الکتریسیته در دنیای امروز یکی از مهم‌ترین انرژی‌هایی است که در زندگی همه ما مورد استفاده قرار می‌گیرد. این انرژی پر کاربرد، علاوه بر استفاده‌های خانگی، در صنایع گوناگونی نیز کاربرد دارد، به همین دلیل است که استفاده صحیح از آن بسیار حائذ اهمیت است. تجهیزات و قطعات مختلفی برای کنترل و محفاظت از مدار در برابر خطاهای مختلفی مانند اضافه بار یا اتصال کوتاه وجود دارند که یکی از این تجهیزات، کلید کامپکت الکترونیکی یا کلید اتوماتیک است. این کلید شباهت زیادی به کلید مینیاتوری دارد، اما عملکرد آن متفاوت است. در این مقاله می‌خواهیم در مورد این کلید صحبت کنیم و جنبه‌های مختلف آن را مورد بررسی قرار دهیم. پس تا انتها همراه ما باشید.
کلید کامپکت الکترونیکی چیست؟
کلید کامپکت هیمل که به نام کلید اتوماتیک یا MCCB نیز شناخته می‌شود، یک وسیله محفاظتی الکتریکی بسیار با اهمیت است که مانند کلید مینیاتوری، از مدار در برابر خطای اتصال‌کوتاه، اضافه‌بار و یا جریان بیش از حد محافظت به عمل می‌آورد، اما دارای برخی ویژگی‌های بیشتری می‌باشد. کلید مینیاتوری در مدارهای الکتریکی دارای ولتاژ پایین و جریان کم مورد استفاده واقع می‌شود اما کلید کامپکت در محدوده جریان متوسط تا بسیار بالا موجود است. کاربرد این کلید بیشتر در موارد صنعتی است و معمولا برای مصارف خانگی خیلی مناسب نیست. کلید کامپکت الکترونیکی، یک قطع کننده مدار الکترونیکی یا استاتیکی است که از مدارهای الکترونیکی قدرت در برابر جریان اضافه محافظت می‌کند. مزیت این کلید این است که کیفیت عملکردی آن، ارتباطی با دمای محیط نداشته و مستقل از این موضوع است.
اجزای کلید کامپکت الکترونیکی
درست است که انواع مختلفی از این نوع کلیدها در دسترس است، اما همه آن‌ها از پنج بخش اصلی تشکیل شده‌اند:
- قاب
- مکانیزم عملکرد
- مهار کننده‌های قوس
- کنتاکت
- واحدهای تریپ
فریم
کاربرد فریم این است که یک محفظه عایق برای نصب تمام اجزای قطع کننده مدار فراهم کند. این قسمت معمولا از جنس شیشه-پلی‌استر یا رزین-کامپوزیت ترموست ساخته می‌شود که استحکام و مقاومت دی‌الکتریک بالا را در یک طراحی کامپکت فراهم می‌کند. برای هر مدل و اندازه متفاوت کلید، یک فریم تعیین می‌شود که برای توصیف ویژگی‌های کلید، مانند حداکثر ولتاژ و درجه جریان مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما هر سازنده، سیستم شناسایی خاص خود را دارد تا تفاوت بین ویژگی‌های کلید را بر این اساس در نظر می‌گیرد.
مکانیزم عملیاتی
مکانیزم عملیاتی، وسیله‌ای برای باز و بسته کردن کنتاکت‌هاست. سرعت باز یا بسته شدن کنتاکت‌ها ارتباطی با سرعت حرکت دسته ندارد و به عنوان کوئیک بریک (quick-break) شناخته می‌شود. می‌بایستی این موضوع را در نظر داشته باشید که با نگه داشتن دسته کلید کامپکت الکترونیکی در موقعیت ONنمی‌توان جلوگیری از تریپ شدن آن به عمل آورد. این ویژگی با نام ویژگی تریپ فری (trip-free) شناخته می‌شود. موقعیت دسته، نشان دهنده وضعیت کنتاکت‌هاست، بسته، باز یا تریپ شده. هنگامی‌که کنتاکت‌ها در موقعیت تریپ شده هستند، دسته در موقعیت وسط قرار دارد. برای بازگرداندن سرویس پس از تریپ شدن کلید، دسته باید ابتدا از موقعیت تریپ وسط به حالت OFF حرکت کرده و سپس در موقعیت ON قرار بگیرد. هنگامی که کلیدهای کامپکت به صورت گروهی نصب شوند، مانند یک تابلو برق، موقعیت دسته به صورت کاملا واضح، مدار معیوب را نشان می‌دهد.
