مینیاتور برشکن [ MCB ]: این چیست؟

چه چیزی MCB است؟

یک برشکن مینیاتور (MCB) یک کلید الکتریکی خودکار است که برای محافظت از مدارهای الکتریکی با ولتاژ پایین در برابر آسیب ناشی از جریان بیش از حد به دلیل بار زیاد یا شکست مدار استفاده می‌شود. MCBها معمولاً تا جریان 125 A رتبه‌بندی می‌شوند، ویژگی‌های قطع قابل تنظیم ندارند و می‌توانند حرارتی یا حرارتی-مغناطیسی در عمل باشند.

保险丝与微型断路器对比

در حال حاضر، برشکن‌های مینیاتور (MCB) به طور گسترده‌تری در شبکه‌های الکتریکی با ولتاژ پایین به جای فیوز استفاده می‌شوند. MCB نسبت به فیوز مزایای زیر دارد:

1. در شرایط غیرعادی شبکه (هم برای بار زیاد و هم برای شکست مدار) به صورت خودکار مدار الکتریکی را قطع می‌کند. MCB در تشخیص چنین شرایطی بسیار قابل اعتمادتر است، زیرا به تغییر جریان حساس‌تر است.

2. هنگامی که دستگاه قطع می‌شود، دسته کلید به وضعیت "قطع" می‌رسد و بخش خراب مدار الکتریکی به سادگی قابل شناسایی است. اما در مورد فیوز، باید سیم فیوز را با باز کردن گیره یا کاتوت فیوز بررسی کرد تا اطمینان حاصل شود که سیم فیوز منفجر شده است. بنابراین تشخیص عملکرد MCB نسبت به فیوز بسیار آسان‌تر است.

3. در مورد فیوز، بازگشت سریع تأمین برق ممکن نیست، زیرا باید فیوز‌ها را دوباره ساخت یا جایگزین کرد تا تأمین برق بازگردد. اما در مورد MCB، بازگشت سریع با (حرفی) برگرداندن یک کلید ممکن است.

4. استفاده از MCB نسبت به فیوز از نظر الکتریکی ایمن‌تر است.

5. MCBها می‌توانند از راه دور کنترل شوند، در حالی که فیوز‌ها این امکان را ندارند.

به دلیل این مزایای زیاد MCB نسبت به واحد فیوز، در شبکه‌های الکتریکی با ولتاژ پایین مدرن، برشکن مینیاتور تقریباً همیشه به جای فیوز استفاده می‌شود.

تنها یک نقص MCB نسبت به فیوز این است که این سیستم نسبت به سیستم واحد فیوز گران‌تر است.

اصول کار برشکن مینیاتور

دو نوع عملکرد برای برشکن مینیاتور وجود دارد. یکی به دلیل اثر حرارتی جریان بیش از حد و دیگری به دلیل اثر مغناطیسی جریان بیش از حد. عملکرد حرارتی برشکن مینیاتور با استفاده از یک نوار دو فلزی وقتی که جریان بیش از حد مداوم از MCB عبور می‌کند، نوار دو فلزی گرم می‌شود و خم می‌شود.

این خمش نوار دو فلزی باعث آزاد شدن یک قفل مکانیکی می‌شود. چون این قفل مکانیکی به مکانیسم عملکردی متصل است، باعث باز شدن تماس‌های برشکن مینیاتور می‌شود.

اما در شرایط شکست مدار، افزایش ناگهانی جریان باعث جابجایی مکانیکی-مغناطیسی پلونجر مرتبط با کویل یا سولنئود MCB می‌شود. پلونجر ضربه به لوله قطع می‌زند و باعث آزاد شدن مکانیکی قفل می‌شود و در نتیجه تماس‌های برشکن مینیاتور باز می‌شوند. این یک توضیح ساده از اصول کار برشکن مینیاتور است.

ساختار برشکن مینیاتور

ساختار برشکن مینیاتور بسیار ساده، محکم و بدون نیاز به نگهداری است. معمولاً یک MCB تعمیر یا نگهداری نمی‌شود، فقط وقتی که لازم است با یکی جدید جایگزین می‌شود. یک برشکن مینیاتور معمولاً سه بخش اصلی ساختاری دارد. این‌ها عبارتند از:

قاب برشکن مینیاتور

قاب یک برشکن مینیاتور یک قاب قالب‌گیری شده است. این یک پوشش ریز، محکم و عایق است که مؤلفه‌های دیگر در آن نصب شده‌اند.

