Mi a minimális áramkör-törésgátló?
MCB definíció
Az MCB egy automatikusan működő kapcsoló, amely védi az alacsony feszültségű villamos hálózatokat a túlterhelés vagy rövidzárlékből adódó túlmenő áramtól.
Rövidzárlék vs. MCB
Ma a minimális áramkör-törésgátló (MCB) sokkal gyakrabban használatos az alacsony feszültségű villamos hálózatokban, mint a rövidzárlékok. Az MCB-nek számos előnye van a rövidzárlékkal szemben:
Automatikusan kikapcsolja a villamos hálózatot a hálózat rendellenességei esetén (mind a túlterhelés, mind a hibák esetén). Az MCB sokkal megbízhatóbb a rendellenességek észlelésében, mivel érzékenyebben reagál az áramváltozásra.
Mivel a kapcsoló operáló gombja a kikapcsolt pozícióba kerül a tripping során, könnyen fel lehet ismerni a hiba zónáját a villamos hálózatban. A rövidzárlék esetében viszont a rövidzárlék drótot kell ellenőrizni, a rövidzárlék fogantyút vagy vágókapcsolót nyitva tartva, hogy megerősítse a rövidzárlék dróthasadást. Így sokkal könnyebb megállapítani, ha egy MCB működött, mint egy rövidzárlék esetén.
Gyors ellátás-visszaállítás nem lehetséges rövidzárlék esetén, mert a rövidzárlékokat újra be kell állítani vagy cserélni kell az ellátás visszaállításához. Az MCB esetében a gyors visszaállítás lehetséges egy egyszerű kapcsoló léptetésével.
Az MCB kezelése elektronikailag biztonságosabb, mint a rövidzárlék.
Az MCB-k távolról is irányíthatók, míg a rövidzárlékok nem.
Ezek sok előnye miatt az MCB-nél a modern alacsony feszültségű villamos hálózatokban majdnem mindig MCB-t használnak rövidzárlék helyett. Az MCB egyetlen hátránya a rövidzárléknél, hogy ez a rendszer költségesebb, mint a rövidzárlékos rendszer.Az MCB egyetlen hátránya a rövidzárléknél, hogy ez a rendszer költségesebb, mint a rövidzárlékos rendszer.
Minimális áramkör-törésgátló működési elve
Az MCB két módon működik: a túlmenő áram termikus hatásán és az áram elektromágneses hatásán keresztül. A termikus működés során egy kétes elem melegszik és hajlik, amikor folyamatosan túlmenő áram halad át az MCB-en.
A kétes elem hajlása egy mechanikai csillagot szabadít ki. Mivel ez a csillag csatlakoztatva van az operáló mechanizmushoz, ezért az MCB kapcsolatait megnyitja.
A rövidzárlék esetén a hirtelen emelkedő áram okozza, hogy a trip coil plunger mozogjon. Ez a mozgás üti a trip lever-t, ami azonnal szabadítja a csillag-mechanizmust, és megnyitja az áramkör-törésgátló kapcsolatait. Ez magyarázza az MCB működési elvét.
Minimális áramkör-törésgátló szerkezete
A minimális áramkör-törésgátló szerkezete nagyon egyszerű, erős és karbantartásmentes. Általában az MCB-t nem javítják vagy karbantartják, csak cserélnek újra, amikor szükséges. Egy minimális áramkör-törésgátlónak általában három fő szerkezeti része van. Ezek a következők:
Minimális áramkör-törésgátló kerete
A minimális áramkör-törésgátló kerete egy formált doboz. Ez egy merev, erős, izolált burkolat, amelyben a többi komponens található.
Minimális áramkör-törésgátló operáló mechanizmusa
A minimális áramkör-törésgátló operáló mechanizmusa lehetővé teszi a manuális nyitását és bezárását. Három pozíciója van: "BE", "KI" és "TRIPPED". Az külső kapcsoló csillag "TRIPPED" pozícióban lehet, ha az MCB túlmenő áram miatt trippelt.
Amikor manuálisan kikapcsoljuk az MCB-t, a kapcsoló csillag "KI" pozícióban lesz. A bezárt állapotban az MCB kapcsolója "BE" pozícióban van. A kapcsoló csillag pozíciójának megfigyelésével meg lehet állapítani, hogy az MCB bezárt, trippelt vagy manuálisan kikapcsolt állapotban van-e.
Minimális áramkör-törésgátló trip egysége
A trip egység a fő rész, amely felelős a minimális áramkör-törésgátló megfelelő működéséért. Két fő típusú trip mechanizmus található az MCB-ben. Egy kétes elem védi a túlterhelést, egy elektromágnes pedig a rövidzárlék áramát.
Minimális áramkör-törésgátló működése
Három mechanizmus található egyetlen minimális áramkör-törésgátlóban, amelyekkel kikapcsolható. Ha figyelmesen megfigyeljük a mellékelt képet, akkor látni fogunk, hogy főleg egy kétes elem, egy trip coil és egy kézzel működtethető BE-KI kapcsoló van.
A minimális áramkör-törésgátló áramutazási útja a képen láthatóan a következő. Elsően a bal oldali energia terminál – aztán a kétes elem – aztán a trip coil – aztán a mozgó kapcsoló – aztán a rögzített kapcsoló – és végül a jobb oldali energia terminál. Mindannyian sorban vannak elrendezve.
Ha a kör hosszan túlterhelődik, a kétes elem túlmelegszik és deformálódik. Ez a deformálódás a kétes elem léc pontjának elmozdulását okozza. Az MCB mozgó kapcsolója oly módon van elrendezve, hogy a léc pont kicsi elmozdulása a rugó szabadságát eredményezi, és a mozgó kapcsolót elmozdíti, hogy az MCB megnyíljon.
A trip coil oly módon van elhelyezve, hogy a rövidzárlék hiba esetén a coil MMF-jének növekedése a plungerrel ugyanarra a léc pontra üti, és a léc pont elmozdul. Így az MCB ugyanúgy megnyílik.
Mikor kézzel működtetjük a minimális áramkör-törésgátló operáló kapcsolóját, azaz mikor manuálisan kikapcsoljuk az MCB-t, ugyanez a léc pont elmozdul, és a mozgó kapcsoló ugyanúgy elválasztódik a rögzített kapcsolótól.
Függetlenül az operáló mechanizmustól – például a kétes elem deformálódása, a trip coil MMF-jének növekedése, vagy a manuális működés miatt – ugyanaz a léc pont elmozdul, és ugyanaz a rugó szabadul. Ez végül felelős a mozgó kapcsoló mozgásáért. Amikor a mozgó kapcsoló elválasztódik a rögzített kapcsolótól, nagy eséllyel jelentkezik íves hullám.
Ez az íves hullám a továbbhaladó íves futóműn keresztül belép az íves szétválasztóba, és végül kialszik. Amikor bekapcsolunk egy MCB-t, valójában a működésre alkalmas léc pontot visszaállítjuk a korábbi "BE" pozíciójába, és az MCB-t újra készen állítjuk a kikapcsolásra vagy a trippingre.