راهنمایی جامع برای آشنایی کامل با کلید مینیاتوری و کاربرد و چگونگی کار آن

آنچه در این مطلب خواهید خواند:

امروزه همه ما از وسایل برقی و الکتریکی مدرن استفاده می­‌کنیم. چرا که این وسایل زندگی را برای ما بسیار آسان­تر کرده­‌اند. اما وسایل الکتریکی به همان راحتی که کار خود را انجام می‌­دهند می­‌توانند دچار خسارت و آسیب شوند. یکی از رایج ترین علل وارد شدن خسارت بر وسایل الکتریکی سوختن و آسیب دیدن آن­ها از وجود جریان بیش از اندازه‌­ای ­است که به موقع و در زمان مناسب قطع نشده­‌است. در نتیجه ما به ابزاری نیاز داریم تا با آن­ها از وسایل برقی‌­مان محافظت کنیم. یکی از مهم‌­ترین انواع این ابزار کلید مینیاتوری است. این کلید همان دستگاهی است که وسایل برقی شما را از سوختن و صدمه دیدن حفظ می‌­کند.

کلید مینیاتوری چیست؟

کلید مینیاتوری یا MCB (مخفف Miniature Circuit Breaker) یک کلید الکتریکی است که به صورت خودکار برای حفاظت از یک مدار الکتریکی در برابر صدمات احتمالی حاصل از شدت جریان بیش از حد یا اتصالی برق استفاده می‌­شود. کاربرد اصلی این ابزار این است که مقدار جریان در یک مدار را تغییر دهد و تعدیل کند. به بیان ساده‌­تر یعنی وقتی مقدار جریان از یک حد ثابت می­‌گذرد، کلیدهای مینیاتوری، جریان بیش از حد مجاز را تشخیص می‌­دهند و مدار را با خاموش کردن کلید، قطع می‌­کنند. شما می‌توانید کلیدهای مینیاتوری را مثل دیگر دستگاه‌­ها به صورت دستی خاموش و روشن کنید.

در یک کلید مینیاتوری، زمان شکستن و قطع مدار توسط مقدار جریان عبوری از آن تعیین می­‌شود. یعنی هر وقت که جریان الکتریکی مازاد برای زمانی طولانی ایجاد شود و مدار را به خطر بیندازد، کلید به کار می­‌افتد. کلیدهای مینیاتوری به تغییرات جریان گذرایی مثل به کار افتادن موتورها یا زدن کلیدها پاسخ نمی‌­دهند. معمولا، این دستگاه‌­ها طوری ساخته و طراحی شده‌­اند که در کمتر از 2.5 ثانیه در زمان بروز مشکل در اتصال کوتاه، و بین 2 ثانیه تا 2 دقیقه در زمان وجود جریان اضافی به کار بیفتند.

کلید مینیاتوری چیست

وجود کلید مینیاتوری برای عمل موثر و تامین امنیت دستگاه‌­های برقی حیاتی است. در نتیجه این کلید در بیشتر وسایل برقی به کار می‌­رود؛ چه این وسایل، وسایل برق خانگی باشند، چه استفاده‌­ی صنعتی داشته باشند. امروزه در کلیه­ صنایع مدرن از تعداد زیادی از دستگاه‌­ها و ماشین­‌آلات استفاده می­‌کنند. این به این معنی‌­است که مقدار جریان زیادی باید کنترل شود. کلیدهای مینیاتوری نقش بسیار مهمی در پیشگیری از هجوم ناگهانی جریان الکتریکی در یک مدار دارند، در نتیجه محافظت از دستگاه‌ها از آسیب‌­دیدگی و به طبع آن افزایش عمر مفید دستگاه‌­ها مهم­ترین وظیفه­‌ی کلیدهای مینیاتوری است.

تفاوت کلیدهای مینیاتوری و فیوز

این دستگاه‌­ها هردو با قطع مداری که به قطع جریان برق منتهی می‌­شود کار خود را انجام می‌­دهند. اما تفاوت­‌هایی بین این دو دستگاه هست و این تفاوت­‌ها باعث می­‌شود که ما استفاده از کلیدهای مینیاتوری را به استفاده از فیوز ترجیح دهیم. اما برای این که درک کنیم تفاوت فیوز و کلید مینیاتوری چیست باید اساس کار هرکدام را به درستی متوجه شویم.

فیوز دستگاهی­ است که در برابر جریان مازاد از یک مدار الکتریکی محافظت می­‌کند. اجزای تشکیل دهنده‌­ی فیوز یک نوار فلزی یا سیم است که وقتی الکتریسیته، بیش از حد نیاز از طریق مدار جریان پیدا می‌­کند ذوب می‌­شود و وقتی سیم یا نوار آب می‌­شود، مدار  قطع می‌­­شود. نکته‌­ی مهمی که باید راجع به فیوز بدانید این است که بعد از انجام دادن وظیفه­‌ی خود یعنی ذوب شدن، سیم یا نوار، باید مجدد جایگزین یا سیم‌­کشی شود. در تصویر زیر می­توانید یک صفحه تقسیم برق و فیوزهای آن را مشاهده کنید.

