انواع کلید های اتوماتیک

کلید اتوماتیک چیست؟


کلید اتوماتیک وسیله ای می باشد که از آن جهت حفاظت تجهیزات و دستگاه های برقی از جمله ،سیم و کابل های مدار،دستگاه های صنعتی ،مدارات روشنایی مراکز مسکونی و صنعتی در مقابل اضافه بار و اتصال کوتاه استفاده می شود .


از کلید های اتوماتیک به جهت حفاظت تجهیزات برق صنعتی، سیم و کابل ، روشنائی، و ماشین آلات در برابر اضافه بار و جریان اتصال کوتاه استفاده می گردد.کلید های اتوماتیک یکی از کاربردی ترین تجهیزات اتوماسیون صنعتی محسوب می شوند .


کلید اتوماتیک یک سوئیچ الکتریکی می باشد که به طور خودکار عمل می کند و برای حفاظت از مدار الکتریکی از آسیب های ناشی از جریان بیش از حد، به طور معمول ناشی از اضافه بار یا اتصال کوتاه استفاده می شود.


 عملکرد اصلی کلید اتوماتیک این است که به قطع جریان پس از تشخیص خطا کمک می کند. بر خلاف فیوز که یک بار عمل می کند و پس از آن باید جایگزین شود، کلید اتوماتیک می تواند یک بازوی تعویض کننده (یا دستی یا به طور خودکار) برای تنظیم مجدد عملکرد طبیعی بازنشانی کند.

 

کلید اتوماتیک در اندازه های مختلف ساخته می شود، از دستگاه های کوچک که از مدارهای کم جریان یا لوازم خانگی فردی استفاده می کنند، تا تابلوهای بزرگ طراحی شده برای حفاظت از مدارهای ولتاژ بالا که تمام شهر را تامین می کنند.


همه کلید های اتوماتیک دارای ویژگی های مشترک در عملکرد  خود هستند، اما مشخصات آن ها  بسته به نوع ولتاژ، درجه بندی فعلی و نوع قطع کننده مدار به طور قابل ملاحظه ای متفاوت است.


تفاوت کلید اتوماتیک و غیر اتوماتیک 


کلید اتوماتیک به کلیدهایی گفته می شود که دارای رله هستند و هرکدام برای کابرد مخصوصی مورد استفاده قرار می گیرد. به طور مثال کلیدهای اتوماتیک هوایی دارای رله های بسیار هوشمند از نوع رله های الکترونیکی هستند، اما کلیدهای غیر اتوماتیک کلیدهایی هستند که صرفاً برای قطع و وصل مورد استفاده قرار می گیرند و فاقد رله هستند.


به طور مثال کنتاکتور یک تجهیز غیر اتوماتیک است که برای قطع و وصل های گوناگون با کاربردهای مختلف بهره گرفته می شود.
در کلید های اتوماتیک رله هایی تعبیه شده است که هر کدام وظیفه خاص خود را دارند که به عنوان نمونه می توان به رله های هوشمند الکترونیکی موجود در کلید های اتوماتیک هوایی اشاره کرد .


کلید های غیر اتوماتیک در واقع صرفا برای قطع و وصل مورد استفاده قرار می گیرد و فاقد رله می باشند به عنوان مثال می توان کنتاکتور را یک کلید غیر اتوماتیک نامید. 
 

مزایای کلید اتوماتیک 


کلید اتوماتیک پس از قطع مدار در حالت بروز خطا ،بلافاصله مجدد آماده به کار می باشد.


در کلید های اتوماتیک کنتاکت های فرعی تعبیه شده است که توسط آن می توان وضعیت کلید (قطع،وصل و یا وقوع خطا ) را توسط چراغ های سیگنال در اتاق فرمان مشاهده کرد .


اگر کلید اتوماتیک را بر روی یک مدار اتصال کوتاه شده ببندیم ،رله اضافه جریان کلید به سرعت مدار را قطع می کند .

کلید اتوماتیک پس از قطع مدار در اثر هرنوع  خطایی فورا آماده استفاده مجدد می باشد.


