فیوز مینیاتوری چیست؟
فیوز مینیاتوری یا (MCB(Miniature Breaker Circuit Breaker یک کلید الکتریکی خودکار است که برای محافظت از مدارهای الکتریکی ولتاژ کم از آسیب ناشی از جریان اضافی در اثر اضافه بار یا اتصال کوتاه استفاده می شود. MCB ها به طور معمول دارای رنج جریان تا 125 A هستند ، از ویژگی های فیوز مینیاتوری این می باشد که قابل تنظیم نیستند و اما می توانند به صورت حرارتی یا مغناطیسی عمل کنند.
فیوز در مقابل فیوز مینیاتوری
امروزه فیوزهای مینیاتوری (MCB) به جای فیوزها بیشتر در شبکه های الکتریکی ولتاژ کم استفاده می شوند. MCB نسبت به فیوز دارای مزایای بسیاری است:
- به طور خودکار مدار الکتریکی را در شرایط غیر طبیعی شبکه خاموش می کند (هم شرایط اضافه بار و هم اضافه بار). فیوز مینیاتوری در تشخیص چنین شرایطی بسیار مطمئن تر است و نسبت به تغییر جریان حساس تر است. اضافه بار در اثر قرار دادن وسایل زیاد در یک مدار اتفاق می افتد. این باعث می شود که جریان در مدار بیش از آن باشد. این می تواند در هر نقطه از خانه ، به خصوص در آشپزخانه اتفاق بیفتد. به عنوان مثال ، وقتی به طور هم زمان از مایکروویو ، کتری ، وسایل برقی ، مخلوط کن و ماشین ظرفشویی استفاده می شوند. MCB در مدار باعث کاهش قدرت می شود و از این طریق از بروز گرمای بیش از حد و احتمالاً آتش سوزی در کابل و پایانه ها جلوگیری می شود.
- از آنجا که دستگیره سوئیچ در طول زمان تریپ در حالت خاموش خود قرار دارد ، ناحیه معیوب مدار الکتریکی به راحتی قابل شناسایی است. اما در صورت وجود فیوز ، برای تأیید از بین رفتن سیم فیوز باید سیم فیوز را با باز کردن و گرفتن فیوز یا بریدگی از پایه فیوز بررسی کرد. بنابراین فیوز مینیاتوری در مقایسه با فیوز بسیار بهتر عمل می کند و خطا را بسیار سریع تر تشخیص می دهد.
- ترمیم سریع در صورت وجود فیوز امکان پذیر نیست ، زیرا فیوزها باید برای بازگرداندن منبع ، مجدداً جایگزین شوند. اما در مورد وجود MCB ، ترمیم سریع با (به معنای واقعی کلمه) تغییر وضعیت سوئیچ امکان پذیر است.
- جابجایی فیوز مینیاتوری نسبت به فیوز از لحاظ الکتریکی ایمن تر است.
- MCB ها را می توان از راه دور کنترل کرد ، در حالی که فیوزها راه دور امکان پذیر نیست.
به دلیل این دلایل MCB نسبت به واحدهای فیوز پرکاربردتر هستند ، در شبکه الکتریکی ولتاژ کم مدرن ، از فیوز مینیاتوری تقریبا همیشه به جای فیوز استفاده می شود.
تنها نقطه ضعف MCB نسبت به فیوز این است که این سیستم نسبت به سیستم واحد فیوز گران تر است.
اصل کار فیوز مینیاتوری
دو ترتیب در کار یک فیوز مینیاتوری وجود دارد. یکی به دلیل اثر حرارتی جریان بیش از و دیگری به دلیل اثر الکترومغناطیسی جریان بیش از حد. عملکرد حرارتی فیوز مینیاتوری با نوار دو فلزی می باشد در هر زمان که جریان بیش از حد مداوم از طریق MCB جریان یابد ، این نوار دو فلزی گرم می شود و با خم شدن کنتاکت باز می شود.