اما در ابتدا به این سوال که کلید مینیاتوری چیست پاسخ دادیم. کلیدهای مینیاتوری از فیوزها پیشرفته‌­تر هستند. آن­‌هم به این علت که کلیدهای مینیاتوری مدرن با سوییچ­‌های تغییر وضعیت تولید می­‌شوند. این ویژگی باعث می­‌شود که کلیدهای مینیاتوری در حفظ اتصال پایانه به خوبی عمل کنند. می­‌توان گفت که کلیدهای مینیاتوری، سطح بالاتر و پیشرفته­‌تر فیوز­ها هستند و نسبت به فیوزها مزیت­‌های بسیاری دارند که برخی از آن­ها را با هم مرور می­‌کنیم:

  • برخلاف فیوزها، کلیدهای مینیاتوری بعد از وقوع یک مشکل نیاز به جایگزین شدن ندارند و این قابلیت را دارند که از آن­ها مجددا استفاده­ شود.
  • در مقایسه با فیوزها، کلیدهای مینیاتوری به جریان حساس‌­تر­ هستند. دقت کلید در تشخیص دادن جریان مازاد از یک فیوز بیشتر است. کلیدها هر وضعیت غیرعادی را به سرعت تشخیص می‌­دهند و مدار الکتریکی را به صورت خودکار قطع می­‌کنند. در نتیجه از وسایل الکتریکی در برابر آسیب دیدن محافظت می­‌کنند.
  • وقوع مشکل در مدار الکتریکی در کلیدهای مینیاتوری آسان­تر نشان داده می‌­شود. همان­‌طور که پیش از این نیز گفتیم، در صورت بروز خطا در مدار سوییچ به سمت وضعیت خاموش حرکت می‌­کند. اما در فیوزها بررسی مشکل به این آسانی نیست. در فیوز، کل طول سیم باید بررسی شود. همچنین، برای تشخیص ناحیه‌­ی مشکل­‌دار در فیوز، دریچه‌­ی آن باید باز شود که انرژی بیشتری صرف می­‌کند.
  • مزیت استفاده از کلیدهای مینیاتوری به جای فیوز این است که منبع تغذیه تقریبا بلافاصله می‌­تواند به کار خود ادامه دهد. تنها کافیست که کلید تغییر وضعیت، دوباره به سمت جایگاه روشن حرکت داده شود. اما در مورد فیوزها، قبل از ادامه‌­ی کار کل سیم باید جایگزین شود.
  • کار کردن با کلید­های مینیاتوری نیز از فیوز راحت­تر و امن­تر است. آن هم به این خاطر که با استفاده از کلیدهای مینیاتوری به جای فیوز، شما دیگر با سیم‌­ها و قطعات سر و کار چندانی ندارید. اما تعویض یک فیوز کار خسته­‌کننده‌­­ای است و علاوه بر آن، امکان برخورد با جریان برق نیز وجود دارد.

پس بهترین ویژگی کلید مینیاتوری چیست؟ این که قابلیت استفاده‌­ی مجدد دارد و هزینه‌­های تعویض و رسیدگی به آن پایین است. اما در مورد فیوزها این­طور نیست چرا که وقتی یک مشکل جریان و برق تشخیص داده می‌­شود ممکن است کل دستگاه به تعویض نیاز داشته باشد.

امروزه ما معمولا به جای فیوز برق از کلیدهای مینیاتوری در یک شبکه‌­ی الکتریکی با ولتاژ پایین استفاده می­‌کنیم.

شناخت انواع کلیدهای مینیاتوری

پس از یافتن پاسخ این سوال که کلید مینیاتوری چیست، حالا وقت آن رسیده است که راجع به چگونگی کار این کلیدها صحبت کنیم. به صورت معمول و در شرایط عادی، کلیدهای مینیاتوری به عنوان یک کلید دستی برای روشن و خاموش کردن مدار عمل می­‌کنند. در زمان­‌هایی مثل قطعی برق یا شرایطی که جریان بیش از اندازه وارد یک دستگاه می‌­شود، کلید به صورت خودکار به کار می‌­افتد. این عمل باعث قطعی جریان در مدار می‌­شود و مشکل را حل می­‌کند. شما زمانی می­‌توانید بروز بیرونی این عمل را ببینید که کلید دستگاه به صورت خودکار به سمت وضعیت خاموش حرکت کرده است.

به نمودار رفتار احتمالی یک دستگاه محافظ، مدار منحنی قطع می‌­گویند. شناختن انواع منحنی قطع کلیدهای مینیاتوری مهم است چرا که شما باید بدانید که از کدام نوع آن برای وسایل خانگی مختلف استفاده کنید تا سیستم الکتریکی صحیحی حاصل شود. این به این معنی است که شما باید بدانید که حداکثر جریانی که یک کلید مینیاتوری می­تواند تحمل کند چه مقداری است. با رسیدن و رد کردن این مقدار بیشینه، مدار به صورت خودکار قطع می­‌گردد.

حدودا شش نوع مختلف کلید مینیاتوری وجود دارد که با حروف انگلیسی  A, B, C, D, K, Z مشخص می­­‌شوند. در ادامه به بررسی این شش نوع می­‌پردازیم.

