

کلید مینیاتوری های تیپ C، بیشتر در کاربردها و مصارف صنعتی استفاده می شود و هنگامی که اضافه جریان لحظه ای، بین ۵ تا ۱۰ برابر جریان نامی باشد، جریان خروجی را قطع می کند.

کلید مینیاتوری های تیپ D، بیشتر در کاربردهای خاص صنعتی که جریان هجومی در آن ها بسیار زیاد می­باشد مانند ترانسفورماتورها در شبکه های برق، استفاده می شوند و هنگامی که اضافه جریان لحظه ای بین ۱۰ تا ۲۰ برابر جریان نامی باشد، جریان خروجی را قطع می کند.

مینیاتوری های تیپ K، هنگامی که اضافه جریان لحظه ای بین ۸ تا ۱۲ برابر جریان نامی باشد، جریان خروجی را قطع می‌کند. این نوع مینیاتوری ها برای بارهای القایی و موتوری با جریان هجومی بالا، مناسب می‌باشند. باید بدانید که مینیاتوری های تیپ K، از مینیاتوری های تیپ D حساس تر و سریع تر هستند.

مینیاتوری های تیپ Z، هنگامی که اضافه جریان لحظه ای بین ۲ تا ۳ برابر جریان نامی باشد، جریان خروجی را قطع می کند. در سریع ترین زمان، جریان اضافه بار و اتصال کوتاه را قطع می کند. این نوع مینیاتوری ها از حساس ترین مینیاتوری ها بوده و در مدارات حساس استفاده می شود.

در نظر گرفتن تعداد پل های مینیاتوری

در هنگام انتخاب کلید های میناتوری بسته به نیاز باید تعداد پل های کلید میناتوری را در نظر بگیریم. کلیدهای مینیاتوری، امکان سوئیچینگ و حفاظت از سیستم های تکفاز تا چند فاز را فراهم می کنند، و از نظر تعداد پل به صورت زیر تقسیم بندی می شوند:

تصویر 2-انواع کلید مینیاتوری بر اساس تعداد پل و کارایی

تک پل (SP)

مینیاتوری تک پل، سوئیچینگ و حفاظت در برابر اتصال کوتاه و اضافه جریان را فقط برای یک فاز، فراهم می کند.

تک پل + نول (SPN)

این نوع مینیاتوری ها، داری یک پل فاز و یک پل نول هستند که بر روی پل نول هیچ گونه حفاظتی وجود ندارد.

۲ پل (DP)

مینیاتوری دو پل، قطع و وصل و حفاظت را برای دو فاز فراهم می کند.

۳ پل (TP)

مینیاتوری سه پل، سوئیچینگ و حفاظت را روی هر سه فاز فراهم می­کند.

۳ پل + نول (TPN)

این نوع مینیاتوری ها، سوئیچینگ و حفاظت را در سه فاز انجام می دهند و علاوه بر این، دارای یک پل نول نیز می باشند که بدون هیچ گونه محافظتی، فقط عمل سوئیچینگ انجام می دهد.

۴ پل (۴P)

این نوع مینیاتوری ها، شبیه به مینیاتوری ها نوع TPN هستند، با این تفاوت که پل نول آن ها نیز، دارای حفاظت است.

 در نظر گرفتن جریان نامی کلیدهای مینیاتوری (In)

انتخاب جریان نامی کلیدهای مینیاتوری، به جریان بار تجهیزات و دمای عملیاتی محیط و مقعیت قرار گرفتن کلید، بستگی دارد. کلیدهای مینیاتور ی معمولا در رنج های زیر ، در دسترس هستند:

۰.۵A- 1A-2A-  3A- 4A- 6A- 10A- 16A- 20A- 25A- 32A- 45A- 50A- 63A- 80A- 100A- 125A

 در نظر گرفتن جریان قطع کلیدهای مینیاتوری (Icn)

این پارامتر مربوط به حداکثر جریان اتصال کوتاه است که در آن بدون مشکل، کلید مدار را قطع می کند و در هنگام انتخاب باید در نظر گرفته شود.

بنابراین در زمان انتخاب کلیدهای مینیاتوری، نیاز است که در مورد برخی از مشخصات آن ها اطلاعات کافی داشته باشیم.

مزایای کلیدهای مینیاتوری در مقایسه با فیوزها

تصویر 3-مقایسه کلید مینیاتوری با فیوز ها

• مینیاتوری ها علاوه بر حفاظت، عمل سوئیچینگ یا قطع وصل  را نیز انجام می دهند.

• کلیدهای مینیاتوری در برابر جریان بسیار حساس تر از فیوزها هستند.

• مینیاتوری ها قادر به حفاظت بهتر و دقیق تری در مقایسه با فیوزها هستند.

• کلیدهای مینیاتوری امنیت بالاتری را نسبت به فیوزها فراهم می کنند.

• مینیاتوری ها بعد از رفع خطای اتصال کوتاه یا اضافه بار، می توانند مجددا وارد مدار شوند، اما فیوزها باید تعویض گردند.

پلاک خوانی کلیدهای مینیاتوری

روی بدنه ی مینیاتوری ها مشخصاتی نوشته شده است، که اطلاع از آن ها می تواند بسیار مفید باشد، لذا در این بخش، به معرفی اطلاعات فنی درج شده بر روی مینیاتوری ها پرداخته ایم.

• کمپانی سازنده

• شماتیک فنی

• شماره مدل

• تیپ کلید مینیاتوری و جریان نامی

• ولتاژ نامی

• ظرفیت قطع مینیاتوری

• کلاس انرژی

• شماره کاتالوگ

تصویر 4-نحوه خواندن پلاک مینیاتوری