Mikä on pienikokoinen särkytetty sulake?

Mikä on pieni sähkökytkin?

MCB:n määritelmä

MCB on automaattisesti toimiva kytkin, joka suojailee alijänniteverkkoja ylijäämästä tai lyhytsulusta aiheutuvasta liian suuresta virtamaarast.

Sekki vs. MCB

Nykyään pienet sähkökytkimet (MCB:t) ovat paljon yleisemmin käytössä alijänniteverkoissa kuin sekkit. MCB:lla on monia etuja verrattuna sekkiin:

• Se kytkentää sähköverkon automaattisesti pois virheellisissä olosuhteissa (sekä ylikuormituksessa että vikasituaatiossa). MCB on luotettavampi näiden tilanteiden havaitsemisessa, koska se on herkkämuotoisempi virtamäärän muutokselle.

• Kun kytkimen ohjauskäsi asettuu pois-asentoon kytkinnän katkeamisen yhteydessä, virhetilanne sähköverkossa voidaan helposti tunnistaa. Sekin käsittelyssä sekkipuolen pitää tarkistaa avaamalla sekkihahmo tai -leikkaus sekkipohjasta, varmistaakseen sekkipuolen räjähtäneen. Näin ollen on paljon helpompaa havaita, onko MCB toiminut verrattuna sekkiin.

• Pikaista toimituksen palauttamista ei ole mahdollista sekkin tapauksessa, koska sekkit täytyy uudelleenvarustaa tai vaihtaa toimituksen palauttamiseksi. Mutta MCB:n tapauksessa pikaista palauttamista voidaan saavuttaa "kääntämällä" kytkintä.

• MCB:n käsitteleminen on sähköisesti turvallisempaa kuin sekkin.

• MCB:itä voidaan ohjata etäältä, kun taas sekkejä ei voi.

Näiden monien etujen vuoksi MCB:llä sekkin yksiköihin nähden, nykyaikaisissa alijänniteverkoissa käytetään lähes aina pieniä sähkökytkimiä sekkin sijaan. Ainoa haittapuoli MCB:lle verrattuna sekkiin on, että tämä järjestelmä on kalliimpi kuin sekkiyksikköjärjestelmä.

Pieni sähkökytkimen toimintaperiaate

MCB toimii kahdella tavalla: lämpövaikutuksen ja sähkömagneettisen vaikutuksen kautta. Lämpötoiminnassa bimetaalinen nauha lämpenee ja taipuu, kun jatkuva ylijäämävirta kulkee MCB:n kautta.

Tämä bimetaalisen nauhan taipuminen vapauttaa mekaanisen lukon. Koska tämä mekaaninen luku on kiinnitetty toimintamekanismiin, se aiheuttaa pieni sähkökytkimen yhteyksien avautumisen.

Lyhytsulun aikana virtamaaran nopea kasvu aiheuttaa kytkinkoilun plungerin liikkumisen. Tämä liike osuu kytkinkoilon trip-leveriin, mikä välittömästi vapauttaa lukomekanismin ja avaa sähkökytkimen yhteydet. Tämä selittää MCB:n toimintaperiaatteen.

Pieni sähkökytkimen rakennus

Pienen sähkökytkimen rakennus on hyvin yksinkertainen, kestävä ja huoltovapaa. Yleensä MCB:ä ei korjata tai huolletaan, vaan se vain vaihdetaan uuteen tarvittaessa. Pienellä sähkökytkimellä on yleensä kolme päärakennusosaa. Nämä ovat:

Pieni sähkökytkimen kehys

Pienen sähkökytkimen kehys on muovattu koteloksi. Se on jäykä, vahva, eristetty kotelo, johon muut komponentit on kiinnitetty.

Pieni sähkökytkimen toimintamekanismi

Pienen sähkökytkimen toimintamekanismi tarjoaa keinot manuaaliselle avaus- ja sulkemistoimintaan. Sillä on kolme asentoa: "PÄÄLLÄ", "POIS" ja "TRIPPATTU". Ulkopuolinen kytkinkoituslukko voi olla "TRIPPATTU"-asennossa, jos MCB trippaantui ylijäämävirta-tilanteessa.

Kun MCB:a kytketään manuaalisesti pois, kytkinkoituslukko on "POIS"-asennossa. Kun MCB on suljettu, kytkin on asennossa "PÄÄLLÄ". Kytkinkoituslukon asennon perusteella voidaan päätellä, onko MCB suljettu, trippattu tai manuaalisesti kytketty pois.

Pieni sähkökytkimen kytkinkoitusyksikkö

Kytkinkoitusyksikkö on pääosa, joka vastaa pieni sähkökytkimen asianmukaisesta toiminnasta. MCB:ssä on kaksi päätyyppistä kytkinkoitusmekanismia. Bimetaali suojaa ylijäämävirtaa vastaan, ja sähkömagneti suojaa lyhytsulun virtaa vastaan.

Pieni sähkökytkimen toiminta

Yhdessä pienessä sähkökytkimessä on kolme mekanismia, jotka tekevät siitä kytkettävän. Jos tarkastelemme kuvaa huolellisesti, löydämme yhden bimetaalisen nauhan, yhden kytkinkoilun ja yhden käsinohjattavan päälle-poispäinlevyn.

Pienen sähkökytkimen virtapiiri, joka on kuvassa, on seuraava: ensin vasen sivuvalmistepisteen – sitten bimetaalinen nauha – sitten kytkinkoilu – sitten liikkuvayhteys – sitten kiinteä yhteys – ja viimeisenä oikea sivuvalmistepiste. Kaikki ovat sarjassasuojassa.

Jos kytkentä on ylikuormitettu pitkään, bimetaalinen nauha ylikuumenee ja muuttuu muodoltaan. Tämä muodonmuutos bimetaalisen nauhan käsittelimässä aiheuttaa lukopisteen siirtymisen. MCB:n liikkuva yhteys on järjestetty kevyen paineen avulla, jolloin pieni lukopisteen siirtymä vapauttaa kevyen paineen ja saa liikkuvan yhteyden avautumaan MCB:n.

Kytkinkoilu on sijoitettu siten, että lyhytsulun aikana sen MMF aiheuttaa plungerin osuksen samalle lukopisteelle, mikä aiheuttaa lukopisteen siirtymisen. Siksi MCB avautuu samalla tavalla.

Kun pieni sähkökytkimen ohjauslevy käytetään käsin, eli kun MCB kytketään pois käsin, sama lukopiste siirtyy, mikä johtaa liikkuvan yhteyden erottumiseen kiinteästä yhteydestä samalla tavalla.

Riippumatta toimintamekanismista – esimerkiksi bimetaalisen nauhan muodonmuutoksen, kytkinkoilun MMF:n lisääntymisen tai manuaalisen toiminnan vuoksi – sama lukopiste siirtyy ja sama kevyt paine vapautetaan. Tämä on lopulta vastuussa liikkuvan yhteyden liikkeestä. Kun liikkuva yhteys erottuu kiinteästä yhteydestä, on suuri mahdollisuus kaarien syntyä.

Tämä kaari nousee kaariviidaten kautta ja päätyy kaarisplittereihin, missä se lopulta sammuu. Kun kytkämme MCB:n päälle, asetamme itse asiassa siirtynyttä toimintalukkoa takaisin edelliseen päälle-asentoon ja teemme MCB:n valmiiksi uudestaan kytkentään tai trippaukseen.