کليد هاي اتوماتيک فشار ضعيف

استاندارد کليد هاي اتوماتيک فشار ضعيف :

1- IEC 60947-1

2- IEC 60947-2

کليد هاي اتوماتيک

به منظور حفاظت تاسيسات روشنايي , تجهيزات صنعتي ,سيم و کابل و ماشين آلات در برابر اضافه بار و جريان اتصال کوتاه از :

1- فيوزها

2-کليد فيوزها

3- کليد هاي اتوماتيک

استفاده مي شود.

دليل استفاده از کليد هاي اتوماتيک :

1- فيوزها هميشه نمي توانند عمل حفاظت موضعي و سلکتيو را در انواع مختلف شبکه ها بطور کامل و بدون خطا انجام دهند.

2-در صورتي که نياز به قطع همزمان سه فاز باشد نمي توان از فيوز و کليد فيوز استفاده کرد.

3- در برخي از موارد مي بايست به محض رخ دادن حالت خاص مانند افزايش يا کاهش ولتاژ شبکه بطور خودکار قطع و آلارم هاي لازم ايجاد گردد و يا کنتاکتهايي سيگنالهايي را قطع و يا وصل و فرمان صادر کنند.

مزاياي استفاده از کليد هاي اتوماتيک :

1- کليد هاي اتوماتيک پس از قطع مدار در اثر جريان زياد و يا هر عامل ديگري بلافاصله آماده بهره برداري مجدد مي باشند.

2- با کمک کنتاکتهاي فرعي که در آن تعبيه شده است مي توان وضعيت کليد را در هر حالت توسط سيگنال تعيين و در اتاق فرمان منعکس کرد.

3- ساختمان اين کليد ها به گونه اي است که اگر کليد را برروي يک مدار اتصال کوتاه شده ببنديم در ضمن عمل بسته شدن رله اضافه جريان کليد بسرعت وارد عمل شده و مدار را قطع مي کند .

انواع کليد اتوماتيک از لحاظ ساختار :

1- کليد هاي اتوماتيک کامپکت (بدنه تزريقي)

Moulded Case Circuit Breaker (MCCB)

2- کليد هاي اتوماتيک هوايي

 Air Circuit Breaker (ACB)

انواع کليد اتوماتيک:

1- کليد هاي اتوماتيک کمپکت (بدنه تزريقي)(MCCB) :

بدنه اين نوع از کليد ها از نوع خاصي از قالبهاي تزريقي ساخته مي شود و از جمله خصوصيات آنها کوچک بودن ابعاد آنها و از معايب آنها مي توان به عدم امکان سرويس و تعمير آنها و کمتر بودن قدرت قطع آنها نسبت به کليد هاي هوايي اشاره نمود .

کليد هاي اتوماتيک تا رنج 1250 آمپر از نوع کمپکت و کليد هاي با جريان نامي بالاتر از نوع هوايي مي باشند.

2- کليد هاي اتوماتيک هوايي (ACB) :

از جمله خصوصيات آنها مي توان به قابليت تعمير و سرويس و قدرت قطع بالاتر نسبت به کليد هاي کمپکت و از جمله معايب آنها مي توان به ابعاد نسبتا بزرگ آنها اشاره نمود.

اين کليد ها در رنج هاي آمپري بالا طراحي و ساخته مي شوند.

بخش هاي حفاظتي کليد هاي اتوماتيک:

کليد هاي اتوماتيک مجهز به دو قسمت حفاظتي مي باشند :

الف – قسمت حفاظت در مقابل اضافه بار:

 اين قسمت معمولا از نوع رله حرارتي بوده و در حال حاضر از نوع الکترونيکي  نيز ساخته مي شود .

با عبور جريان بار بيش ميزان تنظيم شده کليد قطع خواهد نمود.

ب- قسمت حفاظت در مقابل جريان اتصال کوتاه :

اين قسمت معمولا از نوع رله الکترو مغناطيسي بوده و بطور مستقيم و يا از طريق ثانويه يک CT  تحريک شده و موجب قطع کليد مي گردد .

