کلید، فیوز و کنتاکتور

چنانچه جریان عبوری از یک سیم از حداکثر میزان جریان مجاز بیشتر شود، موجب آسیب به تجهیزات الکتریکی می گردد. برای جلوگیری از این اتفاق، از وسایل حفاظتی جریان اضافی استفاده می شود. بدین ترتیب مقدار جریانی که از هر سیم می گذرد، با به کار بردن وسایل حفاظتی جریان اضافی، حداکثر تا جریان مجاز هر سیم محدود می شود. این تجهیزات به سه دسته کلی تقسیم می شوند. فیوزها، کلیدهای مینیاتوری و کلیدهای اتوماتیک.

فیوز: به طور کلی، فیوز وسیله ای است که برای محافظت از دستگاه های الکتریکی در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه در مدارهای الکتریکی استفاده می شود. این ساده ترین و ارزان ترین دستگاهی است که برای قطع جریان الکتریکی در مدار کوتاه یا بررسی اندازه جریان بیش از حد، مورد استفاده قرار می گیرد.

در واقع، فیوز وسیله ای است که مدارهای الکتریکی را در برابر جریان غیر مجاز حفاظت می کند. اگر جریانی بیش از جریان نامی از فیوز بگذرد، فیوز می سوزد و بدین ترتیب جریان برق، قطع می شود. به عبارت دیگر، فیوز وسیله ای حفاظتی است که در ابتدای مدار قرار می گیرد تا چنانچه جریانی بیش تر از حد انتظار از مدار عبور کرد، با سوختن فیوز مدار قطع شود و تجهیزات دیگر آسیبی نبیند.

اما فیوز چگونه این کار را انجام می دهد؟ فیوز دارای رشته یا قطعۀ کوتاه فلزی است که وقتی جریانی بیش از جریان نامی از آن عبور کند، ذوب می شود. این رشتۀ فلزی در بدنۀ مناسبی قرار داده می شود تا در صورت سوختن فیوز، از پخش مذاب فلز جلوگیری کرده و تعویض آن را آسان کند.

کلیدهای اتوماتیک و غیر اتوماتیک: ابتدا به این نکته بپردازیم که تفاوت فیوز و کلید در چیست؟ هر دوی این تجهیزات وظیفه یکسانی را بر عهده دارند اما به طرق مختلف این وظیفه را انجام می دهند. کلید یک تجهیز الکترومکانیکی است که براساس خواص الکترومغناطیسی و همچنین حرارتی جریان الکتریکی کار می کند. مکانیسم الکترومغناطیسی موجود در داخل کلید به آن کمک می کند تا جریان را در هنگام اتصال کوتاه قطع کند و وجود یک نوار دو فلزی در آن کمک می کند تا مسیر جریان را در هنگام اضافه بار قطع کند. به عبارت دیگر فیوز بر اساس اصول و خصوصیات الکتریکی و حرارتی مواد رسانا کار می کند در حالی که کلید بر روی اصل الکترومغناطیسی و سوئیچینگ کار می کند.

از دیگر تفاوت های فیوز و کلید می توان به موارد زیر اشاره نمود:
• فیوز تنها از مدار در مقابل اضافه بار جریان محافظت می کند، در حالی که کلید، هم از اضافه بار جریان و هم از اتصال کوتاه محافظت می کند.
• فیوزها سریع تر از کلیدها عمل می کنند. زمان کارکرد فیوز 2 میلی ثانیه است در حالی که به طور مثال زمان قطع کلید مینیاتوری، 20 میلی ثانیه است.
• از فیوزهایی که یکبار استفاده شده است، نمی توان دوباره استفاده کرد. اما کلید می تواند دوباره مورد استفاده قرار گیرد. از این رو، پس از بروز هرگونه خطا و قطع سیم پیچ، نیازی به تعویض قطع کننده مدار نیست.
• هزینه استفاده از فیوز در مقابل کلیدها کمتر است.
اما همانگونه که ذکر شد کلیدها خود به دو دسته تقسیم می شوند. کلیدهای اتوماتیک و کلیدهای غیر اتوماتیک. ابتدا لازم است بدانیم کلیدهای اتوماتیک با کلیدهای غیر اتوماتیک چه فرقی دارند. کلیدهای اتوماتیک به کلیدهایی گفته می شود که دارای رله هستند و هر کدام برای کاربردهای مخصوصی مورد استفاده قرار می گیرند. برای مثال کلیدهای اتوماتیک هوایی دارای رله های بسیار هوشمندی از نوع رله های الکترونیکی هستند. اما کلیدهای غیر اتوماتیک کلیدهایی هستند که صرفا برای قطع و وصل مورد استفاده قرار گرفته و فاقد رله می باشند. بطور مثال کنتاکتور یک تجهیز غیر اتوماتیک است که برای قطع و وصل های گوناگون با کاربردهای مختلف استفاده می گردد.

