Miniaturní vypínač s přehozením [MCB]: Co to je?
Co je MCB?
Miniaturní vypínač obvodu (MCB) je automaticky ovládaný elektrický spínač používaný k ochraně nízkonapěťových elektrických obvodů před poškozením způsobeným nadměrným proudem z přetížení nebo krátkého spojení. MCB jsou obvykle vybaveny pro proudy až do 125 A, nemají nastavitelné vlastnosti odpojování a mohou být termální nebo termomagnetické.
Plynule vs MCB
Dnes jsou miniaturní vypínače obvodů (MCB) mnohem častěji používány v nízkonapěťových elektrických sítích místo plynulů. MCB má mnoho výhod oproti plynu:
Automaticky vypne elektrický obvod za neobvyklých podmínek sítě (přetížení i poruchy). MCB je mnohem spolehlivější v detekci těchto stavů, protože je citlivější na změny proudu.
Když se při odpojení posuvník dostane do vypnuté polohy, lze snadno identifikovat problémovou část elektrického obvodu. U plynule je třeba otevřít držák plynule nebo odpojit plynule z držáku, aby se potvrdilo, že plynule vyhořel. Tedy je mnohem snazší zjistit, zda byl MCB spuštěn, než u plynule.
Rychlé obnovení dodávky není možné v případě plynule, protože plynule je třeba znovu zapojit nebo nahradit. U MCB je rychlé obnovení možné prostým přepnutím spínače.
Obsluha MCB je elektricky bezpečnější než obsluha plynule.
MCB lze dálkově ovládat, zatímco plynule nelze.
Z důvodu těchto mnoha výhod MCB nad plynuly se v moderních nízkonapěťových elektrických sítích téměř vždy používá MCB místo plynule.
Jedinou nevýhodou MCB oproti plynulu je, že tento systém je dražší než systém s plynulem.
Princip fungování miniaturního vypínače obvodu
Existují dvě uspořádání funkce miniaturního vypínače obvodu. Jedno je způsobeno tepelným efektem nadbytku proudu a druhé elektromagnetickým efektem nadbytku proudu. Tepelná funkce miniaturního vypínače obvodu je dosažena pomocí dvojmetalinové pásky, která se ohřeje a ohne, když průběžně protéká nadbytečný proud MCB.
Toto ohnutí dvojmetalinové pásky uvolní mechanickou kliku. Protože tato mechanická kliku je připojena k provoznímu mechanismu, způsobuje, že se kontakt miniaturního vypínače obvodu otevře.
Ale během podmínek krátkého spojení, náhlý nárůst proudu způsobí elektromechanické posunutí plungeru spojeného s tripping coil nebo solenoidem MCB. Plunger zasáhne trip lever, což okamžitě uvolní klikový mechanismus a následně otevře kontakty vypínače obvodu. Toto bylo jednoduché vysvětlení principu fungování miniaturního vypínače obvodu.
Konstrukce miniaturního vypínače obvodu
Konstrukce miniaturního vypínače obvodu je velmi jednoduchá, robustní a údržbové volná. Obvykle se MCB neopravuje ani neudržuje, jen se nahrazuje novým, pokud je to nutné. Miniaturní vypínač obvodu obvykle má tři hlavní konstrukční části. Jsou to:
Rám miniaturního vypínače obvodu
Rám miniaturního vypínače obvodu je lisovaný obal. Jde o tuhý, silný, izolační obal, ve kterém jsou montovány ostatní komponenty.
Provozní mechanismus miniaturního vypínače obvodu
Provozní mechanismus miniaturního vypínače obvodu poskytuje způsob manuálního otevírání a zavírání miniaturního vypínače obvodu. Má tři polohy: „NA“, „VYPNUTO“ a „ODPOJENO“. Externí přepínací kliku může být v poloze „ODPOJENO“, pokud MCB odpojí kvůli nadbytku proudu.
Pokud MCB manuálně vypnete, přepínací kliku bude v poloze „VYPNUTO“. V zavřeném stavu MCB je přepínač nastaven na „NA“. Pozorováním polohy přepínací kliky lze určit stav MCB, zda je zavřen, odpojen nebo manuálně vypnut.
Trip unit miniaturního vypínače obvodu
Trip unit je hlavní část odpovědná za správné fungování miniaturního vypínače obvodu. Dva hlavní typy trip mechanismů jsou v MCB. Dvojmetalinová páska poskytuje ochranu proti nadbytku proudu a elektromagnet poskytuje ochranu proti krátkému spojení.
Funkce miniaturního vypínače obvodu
V jednom miniaturním vypínači obvodu je k dispozici tři mechanismy, které umožňují jeho vypnutí. Pokud pečlivě pozorujeme obrázek vedle, najdeme tam převážně jednu dvojmetalinovou pásku, jeden trip cívek a jednu ručně ovládanou páku NA/VYP.
Elektrická cesta proudu v miniaturním vypínači obvodu na obrázku je následující: Nejprve levý napájecí terminál – pak dvojmetalinová páska – pak cívka proudu nebo trip cívka – pak pohyblivý kontakt – pak pevný kontakt a nakonec pravý napájecí terminál. Vše je uspořádáno v řadě.
Pokud je obvod dlouhou dobu přetížen, dvojmetalinová páska se přehřeje a deformuje. Tato deformace dvojmetalinové pásky způsobí posunutí klikového bodu. Pohyblivý kontakt MCB je takto uspořádán pomocí pružinového tlaku, takže malé posunutí kliky způsobí uvolnění pružiny a otevře MCB.
Cívka proudu nebo trip cívka je umístěna tak, že během krátkého spojení MMF této cívky způsobí, že její plunger zasáhne stejný klikový bod a způsobí jeho posunutí. Tím se MCB otevře stejným způsobem.
Opět, když je provozní páka miniaturního vypínače obvodu ovládána ručně, tedy když MCB ručně vypneme, stejný klikový bod se posune a pohyblivý kontakt se oddělí od pevného kontaktu stejným způsobem.
Bez ohledu na provozní mechanismus – např. kvůli deformaci dvojmetalinové pásky, nebo kvůli zvýšenému MMF trip cívky, nebo kvůli manuálnímu ovládání – se stejný klikový bod posune a stejná deformovaná pružina se uvolní. To je konečně zodpovědné za pohyb pohyblivého kontaktu. Když se pohyblivý kontakt oddělí od pevného kontaktu, může dojít k vysoké šanci na oblouk.
Tento oblouk pak vystoupá skrz obloukový běžec a vstoupí do obloukových dělitelů a je nakonec uhašen. Když zapneme MCB, vlastně resetujeme posunutý provozní kliku do jeho předchozí polohy a připravíme MCB na další vypnutí nebo trip operaci.
Poznámka: Respektujte původ, dobaře napsané články jsou hodné sdílení, pokud dojde k porušení autorských práv, prosím, kontaktujte pro smazání.
