Ano ang Miniature Circuit Breaker?

Ano ang Miniature Circuit Breaker?

Pagsasalaysay ng MCB

Ang MCB ay isang awtomatikong switch na nagbibigay proteksyon sa mga mababang volt na electrical circuit mula sa sobrang kuryente dahil sa overload o short circuit.

Fuse vs MCB

Ngayon, mas madalas na ginagamit ang miniature circuit breakers (MCBs) sa mga mababang volt na electrical networks kaysa sa fuses. Ang MCB ay may maraming mga pakinabang kumpara sa fuse:

• Awtomatikong nagsisilbing pagsara ng electrical circuit sa panahon ng abnormal na kondisyon ng network (parehong overload at fault conditions). Ang MCB ay mas maasahan sa pagtukoy ng mga kondisyong ito, mas sensitibo ito sa pagbabago ng kuryente.

• Bilang ang knob ng switch ay nasa off position kapag nangyayari ang tripping, madali itong matutukoy ang zone ng electrical circuit na may problema. Ngunit sa kaso ng fuse, kinakailangang i-check ang fuse wire sa pamamagitan ng pagbubuksan ng fuse grip o cutout mula sa fuse base upang makumpirma ang blow ng fuse wire. Kaya mas madaling matukoy kung ang MCB ang gumana kumpara sa fuse.

• Mabilis na pagbalik ng supply hindi posible sa kaso ng fuse, dahil ang mga fuses ay kailangan irewire o palitan upang mapabalik ang supply. Ngunit sa kaso ng MCB, maaaring mabilis na ibalik ang supply sa pamamagitan ng pag-flip ng switch.

• Mas ligtas ang pag-handle ng MCB kumpara sa fuse.

• Ang MCBs ay maaaring ma-control nang remote, samantalang ang fuses ay hindi.

Dahil sa mga pakinabang na ito ng MCB kumpara sa fuse units, sa modernong mababang volt na electrical network, halos laging ginagamit ang miniature circuit breaker sa halip na fuse. Ang tanging bawas na pakinabang ng MCB kumpara sa fuse ay ang sistema ng MCB ay mas mahal kaysa sa sistema ng fuse unit.

Prinsipyong Paggana ng Miniature Circuit Breaker

May dalawang paraan kung paano gumagana ang MCB: sa pamamagitan ng thermal effect ng overcurrent at electromagnetic effect ng overcurrent. Sa thermal operation, ang bimetallic strip ay init at lumiliko kapag may continuous overcurrent na umuusbong sa MCB.

Ang pagliliko ng bimetallic strip ay nagpapalaya ng mechanical latch. Dahil itong mechanical latch ay nakakabit sa operating mechanism, ito'y nagdudulot ng pagbubukas ng contacts ng miniature circuit breaker.

Sa panahon ng short circuits, ang biglaang pagtaas ng kuryente ay nagdudulot ng paggalaw ng plunger sa tripping coil. Ang paggalaw na ito ay tumataki sa trip lever, agad na nagpapalaya ng latch mechanism at nagbubukas ng circuit breaker contacts. Ito ang nagpapaliwanag sa prinsipyong paggana ng MCB.

Konstruksyon ng Miniature Circuit Breaker

Ang konstruksyon ng miniature circuit breaker ay napakasimple, robust at walang pangangailangan ng maintenance. Karaniwan, ang MCB ay hindi na repair o maintain, ito lang binabago ng bagong isa kapag kailangan. May tatlong pangunahing bahagi ang isang miniature circuit breaker. Ito ay:

Frame ng Miniature Circuit Breaker

Ang frame ng miniature circuit breaker ay isang molded case. Ito ay isang matibay, malakas, at insulate na housing kung saan nakakabit ang iba pang mga komponente.

Operating Mechanism ng Miniature Circuit Breaker

Ang operating mechanism ng miniature circuit breaker ay nagbibigay ng paraan para sa manual na pagbubukas at pagsasara ng miniature circuit breaker. May tatlong posisyon ito: "ON," "OFF," at "TRIPPED". Ang external switching latch ay maaaring nasa "TRIPPED" position kung ang MCB ay natrip dahil sa over-current.

Kapag manu-manong pinagsara ang MCB, ang switching latch ay nasa "OFF" position. Sa closed condition ng MCB, ang switch ay nasa "ON". Sa pamamagitan ng pagtingin sa mga posisyon ng switching latch, maaaring matukoy ang kondisyon ng MCB kung ito ay closed, tripped, o manu-manong pinagsara.

Trip Unit ng Miniature Circuit Breaker

Ang trip unit ay ang pangunahing bahagi, responsable para sa tamang paggana ng miniature circuit breaker. May dalawang pangunahing uri ng trip mechanisms ang inilalagay sa MCB. Ang bimetal ay nagbibigay ng proteksyon laban sa overload current at ang electromagnet ay nagbibigay ng proteksyon laban sa short-circuit current.

Paggana ng Miniature Circuit Breaker

May tatlong mekanismo ang inilalagay sa isang single miniature circuit breaker upang gawing switched off. Kung mabuti naming tingnan ang larawan sa tabi, makikita natin na may isang bimetallic strip, isang trip coil, at isang hand-operated on-off lever.

Ang electric current-carrying path ng miniature circuit breaker na ipinakita sa larawan ay kasunod. Una, ang left-hand side power terminal – saka ang bimetallic strip – saka ang current coil o trip coil – saka ang moving contact – saka ang fixed contact – at huli, ang right-hand side power terminal. Lahat ay naka-arrange sa series.

Kung ang circuit ay overloaded sa matagal na panahon, ang bimetallic strip ay naging mainit at deformed. Ang deformation ng bimetallic strip ay nagdudulot ng displacement ng latch point. Ang moving contact ng MCB ay ganoon din na arrange sa pamamagitan ng spring pressure, na may kasama ang latch point, na isang kaunti na displacement ng latch ay nagpapalaya ng spring at nagpapagalaw ng moving contact upang buksan ang MCB.

Ang current coil o trip coil ay naka-locate sa paraan na, sa panahon ng short circuit fault, ang MMF ng coil na ito ay nagdudulot ng paggalaw ng plunger upang tumama sa parehong latch point at gawing displaced. Kaya ang MCB ay bubukas nang parehong paraan.

Muli, kapag ang operating lever ng miniature circuit breaker ay ginamit ng kamay, ibig sabihin nito kapag ginawa natin ang MCB sa off position manually, ang parehong latch point ay displaced at ang moving contact ay hiwalay mula sa fixed contact nang parehong paraan.

Hindi maaaring magkaiba ang operating mechanism – halimbawa, dahil sa deformation ng bimetallic strip, o dahil sa pagtaas ng MMF ng trip coil, o dahil sa manual na operasyon – ang parehong latch point ay displaced at ang parehong spring ay released. Ito ang siyang responsable para sa paggalaw ng moving contact. Kapag ang moving contact ay hiwalay mula sa fixed contact, may mataas na posibilidad ng arc.

Ang arc na ito ay sumusunod sa arc runner at pumapasok sa arc splitters at finally quenched. Kapag sinwitch on natin ang MCB, talaga nating reset ang displaced operating latch sa dating on position at ginagawang handa ang MCB para sa susunod na switch off o trip operation.