این انحراف نوار دو فلزی چفت مکانیکی را آزاد می کند. از آنجا که این چفت مکانیکی به مکانیزم عامل متصل است ، باعث می شود تا اتصال فیوزمینیاتوری باز شود.
اما در شرایط اتصال کوتاه ، بالا آمدن ناگهانی جریان باعث جابجایی الکترومکانیکی پیستون در ارتباط با سیم کشی و یا الکترومغناطیس MCB می شود. این پیستون به اهرم تریپ فشار می آورد و باعث آزاد شدن فوری مکانیزم چفت و در نتیجه کنتاکت های فیوز مینیاتوری می شود. این یک توضیح ساده در مورد اصل کار فیوزمینیاتوری بود.
ساختار فیوزمینیاتوری بسیار ساده ، مقاوم و بدون تعمیر و نگهداری است. به طور کلی ، یک MCB تعمیر یا نگهداری نمی شود ، فقط در صورت لزوم با یک مورد جدید جایگزین می شود.
ساختمان MCB:
1. چفت
2. سولونوئید
3. سوئیچ
4. Plunger
5. ترمینال ورودی
6. محفظه خاموش و روشن کننده چرخه
7. قطعه قوس
8. کنتاکت متحرک
9. کنتاکت ثابت
10. نگه دارنده روی ریل
11. ترمینال خروجی
12. حامل نوار دو فلزی
13. نوار دو فلزی
قاب فیوز مینیاتوری
قاب فیوز مینیاتوری یک کیس قالب است. این یک محفظه سفت و سخت ، عایق بندی شده است که در آن اجزای دیگر سوار شده اند.
مکانیزم عملیاتی در فیوز مینیاتوری
مکانیزم عملیاتی در فیوز مینیاتوری ، وسیله باز و بسته شدن دستی یک فیوز مینیاتوری را فراهم می کند. دارای سه حالت "ON" ، "OFF" و "TRIPPED" است. اگر MCB بخاطر جریان بیش از حد مشکل پیدا کند ، قفل سوئیچینگ خارجی می تواند در وضعیت "TRIPPED" باشد.
هنگام خاموش کردن دستی MCB ، قفل سوئیچینگ در وضعیت "OFF" قرار خواهد گرفت. در حالت بسته MCB ، سوئیچ در "ON" قرار دارد. با مشاهده موقعیت های قفل سوئیچینگ می توان وضعیت MCB را بسته یا قطع و یا دستی خاموش کرد.
واحد تریپ در فیوز مینیاتوری
واحد تریپ قسمت اصلی است که وظیفه کار صحیح فیوز مینیاتوری را بر عهده دارد. دو نوع اصلی مکانیزم تریپ در MCB ارائه شده است. مکانیزم بی متالی ، محافظت در برابر جریان اضافه بار و الکترومغناطیس محافظت در برابر جریان اتصال کوتاه را فراهم می کند.
فیوز مینیاتوری چگونه کار می کند؟
سه مکانیزم در یک فیوز مینیاتوری وجود دارد تا خاموش شود. اگر عکس را مشاهده کنیم ، خواهیم دید که عموماً یک نوار دو فلزی ، یک سیم پیچ تریپ و یک اهرم روشن خاموش وجود دارد.
اگر مدار مدت طولانی در حالت اضافه بار قرار گیرد ، این نوار دو فلزی بیش از حد گرم می شود و تغییر شکل می یابد. این تغییر شکل نوار دو فلزی باعث جابجایی نقطه چفت می شود. کنتاکت متحرک MCB به واسطه فشار فنر حرکت کرده و باعث باز شدن MCB می شود.
سیم پیچ به شکلی قرار داده شده است ، که در هنگام ایجاد اتصال کوتاه ، MMF آن سیم پیچ باعث می شود که پیستون به نقطه قف ضربه زده و باعث جابه جایی آن شود. از این رو MCB به همان شیوه باز خواهد شد.