مکانیسم عملکرد برشکن مینیاتور

مکانیسم عملکرد یک برشکن مینیاتور وسیله‌ای برای باز و بسته کردن دستی برشکن مینیاتور فراهم می‌کند. این مکانیسم سه موقعیت "روشن"، "خاموش" و "قطع شده" دارد. قفل بیرونی می‌تواند در موقعیت "قطع شده" باشد اگر MCB به دلیل جریان بیش از حد قطع شده باشد.

وقتی MCB را دستی خاموش می‌کنید، قفل بیرونی در موقعیت "خاموش" خواهد بود. در حالت بسته بودن یک MCB، کلید در موقعیت "روشن" قرار دارد. با مشاهده موقعیت قفل بیرونی می‌توان وضعیت MCB را تعیین کرد که آیا بسته، قطع شده یا دستی خاموش شده است.

واحد قطع برشکن مینیاتور

واحد قطع بخش اصلی مسئول کار صحیح برشکن مینیاتور است. دو نوع اصلی مکانیسم قطع در MCB وجود دارد. یک دو فلزی محافظت از جریان بیش از حد و یک مغناطیس محافظت از جریان شکست مدار را فراهم می‌کند.

عملکرد برشکن مینیاتور

سه مکانیسم در یک برشکن مینیاتور برای قطع آن فراهم شده است. اگر تصویر کنار را با دقت مشاهده کنیم، یک نوار دو فلزی، یک کویل قطع و یک دسته کنترل دستی را می‌یابیم.

مسیر جریان الکتریکی در یک برشکن مینیاتور به صورت زیر است. ابتدا ترمینال توان سمت چپ – سپس نوار دو فلزی – سپس کویل جریان یا کویل قطع – سپس تماس متحرک – سپس تماس ثابت و – در نهایت ترمینال توان سمت راست. همه آن‌ها به صورت سری مرتب شده‌اند.

اگر مدار برای مدت طولانی بار زیاد داشته باشد، نوار دو فلزی گرم می‌شود و تغییر شکل می‌دهد. این تغییر شکل نوار دو فلزی باعث جابجایی نقطه قفل می‌شود. تماس متحرک MCB به گونه‌ای با استفاده از فشار فنر با این نقطه قفل تنظیم شده است که یک جابجایی کوچک قفل باعث آزاد شدن فنر و باز شدن MCB می‌شود.

کویل جریان یا کویل قطع به گونه‌ای قرار داده شده است که در شرایط شکست مدار، میدان مغناطیسی آن باعث جابجایی پلونجر و ضربه به همان نقطه قفل و جابجایی آن می‌شود. بنابراین MCB به همان روش باز می‌شود.

دوباره وقتی دسته کنترل دستی برشکن مینیاتور را دستی خاموش می‌کنیم، یعنی وقتی MCB را دستی خاموش می‌کنیم، همان نقطه قفل جابجا می‌شود و تماس متحرک از تماس ثابت جدا می‌شود.

نهایتاً، بسته به مکانیسم عملکرد - مثلاً به دلیل تغییر شکل نوار دو فلزی، یا به دلیل افزایش میدان مغناطیسی کویل قطع، یا به دلیل عملکرد دستی - همان نقطه قفل جابجا می‌شود و همان فنر تغییر شکل یافته آزاد می‌شود. این باعث حرکت تماس متحرک می‌شود. وقتی تماس متحرک از تماس ثابت جدا می‌شود، احتمال بالایی برای ایجاد قوس الکتریکی وجود دارد.

این قوس الکتریکی سپس از طریق راننده قوس بالا می‌رود و وارد مجزاکننده‌های قوس می‌شود و در نهایت خاموش می‌شود. وقتی MCB را روشن می‌کنیم، در واقع نقطه قفل عملکردی که جابجا شده است را به موقعیت قبلی خود بازگردانده و MCB را آماده عملکرد دیگری از قطع یا قطع می‌کنیم.

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.