از آنجا که قدرت قطع کليد هاي اتوماتيک بالا مي باشد به آنها کليد قدرت در شبکه فشار ضعيف نيز مي گويند.

توجه :

***کليدهاي اتوماتيک داراي سه کنتاکت اصلي يا قدرت , تعدادي کنتاکت هاي فرعي يا کمکي و کنتاکتهاي جرقه گير مي باشند.

*** کليد هاي اتوماتيک زير رنج 125 آمپر طبق استاندارد فقط داراي حفاظت اضافه بار قابل تنظيم مي باشند و حفاظت اتصال کوتاه در آنها ثابت است .

تعاريف:

طبقه مصرف A :

کليد هايي که بدون تاخير زماني در مدار مورد استفاده قرار مي گيرند مانند کليد هاي اتوماتيک فشار ضعيف کمپکت .

طبقه مصرف B :

کليد هايي که داراي قدرت قطع اتصال کوتاه بالا بوده و داراي يک تاخير زماني کوتاه مدت و جريان نامي قابل تحمل کوتاه مدت قابل تنظيم مي باشند مانند کليد هاي اتوماتيک فشار ضعيف هوايي .

رله اضافه بار :

جهت حفاظت تجهيز مورد نظر در مقابل اضافه بار از رله اضافه بار در کليد استفاده مي شود اين رله ها به دوصورت الکترونيکي و حرارتي بوده و تابع جريان و تاخير زماني مي باشند.

يکي از مشکلات رله هاي اضافه با حرارتي تاثر دماي محيط برروي کارکرد آنها بود که در حال حاظر با استفاده از رله هاي الکترونيکي اين مشکل مرتفع گرديده است .

رله اتصال کوتاه :

جهت حفاظت تجهيز در مقابل جريان زياد اتصال کوتاه از رله اتصال کوتاه در کليد استفاده شده که يک رله مغناطيسي است اين رله تابعي از جريان و زمان مي باشد که در کليد هاي کمپکت فشار ضعيف بدون دخالت زمان عمل مي کند .

 : Uiولتاژ نامي عايقي  برابر مقدار ولتاژي است كه بر مبناي آن مقاومت عايقي كليد و ساير اجزاء تعيين مي گردد 300

 : Uimpولتاژ ضربه يا ايمپالس مقدار پيك ولتاژ ضربه اي كه تجهيز بدون خراب شدن مي توان تحمل كند .  برابر 8 کيلوولت

: Uimpولتاژ ضربه يا ايمپالس مقدار پيك ولتاژ ضربه اي كه تجهيز بدون خراب شدن مي توان تحمل كند .  برابر 8 کيلوولت

: Ueولتاژ نامي ولتاژي است كه ظرفيت قطع و وصل كليد بر اساس آن مشخص مي گردد و برابر ولتاژ فاز به فاز سيستم مي باشد .

Icu : حداكثر قدرت قطع اتصال كوتاه يا حداكثر مقدار جريان اتصال كوتاه كه كليد توانايي قطع آن را دارد .

: Icsمقدار جريان اتصال كوتاه قابل قطع توسط كليد يا جرياني كه كليد مي تواند بدون هيچگونه آسيب ديدگي قطع كند . اين جريان بر حسب درصدي از Icu تعريف مي گردد .

 :Icmپيك ظرفيت وصل اتصال كوتاه يا ماكزيمم جريان اتصال كوتاه قابل وصل توسط كليد .

 اين جريان بايستي همواره بيش از جريان Icu باشد .

: Icw جريان قابل تحمل كوتاه مدت كليد

از آنجا كه كليد هاي كمپكت داراي تنظيم زمان اتصال كوتاه نمي باشند اين كليد ها جزء category A بوده و Icw براي آنها تعريف نمي شود و اين پارامتر براي كليد هاي هوايي تعريف مي گردد .

