Miniature Circuit Breaker Nedir?
MCB Tanımı
MCB, aşırı akım veya kısa devre nedeniyle düşük gerilimli elektrik devrelerini koruyan otomatik olarak çalışan bir anahtardır.
Füze vs MCB
Günümüzde, füzelerin yerine düşük gerilimli elektrik ağlarında daha yaygın olarak miniature circuit breakers (MCB) kullanılmaktadır. MCB, füze ile karşılaştırıldığında birçok avantaja sahiptir:
Ağın anormal durumlarında (hem aşırı yük hem de hata durumları) elektrik devresini otomatik olarak kapatır. MCB, bu tür durumların tespitinde daha güvenilirdir, çünkü akım değişikliğine daha hassastır.
Devre açma tuşu triplendiğinde kapalı konuma gelir ve böylece elektrik devresinin hatalı bölgesi kolayca belirlenebilir. Ancak füze durumunda, füze telinin patlamasını doğrulamak için füze tutacak veya kesiciyi füze tabanından çıkarmak gerekir. Bu nedenle, MCB'nin çalışıp çalışmadığını tespit etmek, füze ile kıyaslandığında çok daha kolaydır.
Füze durumunda, füzeler yeniden kurulmalı veya değiştirilmeli olduğu için hızlı güç sağlanması mümkün değildir. Ancak MCB durumunda, bir anahtarı çevirmek yeterlidir.
MCB'nin kullanımı, füze ile kıyaslandığında daha elektriksel güvencededir.
MCB'ler uzaktan kontrol edilebilirken, füzeler bunu yapamaz.
MCB'nin füze üniteleri üzerindeki bu birçok avantajı nedeniyle, modern düşük gerilimli elektrik ağlarında miniature circuit breaker, füze yerine neredeyse her zaman tercih edilir. MCB'nin füze üzerine tek dezavantajı, bu sistemin füze ünitesi sisteminden daha pahalı olmasıdır.
Miniature Circuit Breaker Çalışma Prensibi
MCB iki şekilde çalışır: aşırı akımın termal etkisi ve aşırı akımın manyetik etkisi aracılığıyla. Termal işlemde, sürekli aşırı akım MCB'den geçtiğinde bimetrik bir şerit ısıtılır ve eğilir.
Bu bimetrik şeridin eğilmesi mekanik bir kiliti serbest bırakır. Bu mekanik kilitle, işletme mekanizmasına bağlı olduğundan, miniature circuit breaker temaslarını açar.
Kısa devreler sırasında, anlık akım artışı trip bobinin plunger'ını hareket ettirir. Bu hareket, trip levayı vurarak, kilit mekanizmasını serbest bırakır ve devre kesicinin temaslarını açar. Bu, MCB'nin çalışma prensibini açıklar.
Miniature Circuit Breaker Yapısı
Miniature circuit breaker yapısı oldukça basit, dayanıklı ve bakım gerektirmeyendir. Genellikle, MCB onarılır veya bakıma sokulmaz, gerektiğinde yeni bir tane ile değiştirilir. Miniature circuit breaker genellikle üç ana yapısal parçaya sahiptir. Bunlar şunlardır:
Miniature Circuit Breaker Çerçevesi
Miniature circuit breaker çerçevesi, kalıplanmış bir kasadır. Bu, diğer bileşenlerin monte edildiği sert, güçlü, yalıtımlı bir kaplama odasıdır.
Miniature Circuit Breaker İşletme Mekanizması
Miniature circuit breaker işletme mekanizması, miniature circuit breaker'in manuel açma ve kapatma işlemlerini sağlar. Üç pozisyonu vardır: "ON", "OFF" ve "TRIPPED". MCB aşırı akım nedeniyle triplendiğinde dış anahtar kilit "TRIPPED" pozisyonda olabilir.
MCB'yi manuel olarak kapattığınızda, anahtar kilit "OFF" pozisyonda olacaktır. MCB'nin kapalı olduğu durumda, anahtar "ON" pozisyonda olur. Anahtar kilit pozisyonlarına bakarak, MCB'nin kapalı, triplenmiş veya manuel olarak kapalı olup olmadığını belirleyebilirsiniz.
Miniature Circuit Breaker Trip Ünitesi
Trip ünitesi, miniature circuit breaker'in düzgün çalışması için sorumlu olan ana parçadır. MCB'ye iki ana tip trip mekanizması sağlanmıştır. Bimetrik bir şerit, aşırı yük akımı karşı koruma sağlarken, bir manyetik, kısa devre akımı karşı koruma sağlar.
Miniature Circuit Breaker İşlemi
Bir miniature circuit breaker içinde, onu kapatmak için üç mekanizma bulunmaktadır. Eğer resmi dikkatle inceleyecek olursak, genellikle bir bimetrik şerit, bir trip bobini ve bir el ile işletilen on-off levadan oluştuğunu görebiliriz.
Resimde gösterilen miniature circuit breaker'in elektrik akım taşıma yolu şöyledir. İlk sol taraftaki güç terminali - ardından bimetrik şerit - ardından akım bobini veya trip bobini - ardından hareketli temasta - ardından sabit temasta ve - son olarak sağ taraftaki güç terminali. Hepsi seri olarak düzenlenmiştir.
Eğer devre uzun süre aşırı yüklenirse, bimetrik şerit ısınır ve bozulur. Bu bimetrik şeridin bozulması, kilit noktasının yer değiştirmesine neden olur. MCB'nin hareketli teması, bu kilit noktasıyla birlikte, yay baskısıyla böyle bir şekilde düzenlenmiş olur ki, kilit noktasının küçük bir yer değişikliği, yayın serbest bırakılmasına ve MCB'nin açılmasına neden olur.
Akım bobini veya trip bobini, kısa devre hatası sırasında bobinin MMF'si, plunger'ı aynı kilit noktasına çarpar ve kilit noktasının yer değiştirmesine neden olur. Bu nedenle, MCB aynı şekilde açılır.
Tekrar, miniature circuit breaker'in işletme levası elle işletildiğinde, yani MCB'yi manuel olarak kapalı konuma getirdiğinizde, aynı kilit noktası yer değiştirir ve hareketli temas, sabit temastan aynı şekilde ayrılır.
İşletme mekanizması ne olursa olsun - örneğin, bimetrik şeridin bozulması, trip bobinin MMF'sinin artması veya manuel işlem - aynı kilit noktası yer değiştirir ve aynı deformasyonlu yay serbest bırakılır. Bu, en sonunda hareketli temasın hareketini sağlar. Hareketli temas, sabit temastan ayrıldığında, ark oluşma olasılığı yüksektir.
Bu ark, ark koşucu boyunca yukarı doğru gider, ark bölcüklerine girer ve nihayetinde söndürülür. Bir MCB'yi açtığımızda, aslında yer değiştirilmiş işletme kilitini önceki açık pozisyona reset ediyoruz ve MCB'yi başka bir kapatma veya trip işlemi için hazırlıyoruz.