مهار کننده قوس
زمانی که وقفه‌ای در جریان برق توسط کلید رخ دهد باعث شکل‌گیری قوس می‌شود. عملکرد مهار کننده قوس، محدود، تقسیم و در نتیجه خاموش کردن قوس است. هر مهار کننده قوس، متشکل از تعدادی صفحات فولادی است که توسط دو صفحه عایق به هم متصل می‌شوند. زمانی که وقفه‌ای اتفاق بیافتد و کنتاکت‌ها از هم جدا شوند، جریان از طریق ناحیه یونیزه کنتاکت‌ها، یک میدان مغناطیسی را در اطراف قوس و مهار کننده آن القا می‌کند. این موضوع باعث می‌شود که خطوط شار مغناطیسی ایجاد شده در اطراف قوس و نیروی آن، قوس را به داخل صفحات فولادی هدایت کند. گاز از طریق دییونیزاسیون از برطرف شده و تقسیم می‌شود. کلید کامپکت استاندارد، از جریان خطی به وسیله کنتاکت‌ها استفاده می‌کند. در شرایط اتصال کوتاه، نیروی کوچکی ایجاد می‌شود که به باز کردن کنتاکت‌ها کمک می‌کند. مقدار بیشتر انرژی مورد نیاز برای باز شدن کنتاکت‌ها، از انرژی مکانیکی ذخیره شده در خود مکانیزم تریپ تامین می‌شود زیرا جریان هر دو کنتاکت در یک جهت است و باعث جذب یکدیگر می‌شوند. کلیدهای طراحی جدیدتر از یک حلقه معکوس جریان در مسیرهای مخالف ایتفاده می‌کنند. این سیستم باعث ایجاد یک نیروی دافعه شده و نیروی‌ای قوی‌تر را ایجاد می‌کند. این نیرو باعث خاموش شدن سریع قوس شده و شرایط باز شدن سریع‌تر کنتاکت را فراهم می‌کند.
برای دیدن انواع کلید کمپکت الکترونیکی کلیک کنید
فرق کلید هوایی و کامپکت
فرق کلید اتوماتیک هوایی ACB با کلید اتوماتیک کامپکت MCCB در این است که MCCB در سمت بار مدار استفاده می شود تا در صورت بروز هر گونه ایرادی که می تواند باعث آسیب به مدار شود، مدار را از سمت بار قطع کند. ACB ها معمولا در انتهای بالادست مدار استفاده می شوند. MCCB ها اغلب در یک مدار به دلایل مختلف و موقعیتی خراب می شوند. ACB ها اغلب استفاده نمی شوند.
بخش تریپ
بخش تریپ، هسته اصلی کلید کامپکت است. عملکرد این واحد به این صورت است که مکانیزم عملیاتی را در هنگام اتصال کوتاه یا اضافه بار طولانی مدت جریان، قطع می‌کند. کلیدهای کامپکت قدیمی‌تر، از واحدهای تریپ الکترومکانیکی بهرمه‌مند بودند که این موضوع باعث می‌شد تا حفاظت از مدار با ترکیب یک دستگاه حساس به دما و یک دستگاه الکترومغناطیسی حساس به جریان انجام شود. اما کلیدهای کامپکت الکترونیکی امروزی می‌توانند محفاظت و نظارت بسیار پیچیده‌تر و کارآمدتری را ارائه دهند. بیشتر این کلیدها یک یا چند عنصر تریپ مختلف برای تامین حفاظت مدار جهت کاربردهای گوناگون استفاده می‌کنند. این عناصر در برابر اضافه بارهای حرارتی، اتصال کوتاه و خطاهای زمین قوس‌دار، از مدار محافظت به عمل می‌آورند. MCCBهای معمولی با یک واحد تریپ الکترومکانیکی ثابت یا قابل تعویض در دسترس هستند. اگر برای یک کلید کامپکت تریپ ثابت، نیاز به مشخص کردن تریپ جدید باشد، باید کل کلید تعویض شود اما با یک یونیت تریپ قابل تعویض، فقط یونیت تریپ تا حداکثر میزان جریان مجاز قاب کلید، می‌تواند تغییر کند. کلیدهایی که از ترکیب عناصر مغناطیسی و عناصر حرارتی استفاده می‌کنند، معمولا کلیدهای کامپکت مغناطیسی حرارتی نامیده می‌شوند. امروزه کلیدهای دارای واحدهای تریپ مغناطیسی-حرارتی معمولی با کلید کامپکت الکترونیکی جایگزین می‌شوند. این نوع کلید دقت و تکرارپذیری بیشتری دارد. کلیدهای کامپکت دیگری نیز هستند که می‌توانند نظارت بر سیستم، جمع‌آوری داده‌ها و ارتباط با سیستم‌های مدیریت انرژی را نیز انجام دهند.
برای دیدن انواع کلید کمپکت غیر قابل تنظیم کلیک کنید
سخن پایانی
در این مقاله در مورد کلید کامپکت الکترونیکی با شما صحبت کردیم و قسمت‌های مختلف آن را معرفی کردیم. همچنین تلاش کردیم تا در مورد نحوه عملکرد آن نیز توضیحات نسبتا جامعی بدهیم. این کلید نوع جدیدی از کلیدهای کامپکت است که کارایی بهتری دارد و تغییرات دمایی روی آن بی‌اثر است. اگر قصد خرید این نوع کلید را دارید، ما کلیدهای کامپکت الکترونیکی هیمل را به شما معرفی می‌کنیم. گروه فنی مهندسی صبا صنعت، تنها نماینده رسمی محصولات هیمل در ایران، این محصولات باکیفیت را با گارانتی و بهترین قیمت در اختیار شما قرار می‌دهد. برای مشاوره و کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.
