Minijaturni prekidači (MCB) čuvaju električne sisteme bezbednim zaustavljanjem preopterećenja i kratkih spojeva pre nego što izazovu štetu ili požare. Njihovi delovi, akcije putovanja i izbori rejtinga rade zajedno kako bi zaštitili ožičenje i opremu. Ovaj članak objašnjava kako se grade MCB-ovi, kako rade, tipovi koji su dostupni i gde se koriste u električnim sistemima.
Pregled minijaturnih prekidača
Minijaturni prekidači (MCB) su automatski prekidači koji štite električna kola kada previše struje teče kroz njih. Oni isključuju napajanje tokom preopterećenja, što se dešava kada kolo nosi više struje nego što bi trebalo tokom dužeg perioda. Oni su takođe isključili kolo tokom kratkog spoja, što je iznenadni i veoma visok talas struje. Zaustavljanjem protoka u pravom trenutku, MCB pomaže u sprečavanju pregrevanja žica, izolacije od habanja, oštećenja opreme i formiranja električnih požara.
MCB-ovi ne mogu da otkriju greške u curenju zemlje ili probleme sa naponom. Oni ne mogu da osete kada struja pobegne na zemlju kroz osobu ili metalnu površinu. Zbog toga su često upareni sa drugim zaštitnim uređajima kao što su RCD, RCCB ili RCBO kako bi pružili potpunu električnu zaštitu.
Glavni delovi minijaturnog prekidača
2.1. Rezva
Drži operativni mehanizam na mestu tokom normalnih uslova. Kada se otkrije greška, brava se oslobađa tako da kontakti mogu da se razdvoje i prekinu struju.
2.2. Solenoid
Stvara magnetnu silu tokom kratkog spoja. Iznenadna visoka struja napaja kalem, povlačenjem klipa i aktiviranjem trenutne akcije putovanja.
2.3. Prekidač
Obezbeđuje ručno ON / OFF kontrolu prekidača. Povezuje ili isključuje unutrašnji mehanizam na osnovu svog položaja.
2.4. Klip
Kreće se kao odgovor na magnetno povlačenje solenoida. Ovaj pokret oslobađa bravu i prisiljava prekidač da se saputuje tokom ekstremnih strujnih šiljaka.
2.5. Dolazni terminal
Prima električnu energiju sa strane napajanja i isporučuje je unutrašnjim kontaktima prekidača.
2.6. Luk padobrana držač
Podržava lučne padobrane i drži ih u ispravnom položaju za upravljanje električnim lukom formiranim kada se kontakti otvore.
2.7. Luk padobrani
Razbija, hladi i deli luk proizveden kada se kontakti razdvajaju. Ovaj proces pomaže da se luk zaustavi brzo i bezbedno.
2.8. Dinamički kontakt
Udaljava se od fiksnog kontakta tokom okidanja. On nosi struju tokom normalnog rada i odvaja se odmah kada se otkrije greška.
2.9. Fiksni kontakt
Ostaje stacionaran i formira tačku povezivanja za dinamički kontakt. Kada prekidač trips, dva kontakta se razdvajaju kako bi zaustavili protok struje.
2.10. DIN šina držač
Zaključava prekidač na DIN šinu unutar električnog panela. Obezbeđuje sigurnu montažu i jednostavnu instalaciju.
2.11. Odlazni terminal
Šalje zaštićenu električnu energiju na stranu opterećenja nakon prolaska kroz unutrašnje komponente prekidača.
2.12. Bi-metalik trake nosač
Drži bimetalnu traku u ispravnom poravnanju, tako da može pravilno savijati kada je izložena strujama preopterećenja.
2.13. Bimetalik traka
Greje i savija tokom dugotrajnih preopterećenja. Njegovo kretanje pokreće mehanizam putovanja kako bi zaštitio kolo od prekomerne struje.
Kako minijaturni prekidač radi?
MCB funkcioniše kroz dva koordinirana mehanizma:
• Termička zaštita (preopterećenje)
Bimetalna traka se zagreva i savija kada struja ostane iznad bezbednog nivoa. Kada se dovoljno savije, otpušta bravu i otvara kontakte.
• Magnetna zaštita (kratki spoj)
Iznenadna, visoka struja greške napaja solenoid, odmah povlači klip i pokreće brzo razdvajanje kontakta.
Kada se kontakti razdvoje, formira se luk. Lučni padobrani dele i hlade luk tako da prekidač može bezbedno prekinuti grešku.
Vrste minijaturnih prekidača
Termalni tip
Koristi bimetalnu traku koja se zagreva i savija kada struja ostane iznad svog sigurnog nivoa. Kada se traka savija dovoljno daleko, ona oslobađa mehanizam i otvara kolo.
Magnetna Tip
Oslanja se na solenoid koji reaguje na iznenadnu veliku struju. Magnetni potez pomera mehanizam putovanja odmah da isključite kolo.