نوع A: کلید نوع A وقتی که جریان 2 تا 3 بار از مقدار جریان واقعی بگذرد مدار را قطع می­‌کند. از آن­جایی که این نوع به شدت به قطعی اتصال برق حساس است، برای دستگاه­‌های نیمه­‌هادی انتخاب مناسبی است.

نوع B: این نوع وقتی مدار را قطع می­‌کند که جریان 3 تا 5 بار از جریان اصلی بگذرد و برای استفاده از کابل­‌های الکتریکی مناسب است.

نوع C: این نوع کلید بهترین انتخاب برای وسایل خانگی است که مقدار جریان متوسطی دارند. کلید نوع C وقتی که جریان 5 تا 10 بار بیشتر از حد معمولی باشد مدار را قطع می­‌کند.

نوع D: این نوع مقاومت بالایی دارد و می­تواند 10 تا 20 بار حد جریان غیر مجاز را تحمل کند. در نتیجه برای وسایلی با مقدار جریان آغازین بالا مثل موتور­ها، این کلید انتخاب مناسبی است.

نوع K: نوع K 8 تا 10 بار شارژ اولیه را تحمل می­‌کند و به همین دلیل می‌­تواند برای دستگاه­‌های بزرگ مناسب باشد.

نوع Z: کلید گروه Z بلافاصله بعد از این که جریان 2 تا 3 بار از حد معین گذر کند مدار را قطع می­‌کند. این نوع درست مثل نوع A  هستند و برای محافظت از دستگاه‌­های بسیار حساس مثل نیمه‌­رسانا­ها مناسب هستند.

به طور کلی انواع B و C پرکاربردترین کلیدهای مینیاتوری هستند. کلیدهای مینیاتوری با منحنی قطع نوع C در بردهای توزیع نیروی برق در ساختمان­‌های تجاری و مسکونی یافت می­‌شوند. کلیدهای نوع D نیز در دستگاه­‌هایی مثل رایانه­‌های صنعتی کنترلگر منطقی قابل برنامه­‌ریزی (PLC) و منبع­‌های تغذیه استفاده می­‌شوند.

انتخاب صحیح از بین انواع کلیدهای مینیاتوری

انتخاب نوع صحیح کلید از اهمیت بالایی برخوردار است تا مدار از صدمات احتمالی در امان بماند. در نتیجه محاسبه­‌ی مقدار جریان اتصال کوتاه و جریان هجومی ضروری قبل از انتخاب و تعیین حد تحمل کلید، کاری ضروری است. اگر آستانه­‌ی تحمل کلید بسیار بیشتر از حد نیاز باشد، در زمان قطعی برق یا اتصالی، مدار قطع نخواهد شد. اگر هم تحمل کلید از حد جریان تعیین­‌شده کم­تر باشد حتی در مواقعی مثل روشن کردن دستگاه‌­ها یا به وجود آمدن جریان هجومی هم مدار قطع خواهد شد. پس متوجه هستید که انتخاب کلید مناسب تا چه حد اهمیت دارد.

پس نتیجه می­‌گیریم که لازم است بدانیم چه نوع کلیدی برای وسایل خانگی­‌مان بهتر است. قبل از انتخاب یک نوع کلید، باید از بعضی جزئیات فنی خبردار باشید. اول از همه، ولتاژ و فرکانسی که دستگاه با آن کار می­‌کند را چک کنید. مثلا دستگاه مورد­نظر با جریان مستقیم کار می­‌کند یا جریان متناوب. قدم بعدی این است که به مقدار جریان شروع کار دستگاه و نوع قطعی مدار توجه کنید. به علاوه، چک کنید و ببینید که آیا کلید برخی ویژگی­‌های مفید مثل ریست دستی یا اتوماتیک را دارد یا نه. گرچه حد بیشینه جریان عامل اصلی و مهم­ترین نکته در انتخاب کلید است، بهتر است که سایر عوامل مربوط به کلید نیز بررسی شوند، چرا که کلیدهای مینیاتوری نقش مهمی در پیشگیری خطرات برقی در خانه­‌ی شما دارند.

حالا دیگر ما متوجه شده­‌ایم که کلید مینیاتوری چیست و چه کاربردی دارد. از برتری­‌های این دستگاه نسبت به فیوز نیز مطلع شدیم و انواع مختلف آن را شناختیم. به همین دلیل باید در انتخاب نوع مناسب آن دقت زیادی به خرج بدهیم و تمام تلاشمان را به کار ببندیم تا با استفاده­‌ی درست از این ابزار مانند محافظ برق، از وسایل برقی خود محافظت کنیم تا مجبور نباشیم شرایط ناخوشایندی مثل سوختن و خراب شدن یک وسیله را تحمل کنیم و برای تعمیر یا جایگزینی آن به دردسر بیفتیم.

 

این مقاله را با دوستان خود به اشتراک بگذارید

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

فروشگاه
سایدبار
0 علاقه مندی
0 محصول سبد خرید

سبد خرید

بستن (Esc)

ورود

بستن (Esc)

یا

Scroll To Top