کلید مینیاتوری: عملکردهای دوگانه یک سوئیچ و یک فیوز
این مقاله فنی هدفش استفاده گسترده از کلید های مینیاتوری با ولتاژ ۴۰ دلت یا کمتر است. این‌ها نسخه‌های کوچک‌تر نرخ پایین‌تر از قطع کننده‌های مدار مدل‌سازی شده سطح صنعتی با نرخ ۶۰۰ ولت یا کمتر هستند. این قطع کننده‌های مینیاتوری، که آن‌ها را قطع کننده‌های مدار هوایی می‌نامیم، مبتنی بر اصول گرمایی، مغناطیسی یا ترکیب گرما-مغناطیس هستند.
کلید مینیاتوری زیمنس
آن‌ها حالا تقریباً در هر محل جدیدی ، کسب‌وکارهای کوچک، و دفاتر و همچنین به‌روزرسانی‌های سیستم‌های الکتریکی قدیمی‌تر موجود نصب می‌شوند. آن‌ها برای آمپر، ولتاژ، و مدارهای کوتاه یا وقفه‌های خطای جریان تنظیم‌شده‌اند.
کلید های مینیاتوری عملکردهای دوگانه سوئی وفیوز را اجرا می‌کنند. آن‌ها می‌توانند مداری را برای ایمنی یا دلایل پشتیبانی به‌سادگی با تغییر وضعیت اهرم‌ها به سمت خاموش شدن، باز کنند. به‌عنوان جایگزین‌هایی برای فیوزها، آن‌ها محافظت از مدار اتوماتیک را فراهم می‌کنند و نیازی به جایگزینی پس از جریان زیاد عبوری خطرناک یا اصلاح یک مدار کوتاه وجود ندارد.
نرخ‌بندی MCB در کلید های مینیاتوری
نرخ‌بندی آمپر تعریف‌کننده حداکثر جریان قطع کننده مدار است که می‌تواند بدون گردش انجام شود. برای کلید های مینیاتوری مرسوم، این رتبه دهی ۲ تا ۱۲۵ آمپر است. در کاربردهای مسکونی، قطع کننده‌های تک‌قطبی، از مدارهای شعبه ۲۰ ولتی محافظت می‌کنند، و قطع کننده‌های دوقطبی از مدارهای شعبه ۲۴۰ ولتی محافظت می‌کنند. رتبه دهی ولتاژ قطع کننده مدار می‌تواند بالاتر از ولتاژ مدار باشد، اما هیچ‌وقت نباید پایین‌تر باشد رتبه دهی وقفه جریان نادرست (یا رتبه دهی وقفه‌های مدار کوتاه) حداکثر جریان خطای موجوداست که می‌توان از سربار یا جریان توزیع سربار یا پد نصب‌شده در خارج خانه انتظار داشت.اگر انتقال‌دهنده بتواند ۱۰ هزار آمپر جریان تولید کند، هر قطع کننده در مرکز بار باید حداقل ۱۰ هزار آمپر نرخ دهی شود.
ساختار کلید مینیاتوری
هر قطع کننده مدار شعبه‌ای یا مینیاتور، به‌صورتی که در تصویر برش داده ۱ در زیرمی بینید، دربرگیرنده یک نوار دوفلزی یا عنصراست. وقتی این نوار به مقدار دمای آستانه گرم می‌شود، به‌اندازه کافی خم می‌شود تا مکانیسمی را باز کند و ارتباطات الکترونیکی قطع کننده را باز کند. وقتی ارتباطات باز می‌شود، تغیر وضعیت قطع کننده مدار به‌صورت خودکار به وضعیت خاموش تغییر می‌یابد. این، به‌نوبه خود، مدار شعبه را باز می‌کند.
اصول کاری و عملکردی کلید مینیاتوری
این قطع کننده‌های مداری کوچک، می‌توانند دوباره پس از توقف، به‌صورت دستی به حالت اولیه برگردند. همانند فیوزها، نرخ دهی آمپر قطع کننده باید با ظرفیت مداری که از آن محافظت می‌کند، تطبیق یابد. این قطع کننده‌های مدارها را نیز قطع کننده‌های پلاگین می‌نامیم، چراکه آن‌ها به مرکز بار با وصل شدن به زبانه‌های busbar یا stabs مرتبط می‌شوند. یک قطع کننده مدار گرمایی باکیفیت بالا، یک خطای ۱۰ هزار آمپری را با at 240 V AC را در ۴۰ تا ۵۰ میلی‌ثانیه یا حتی سریع‌تر، بازخواهد کرد.
تحت شرایط سربار ساده، انحراف یک عنصر حسگر گرمایی دوفلزی در قطع کننده مدار، موجب می‌شود تا مدار زمانی باز شود که به یک مقدار آستانه دمایی رسیده باشیم. افزایش دما در عنصر دوفلزه در اصل توسط گرم شدن جریان باز (I2R) ایجاد می‌شود.
کاربردهای کلید مینیاتوری
قطع کننده‌های دوقطبی و تک‌قطبی‌ای که کنار صفحه کنترل‌های برقی خانگی معمولاً هستند، به‌شدت در مراکز بار استفاده‌شده‌اند. واحدهای تک‌قطبی، با نرخ ۱۲۰/۲۴۰ V AC، طراحی‌شده‌اند تا بر روی نوار گذرگاه تکی نصب شوند تا به ۱۲۰ V بین یکی از پایه‌های گذرگاه “داغ” و گذرگاه خنثی برسد، اما نرخ‌های ۱۵ و ۲۰ آمپر بیشتر در خانه‌ها استفاده می‌شوند.
آن‌ها در اندازه‌های کامل ۱ اینچی ، عرض۱ اینچی دوتایی و عرض ۱/۲ اینچی نیم سایزی موجود هستند.
تصویر ۳- Backpan شامل گذرگاه‌هایی برای پایان دادن به سیم‌های زمینی، خنثی و داغ و فضا برای نصب قطع کننده‌های مدار و ارتباطات مدار شعبه سیم بندی شده هستند.
برخی از واحدهای تک‌قطبی در لیست UL هستند ازجمله نوع HACR، که برای تهویه کننده هوا، گرم‌کننده، و خدمات تجهیزات یخچال مناسب‌اند، و همچنین برخی در لیست ULبرای SWD (وظیفه سوئیچ نمودن) جهت سوئیچ نمودن بارهای نورپردازی فلورسنت ۱۲۰-V AC قرار دارند. قطع کننده‌های دوقطبی نرخی بین ۱۲۰/۲۴۰ یا ۲۴۰ V AC دارند.
اندازه‌های استاندارد بر روی دو نوار مجاور هم برای به دست آورد ۲۴۰ ولت بین دو نوار گذرگاه گرم موازی، نصب می‌شوند. آن‌ها با نرخ‌های ۱۰ تا ۱۲۵ ولت در دسترس هستند. این قطع کننده‌ها نوار رایجی دارند و بسیاری از آن‌ها از نوع HACR هستند.
