توضیحات

کلیدهای اتوماتیک در ابعاد و آمپرهای مختلفی تولید می شوند.

کلید اتوماتیک چگونه کار می کند؟

کلید اتوماتیک یکی از تجهیزات حفاظت از سیستم های برقی مانند سیم و کابل های مدار، دستگاه های صنعتی، مدارات روشنایی مراکز صنعتی و مسکونی در مقابل جریان اضافی و اتصال کوتاه است. تفاوت کلید اتوماتیک و غیر اتوماتیک این است که در کلیدهای اتوماتیک رله های مختلفی وجود دارند که هر کدام کاربرد خاص خود را دارند، اما کلیدهای غیر اتوماتیک مانند کنتاکتور، رله وجود نداشته و تنها برای قطع و وصل کاربرد دارند.

کاربرد کلید اتوماتیک

کلید اتوماتیک (کمپکت) در واقع برای تحمل جریان بالا ساخته شده که با قطع جریان، از بروز حادثه در سیستم نیز جلوگیری کند. مزیت این کلید و ضرورت وجود آن در سیستم به دلیل اهمیت زمان در جلوگیری از حادثه است؛ برای مثال زمانی که یک سیستم دچار اتصال کوتاه شده و یا انسانی دچار برق گرفتگی شود، زمان کافی برای واکنش انسانی بسیار طولانی تر از واکنش سریع یک کلید اتوماتیک است. کلید کمپکت به محض افزایش هجومی جریان این قابلیت را دارد که در کوتاه ترین زمان ممکن اتصال سیستم توزیع پس از خود را قطع کرده و از بروز خسارات در تمام شبکه جلوگیری کند.

چرا ساختار کلید اتوماتیک حساس است؟

کلیدهای اتوماتیک را به دلیل وجود جریان های هجومی در شبکه که ناشی از اتصال کوتاه، اتصال دو فاز به یکدیگر و یا اضافه بارهای غیر معقول در سیستم هستند، حساس می سازند تا قادر به واکنش سریع به شرایط باشند. ساختار کلی کلیدهای اتوماتیک به شرح زیر است:

1) بدنه یا قاب کلید

بدنه یک کلید در واقع یک محفظه عایق است که اجزای مختلف کلید را در خود جای داده و اطلاعات و مشخصات کلید بر روی آن درج شده است. بدنه کلید اتوماتیک از جنس پلاستیک و بسیار کوچک است، به همین دلیل فضای کمی را اشغال کرده و قابل تعمیر نیست. از لحاظ قدرت، این نوع کلید از کلید مینیاتوری قدرتمندتر و از کلید اتوماتیک هوایی ضعیف تر است. مکانیزم حفاظت در مقابل اضافه بار از طریق رله حرارتی و حفاظت در مقابل اتصال کوتاه از طریق یک نوع رله مغناطیسی در این نوع کلید انجام می شود.

2) کنتاکت کلید

کنتاکت ها با باز و بسته شدن، باعث قطع و وصل جریان در مدار می شوند. این قطعات به صورت موازی یا در یک امتداد می توانند قرار گیرند. اگر کنتاکتها در یک امتداد باشند، میدان مغناطیسی ایجاد شده ناشی از عبور جریان از کنتاکتها تاثیر زیادی بر روی هم ندارند، اما در حالت موازی این میدان ها بر هم تاثیر گذاشته و کنتاکت ها را از هم دور می کنند که در جریان های زیاد ناشی از اتصال کوتاه، سبب جدا شدن سریع کنتاکت ها خواهند شد.

3) جرقه گیر

دلیل ایجاد جرقه در کلید این است که پس از جدا شدن کنتاکت ها از هم، اختلاف پتانسیل ایجاد شده میان آنها، هوای اطراف را یونیزه کرده و این هوا قابلیت عبور جریان را برای مدت زمانی دارد و میان کنتاکت ها جرقه ایجاد می کند. این جرقه تا دور شدن کنتاکتها از هم و فاصله گرفتنشان ادامه دارد و با ایجاد فاصله خاموش می شود.

این جرقه در صورت خاموش نشدن حرارتی ایجاد می کند که می تواند باعث آسیب و سوختن کنتاکت ها و یا انفجار کلید شود، بنابراین برای خاموش کردن این جرقه از جرقه گیر استفاده می شود. جرقه گیر ساخته شده از چند صفحه U شکل در اطراف کنتاکتها است. عملکرد جرقه گیر به این صورت است که با جدایی کنتاکت ها از هم، جرقه کم مقاومت ترین و کوتاه ترین مسیر در هوا را برای عبور برگزیده و از بین صفحات عبور می کند، عبور جرقه از میان صفحات آن را به جرقه های کوچک تر تقسیم کرده و باعث خاموش شدن آن می شود.

4) مکانیزم قطع و وصل کننده کلید

نحوه عملکرد این مکانیزم به این صورت است که وقتی وضعیت کلید را از خاموش به روشن تغییر می دهیم، فنر با اعمال نیرو به اهرم های مکانیزم باعث بسته شدن کنتاکت ها می شود و همچنین این نیروی ذخیره شده در زمان قطع کلید برای اعمال فشار بر روی بازوی عمل کننده و باز شدن کنتاکت ها استفاده می شود.

5) واحد تریپ

واحد تریپ دستور قطع جریان را به صورت دستی یا اتوماتیک صادر می کند. برای تشخیص ایراد، این کلید از رله های مختلف از جمله رله حرارتی و الکترو مغناطیسی استفاده می کند.

 تفاوت کلید اتوماتیک به نسبت انواع فیوزها و کلیدهای مینیاتوری

همان طور که متوجه شدید، کلیدهای اتوماتیک یا کمپکت برای قطع تمام جریان سیستم طراحی شده اند و فیوزها قادر به انجام این کار نیستند. قطع جریان سیستم توسط  کلید اتوماتیک شامل هر سه فاز است، اما در یک فیوز تنها امکان قطع جریان یک فاز وجود دارد. همچنین کلیدهای مینیاتوری برای استفاده در جریان هایی با آمپرهای بالا طراحی نشده اند و کاربرد آنها برای شناسایی اضافه جریان بوده و در برابر اتصال کوتاه، سرعت مناسب را ندارند.