زمانهاي تنظيم : 0.05 , 0.1 , 0.25 , 0.5 , 1 SEC

: In جريان نامي كليد

جريان نامي كليد مشخص كننده جرياني است كه كليد در شرايط از پيش تعيين شده اي تحت آن كار خواهد كرد .

: Ir جريان بار تنظيمي

اين پارامتر براي كليدهاي اتوماتيك با رله حرارتي و الكترونيكي همان اضافه بار قابل تنظيم مي باشد . بطور مثال در برخي از كليد ها اين ميزان را از 0.6 تا 1 مي توان تنظيم نمود و اين بدين معني است كه در يك كليد با جريان نامي 100 آمپر مي توان كليد را از 60 تا 100 آمپر تنظيم نمود .

Ir = n.In    , n =0.6-1

براي تنظيم رله مغناطيسي بايد مينيمم جريان اتصال كوتاه در محل محاسبه و تنظيم رله مغناطيسي بر اساس مينيمم جريان اتصال كوتاه در محل انجام مي گيرد .

تاثير درجه حرارت برروي رله اضافه بار

كليه كليدهاي كمپكت معمولا براساس سفارش مشتري در 40 يا 45 درجه سانتيگراد كاليبره مي شود .

 از آنجا كه عملكرد رله حرارتي كليد متاثر از درجه حرارت هواي محيط مي باشد . بنابراين چنانچه كليد در درجه حرارتي به غير از آنچه در آن كاليبره شده است بكار گرفته شود در اين صورت رله حرارتي كليد در جريان باري غير از بار تنظيمي عمل مي كند .

بجز كليدهايي كه داراي رله اضافه بار الكترونيكي كه تابعي از دماي محيط نمي باشند.

تجهيزات جانبي

تجهيزات جانبي قابل نصب برروي كليدها :

1- موتور الكتريكي : به منظور شارژ (وصل ) يا دشارژ (قطع) از راه دور كليدهاي اتوماتيك از موتور الكتريكي استفاده مي شود .

2- رله شنت تريپ (Shunt Trip): اين رله هنگامي كه ولتاژ تغذيه اش مقداري بين 70 تا 110 درصد ولتاژ نامي گردد فرمان قطع كليد را صادر مي كند يا مي توان به كمك كنتاكت كمكي عمل اين رله را براي مقاصد ديگر مانيتور نمود. اين رله ها در كليد هاي كمپكت در دو تيپ كلي براي ولتاژ dc و ac ساخته شده اند .

2- رله افت ولتاژ (Under Voltage): اين رله هنگامي كه ولتاژ تغذيه اش كوچكتر يا مساوي 70%   ولتاژ نامي گردد فرمان قطع كليد را صادر مي كند . اين رله همچنين از وصل كليد در هنگام پايين بودن ولتاژ جلو گيري مي كند .

رله هاي افت ولتاژ در دو نوع uvr و uvrd ساخته شده اند و تفاوت آنها در زمان قطع مي باشد . uvr به محض افت ولتاژ از حد معين فرمان قطع را صادر مي كند ولي uvrd همين عمل را بعد از يك تاخير زماني انجام مي دهد .

3- كنتاكت هاي كمكي (AS  on/off switch): كنتاكت هاي كمكي همزمان با پلهاي اصلي كليد عمل مي كنند و همواره وضعيت قطع يا وصل كليد را در پايانه هاي خود نمايش مي دهند .

4- كنتاكت هاي كمكي (BA): كنتاكت هاي خطا در هنگام وقوع يك اضافه بار يا يك اتصال كوتاه عمل كرده و آن را در پايانه هاي خود منعكس مي نمايند .

5- واحد محدود كننده جريان (Limiter Unit): از اين واحد به منظور بالا بردن قدرت قطع كليدهاي كمپكت استفاده مي شود .

6- كشويي (Plug-in): از اين تجهيز جهت كشويي كردن كليد هاي mccb استفاده مي شود .