Quelle est la différence entre un déclencheur électromagnétique et un déclencheur thermique dans un disjoncteur ?

Différences entre les unités de déclenchement magnétique et les unités de déclenchement thermomagnétique dans les disjoncteurs

Dans les disjoncteurs, les unités de déclenchement magnétique (Magnetic Trip Unit) et les unités de déclenchement thermomagnétique (Thermomagnetic Trip Unit) sont deux mécanismes de protection différents qui détectent et réagissent aux conditions de surintensité de manière distincte. Voici les principales différences entre eux :

1. Principe de fonctionnement

Unité de déclenchement magnétique

Principe de fonctionnement : Une unité de déclenchement magnétique détecte les courts-circuits ou les courants instantanés élevés par induction électromagnétique. Lorsque le courant dépasse un seuil prédéfini, l'électroaimant génère une force suffisante pour activer le mécanisme de déclenchement, déconnectant rapidement le circuit.

• Vitesse de réponse : L'unité de déclenchement magnétique est très sensible aux courants instantanés élevés et peut répondre en quelques millisecondes, ce qui la rend idéale pour la protection contre les courts-circuits.

• Plage de courant : Elle est généralement utilisée pour détecter les courants de court-circuit, qui sont nettement supérieurs au courant nominal.

• Influence de la température : L'unité de déclenchement magnétique n'est pas affectée par les changements de température, car son fonctionnement est basé sur l'induction électromagnétique, et non sur la température.

Unité de déclenchement thermomagnétique

• Principe de fonctionnement : Une unité de déclenchement thermomagnétique combine les effets thermiques et magnétiques. Elle utilise une lamelle bimétallique (composée de deux métaux avec des coefficients d'expansion thermique différents) pour détecter les surintensités prolongées. Lorsque le courant dépasse la valeur nominale, la lamelle bimétallique se déforme à cause de la chaleur, déclenchant le mécanisme de déclenchement. De plus, elle comprend un composant de déclenchement magnétique pour détecter les courants instantanés élevés.

• Vitesse de réponse : Pour les surintensités, l'unité de déclenchement thermomagnétique répond plus lentement, car elle s'appuie sur l'expansion thermique de la lamelle bimétallique. Cela prend généralement plusieurs secondes à quelques minutes. Pour les courants de court-circuit, la partie magnétique de l'unité de déclenchement thermomagnétique peut répondre rapidement.

• Plage de courant : L'unité de déclenchement thermomagnétique offre une protection contre les surintensités et les courts-circuits, couvrant une plage de niveaux de courant plus large, en particulier pour les surintensités prolongées.

• Influence de la température : La partie thermique de l'unité thermomagnétique est fortement influencée par la température ambiante, car elle fonctionne sur l'expansion thermique de la lamelle bimétallique. Par conséquent, la conception des unités de déclenchement thermomagnétique tient souvent compte des variations de température pour assurer un fonctionnement précis dans différentes conditions.

2. Scénarios d'application

Unité de déclenchement magnétique

• Scénarios applicables : Principalement utilisée pour la protection contre les courts-circuits dans les applications nécessitant une réponse rapide aux courants instantanés élevés. Exemples : équipements industriels, systèmes de distribution d'énergie, moteurs.

• Avantages : Temps de réponse rapide, coupant efficacement les courants de court-circuit pour prévenir les dommages aux équipements.

• Inconvénients : Seulement adaptée pour la protection contre les courts-circuits et ne peut pas gérer efficacement les surintensités prolongées.

Unité de déclenchement thermomagnétique

• Scénarios applicables : Adaptée à la fois pour la protection contre les surintensités et les courts-circuits, en particulier dans les situations où les deux types de surintensités doivent être gérés. Exemples : circuits résidentiels, bâtiments commerciaux, petits équipements industriels.

• Avantages : Peut gérer les surintensités et les courts-circuits, offrant une protection plus large. Pour les surintensités, elle offre une réponse retardée, évitant les déclenchements intempestifs dus à des pics de courant brefs.

• Inconvénients : Réponse plus lente aux courants de court-circuit par rapport à une unité de déclenchement magnétique pure.

3. Structure et conception

Unité de déclenchement magnétique

• Structure simple : L'unité de déclenchement magnétique a une structure relativement simple, composée principalement d'un électroaimant et d'un mécanisme de déclenchement. Elle manque de composants mécaniques complexes, augmentant ainsi sa fiabilité.

• Indépendance : L'unité de déclenchement magnétique fonctionne généralement comme une unité de protection indépendante, spécifiquement pour la protection contre les courts-circuits.

Unité de déclenchement thermomagnétique

• Structure complexe : L'unité de déclenchement thermomagnétique combine une lamelle bimétallique et un électroaimant, résultant en une structure plus complexe. Elle possède à la fois une section de déclenchement thermique et une section de déclenchement magnétique, lui permettant de gérer à la fois les surintensités et les courts-circuits.

• Intégration : L'unité de déclenchement thermomagnétique est généralement intégrée au disjoncteur en tant que dispositif de protection unique, adapté à plusieurs besoins de protection.

4. Coût et maintenance

Unité de déclenchement magnétique

• Coût inférieur : En raison de sa structure simple, l'unité de déclenchement magnétique est généralement moins coûteuse et nécessite une maintenance minimale.

• Maintenance simple : La maintenance de l'unité de déclenchement magnétique est simple, impliquant principalement la vérification de l'état de l'électroaimant et du mécanisme de déclenchement.

Unité de déclenchement thermomagnétique

• Coût supérieur : La structure plus complexe de l'unité de déclenchement thermomagnétique la rend relativement plus coûteuse, surtout pour les unités de haute qualité.

• Maintenance complexe : La maintenance de l'unité de déclenchement thermomagnétique est plus complexe, nécessitant des inspections périodiques de la lamelle bimétallique pour garantir un bon fonctionnement sous différentes températures.

Résumé

• Unité de déclenchement magnétique : La mieux adaptée pour la protection contre les courts-circuits, offrant des temps de réponse rapides, une structure simple et des coûts inférieurs. Cependant, elle ne gère que les courants instantanés élevés.

• Unité de déclenchement thermomagnétique : Adaptée à la fois pour la protection contre les surintensités et les courts-circuits, avec une réponse plus lente aux surintensités mais une gamme d'applications plus large. Elle est plus complexe et coûteuse, mais offre une protection complète.