بوسیله کنتاکتهای کمکی و خطا می توان وضعیت کلید را در هر حالت (قطع، وصل یا وقوع خطا) توسط سیگنال تعیین و به اتاق فرمان منعکس کرد.


 در هر زمانی که به شبکه اضافه شوند عمل حفاظت را بلافاصله با توجه به ساختارشان انجام خواهند داد.


نحوه عملکرد کلید اتوماتیک


کلید اتوماتیک باید ابتدا وضعیت خطا را تشخیص دهد . در اتصالات کوچک و کلید های ولتاژ پایین ، این معمولا در دستگاه خود انجام می شود. به طور معمول از اثرات گرمایی یا مغناطیسی جریان الکتریکی استفاده می شود.

 

کلید اتوماتیک برای جریان های بزرگ یا ولتاژ بالا معمولا با دستگاه های خنک کننده ایمنی حفاظتی طراحی شده اند تا یک وضعیت خطا و کارکردن مکانیسم باز شدن را کنترل کنند. اینها معمولا نیاز به یک منبع انرژی جداگانه مانند یک باتری دارند، گرچه برخی از مدارهای ولتاژ بالا دارای ترانسفورماتورهای فعلی، رله حفاظتی و یک منبع قدرت کنترل داخلی هستند.


انواع کلید های اتوماتیک 


- کلیدهای اتوماتیک کمپکت(Moulded-case-circuit breaker:M.C.C.B)

کلیدهای اتوماتیک نوعی کلید قطع کننده مدار هستند که در آنها نوعی رله جریان جهت قطع کردن مدار در حالت اتصال کوتاه و همچنین بیمتال جهت قطع کردن مدار در حالت اضافه بار به کار رفته است.

از کلیدهای اتوماتیک جهت حفاظت از تجهیزات داخل تابلو و همچنین جلوگیری از آتش سوزی در مداراستفاده می گردد.


رنج جریان این کلیدها از 16 آمپر تا 1600 آمپر می باشد . فریم این کلیدها با افزایش جریان نامی آنها بزرگ می شود. بطور مثال کلیدهای کمپکت ساخت شرکت NOARK، تیپ Ex9M  آن از 16 آمپر تا 800 آمپر ساخته می شود.

کلید های اتوماتیک کمپکت NSX اشنایدر دارای پیشرفته ترین تکنولوژی روز در دنیا بهمراه کیفیت بالا و عمر طولانی است و می تواند بسیاری از نیازهای صنعتی را مرتفع سازد.

از مزایای این نوع کلید رنج وسیع جریانی است که پوشش داده می شود و دیگر اینکه واحد کنترل و نظارت بر جریان و قدرت در کلیدهای اتوماتیک کمپکت NSX بسیار قوی طراحی شده و باعث داشتن عمر طولانی و ضریب امنیت بالای این کلیدها شده است.

 
 
کلیدهای اتوماتیک هوایی(Air circuit breaker:A.C.B)


اين کليدها از انواع ديگری از کليدهای اتوماتيک فشار ضعيف هستند که در آن آمپراژ بالا مورد استفاده قرارمی گيرند.

 حد بالای جريانی اين کليدها تا 6300A می باشد. Iu جریان دایم ، نرم این کلیدها از630A تا 16300A است مورد مصرف اين کليدها عمدتأ در ورودی تابلوها می باشد که هم جريان بالايي دارد و هم برقراری Selectivity کامل بين کليدهای ورودی و کليدهای خروجی که معمولأ از نوع کمپکت می باشند ضروری است.


کليدهای هوايي دارای رله هايي که در داخل خود کليد جاسازی شده اند(Built-in) می باشد. ويژگی اين رله ها خاصيت تاخيری يا Time Delay آنهاست که عنصر اصلی در تامين Selectivity از طريق صدور فرمان قطع با تاخير می باشند.