1- کلید مینیاتوری: یکی از ابزارهای حفاظتی است که می تواند جریان ۲ تا ۶۳ آمپر را در مصارف خانگی، صنعتی و تجاری حفاظت کند. این کلید دارای سه مشخصه زیر است:

۱- حفاظت در برابر اضافه جریان
۲- حفاظت در برابر اتصال کوتاه
۳- محدود کنندگی جریان

از کلیدهای مینیاتوری تندکار جهت مدارهای غیر موتوری (روشنایی) و از کلیدهای مینیاتوری کندکار جهت مدارهای موتوری استفاده می شود.

یکی از مزایای کلیدهای مینیاتوری این است که فضای کمتری می گیرند و می توان آنها را کنار هم به صورت ردیفی چید. به عنوان مثال از این کلیدها می توان در منازل استفاده کرد و قسمت های مختلف ساختمان را از مسیر آنها تغذیه نمود تا چنانچه اشکالی در یک قسمت از ساختمان به وجود آمد، باعث قطع کامل جریان نشود.

2- کلید اتوماتیک MCCB: کلید اتوماتیک MCCB مخفف Molded Cast Circuit Breaker، یک نوع از کلید اتوماتیک است. این کلید می تواند مشابه کلید مینیاتوری مدار را در برابر اضافه بار و جریان اتصال کوتاه محافظت کند. اما این کلید نسبت به کلید مینیاتوری برای جریان های بالاتری مورد استفاده قرار می گیرد. در نتیجه بیشتر کاربرد صنعتی دارد.

کلید اتوماتیک، وسیلۀ مکانیکی قطع و وصل خودکار جریان است. این کلیدها برای دو نوع حفاظت استفاده می شوند. پس از اینکه خطای اضافه بار به وسیلۀ یک رله حرارتی و خطای اتصال کوتاه توسط یک رله الکترومغناطیسی تشخیص داده شد، فرمان قطع کلید صادر می شود. هر یک از این حفاظت ها قسمتی از منحنی قطع کلید را به خود اختصاص داده اند. کلیدهای اتوماتیک مانند کلیدهای مینیاتوری عمل می کنند با این تفاوت که توان بیشتری را می توانند تحمل کنند و قابل تنظیم هستند.

3- کنتاکتور: کنتاکتور یکی از پرکاربردترین قطعات الکتریکی در صنعت و سیستم های قدرت است که در مدارهای الکتریکی برای قطع و وصل مدار الکتریکی با توان بالا مورد استفاده قرار می گیرد.

این وسیله با تحریک بوبین داخل کنتاکتور از طریق ولتاژ AC یا DC، جهت قطع و وصل کردن مدارهای قدرت از راه دور به کار گرفته می شود. هم چنین این وسیله یکی از اجزای ضروری تابلوهای برق است و به آن کلید الکترومغناطیسی نیز می گویند.

کنتاکتور دارای سه بخش است: کنتاکت ها، کویل و محفظه کنتاکتور. کنتاکت یا تیغه مهم ترین جزء کنتاکتور است که در اصل وظیفه انتقال جریان را به عهده دارد. کنتاکت ها شامل انواع کنتاکت قدرت، کنتاکت کمکی و فنرهای کنتاکت می شود.

تیغه های کنتاکتور باید تحمل جریان راه اندازی، جریان دائمی و جریان های اتصال کوتاه لحظه ای پیش آمده را داشته باشد. قدرت تیغه های کنتاکتور در تحمل قوس الکتریکی ناشی از قطع کنتاکت ها را قدرت قطع کنتاکتور می نامند. مشخصات مجاز برای بار در بسیاری از موارد بر روی بدنه کنتاکتور یا در کاتالوگ آن نوشته می شود.

اما تفاوت کنتاکتورها با کلیدها درچیست؟

• از آنجایی که کنتاکتورها در هنگام قطع و وصل کنتاکت ها بر روی هم سائیدگی مکانیکی ندارند، لذا عمر مکانیکی آنها نسبت به کلیدها بیشتر است.
• حفاظت دستگاه ها توسط کنتاکتور مناسب تر و مطمئن تر است.
• امکان ایجاد مدار فرمان اتوماتیک توسط کنتاکتورها وجود دارد.
• کنترل و فرمان از راه دور ماشین به وسیلۀ کنتاکتور، اقتصادی تر و ایمن تر است.
• با طراحی مدار مناسب می توان سرعت قطع و وصل مدار را توسط کنتاکتور بالا برد.

به منظور انتخاب کنتاکتور مناسب برای مصرف کننده های مورد نظر باید به مشخصات توان، ولتاژ، جریان و ضریب قدرت باری که کنتاکتور مجاز است به آن وصل شود، توجه نمود. به عبارت دیگر هر کنتاکتور برای اتصال به بارهای خاصی طراحی می شود و نمی توان آن را برای تغذیه همه انواع بارها بکار برد.

اگر به دنبال تامین یکی از تجهیزات مذکور با بهترین کیفیت می باشید، شرکت نوین تجارت دایا آماده همکاری در زمینه تامین انواع کلید، فیوز و کنتاکتور از معتبرترین برندهای بازار می باشد.

فهرست