Selectivity همان پديده تقدم قطع در خروجيها نسبت به ورودی هاست. به اين معنی که اگر خطايي در يک فيدر خروجی رخ داد، ابتدا کليد خروجی قطع شود و تنها در صورت تداوم خطا روی مدار و عمل نکردن کليد خروجی، کليد ورودی با تاخير کل تابلو را بی برق می کند. اهميت اين موضوع در اين است که در صورت وقوع خطا در يکی از خروجيها کل تابلو بی برق نشود.

 
کلیدهای مینیاتوری(Miniature circuit breaker:MCB)


از انواع کليدهای فشار ضعيف که معمولأ در جريانهای پايين و در تابلوهای روشنايي وتابلوهای توزيع با توان کم و يا جهت حفاظت مدارات کنترل و فرمان تجهيزات و تاسيسات برقی مورد استفاده قرار می گيرد.

جريان قطع اتصال کوتاه اين کليدها معمولأ چندان بالا نيست.حداکثر جریان مورد استفاده با کلید مینیاتوری 100A است و همینطور جریان قطع اتصال کوتاه این کلیدها بصورت نرم 10KA و حداکثر 25KA است.این کلیدها دارای دو نوع کاربرد صنعتیIEC60947 وکاربرد مسکونیIEC60898 هستند.

 
کلیدهای حافظ موتور(Motor-protection-circuit breaker:M.P.C.B)

همانگونه که از اسم این کلیدها معلوم است این کلیدها برای حفاظت موتورها بسیار کاربرد دارند،این کلیدها معمولا" تا100A و 100KA ساخته میشوند و برای موتورهای تا 55KW مناسب هستند.


 
کلیدهای محافظ جان(Residual-current-circuit breaker:R.C.C.B )


از کلید های محافظ جان به منظور حفاظت از جان افراد در مقابل خطر برق گرفتگی و جلوگیری از خطرات جریان نشتی از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی ( محافظ جان ) استفاده می شود . 


این کلیدها که براساس حساسیت خود به دو نوع خانگی و صنعتی تقسیم می شوند ، علاوه بر حفاظت افراد در مقابل تماس مستقیم و یا غیر مستقیم برق ، با جلوگیری از نشتی جریان در حفاظت دستگاه ها و تجهیزات صنعتی نیز موثر می باشند . 


براین اساس در صورتی که حساسیت کلیدها تا 30 میلی آمپر باشد این کلید به عنوان حفاظت از جان و در صورتی که حساسیت آن بیشتر از 30 میلی آمپر باشد به عنوان حفاظت از تجهیزات صنعتی بکار می رود .

اساس کار کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی ، مقایسه جریان ورودی با جریان خروجی کلید می باشد به طوری که اگر جریان نشتی در مداری که کلید در آن واقع شده است بیشتر از حساسیت کلید باشد کلید عمل کرده و جریان ورودی و در نتیجه مدار را قطع می نماید .

از مزایای دیگر استفاده از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی جلوگیری از بروز آتش سوزی در اثر وجود جریان نشتی می باشد .
 باتوجه به اینکه جریان 5/0 آمپری می تواند باعث بروز آتش سوزی شود ، کلید حفاظت از خط برق گرفتگی با تشخیص جریان نشتی و قطع جریان ورودی ، مانع از بروز آتش سوزی می شود . 


از آنجا که در صورت وجود جریان نشتی در بدنه وسائل برقی و یا سیستم سیم کشی ساختمان ، این جریان به مرور زمان یاد می شود و احتمال سوختن وسایل برقی و سیستم سیم کشی ساختمان را به وجود می آورد لذا استفاده از کلیدهای حفاظت از خطر برق گرفتگی ، با توجه به کاهش میزان هدر رفتن انرژی الکتریکی و برق مصرفی . صرفه جوئی اقتصادی و حفظ ثروتهای ملی را نیز در بر خواهد داشت .


امید وارم با مطالعه این مقاله بتوانید بهترین نوع کلید اتوماتیک با توجه فضای کار و زندگی خود تهیه کنید و بتوانید با کمترین هزینه امنیت محل زندگی خود را بالا ببرید .