Hibridni tip
Kombinuje i termičke i magnetne akcije. Reaguje na duga preopterećenja kroz bimetalnu traku i reaguje na kratke spojeve kroz solenoid.
Elektronski Tip
Koristi senzorske komponente za praćenje protoka struje. To trips sa većom preciznošću i brzo reaguje kada struja postane nesigurna.
Diferencijalni tip
Uobičajeno u DC sistemima. Upoređuje odlaznu i povratnu struju i putovanja kada postoji neravnoteža koja može ukazivati na zemaljsku grešku.
RCCB Tip
Otkriva curenje zemlje proverom razlika između žive i neutralne struje. Isključuje kolo kada je prisutno curenje.
Tip izolacije
Deluje uglavnom kao prekidač za održavanje ili testiranje. Isključuje kolo, ali ne uključuje mehanizam za okidanje.
MCB Trip Karakteristike za zaštitu kola
| Tip putovanja | Ponašanje okidanja |
|---|---|
| Tip A | Veoma osetljiv; putovanja na niskim nivoima grešaka. |
| Tip B | Opšta upotreba; putovanja na umerenim udarnim strujama. |
| Tip C | Omogućava veći napad; koristi se za induktivna opterećenja. |
| Tip D | Za opterećenja sa visokim udarima; putovanja na jakim trenutnim šiljcima. |
| Tip E | Uski, kontrolisani radni opseg za stabilnu zaštitu. |
| Tip F | Za jednosmerne kola i aplikacije stabilne struje. |
| Tip K | Dizajniran za visoke struje grešaka u industrijskim opterećenjima. |
Krive putovanja za minijaturne prekidače
| Kriva putovanja | Magnetni Trip Opseg |
|---|---|
| Kriva | 2–3 × In |
| B kriva | 3–5 × In |
| C kriva | 5–10 × U |
| D Kriva | 10–20 × U |
| K kriva | 8–12 × In |
| Z kriva | 2–3 × In |
Trip krive definišu magnetni opseg putovanja i pomoći odgovara MCB na specifičnim opterećenjima.
Kapacitet prekida minijaturnog prekidača
Kapacitet prekida opisuje najveću struju kratkog spoja minijaturni prekidač može bezbedno zaustaviti. Kada se struja greške podigne iznad ove granice, prekidač možda neće moći da prekine protok, što može dovesti do ozbiljne štete. Obično se navode dve vrednosti. Icu, ili krajnji kapacitet prekidanja, je maksimalna struja koju prekidač može prekinuti pod kontrolisanim testiranjem. Ics, ili kapacitet za prekid servisa, predstavlja nivo koji može više puta da podnese u stvarnim uslovima rada.
Stambeni prekidači obično padaju između 6 kA i 10 kA, dok veći sistemi mogu zahtevati 15 kA ili više, u zavisnosti od nivoa greške električne mreže. Izbor prekidača sa preniskim kapacitetom lomljenja smanjuje sigurnost i može dovesti do oštećenja opreme tokom kvara.
Izbor ispravnog minijaturnog prekidača
• Identifikujte ukupnu struju opterećenja.
• Izaberite najbliži viši standardni MCB rejting.
• Uporedite krivu putovanja sa karakteristikama opterećenja.
• Uverite se da prekidni kapacitet odgovara nivou greške instalacije.
• Potvrdite da veličina provodnika odgovara izabranom MCB rejtingu.
• Pratite relevantne standarde (IEC 60898-1, IEC 60947-2).
Instaliranje i ožičenje minijaturnog prekidača
• Montirajte svaki MCB čvrsto na DIN šinu i uverite se da je kopča zaključana na mestu.
• Pritegnite priključne vijke do odgovarajućeg obrtnog momenta tako da spojevi ostanu hladni i sigurni.
• Ubacite provodnike u potpunosti u stezaljke kako biste osigurali pravilan kontakt.
• Izbegavajte postavljanje dve žice u jedan terminal, osim ako MCB nije dizajniran za to.
• Označite svaki prekidač sa detaljima o kolu kako bi panel bio lako razumljiv.
• Ostavite razmak između prekidača kada je nagomilavanje toplote zabrinjavajuće.
• Držite neutralne i uzemljene provodnike odvojene i uredno raspoređene.
• Za multipolna kola, koristite fabrički napravljen multipolni MCB umesto spajanja pojedinačnih jedinica.
Dijagnostikovanje pitanja minijaturnog prekidača
| Simptom | Verovatni uzrok | Preporučena akcija |
|---|---|---|
| Često ili slučajno okidanje | Pogrešan tip krive, preopterećeno kolo, labave veze | Preračunajte opterećenje, zategnite terminale, izaberite odgovarajuću krivu |
| MCB se oseća neobično vruće | Prekomerna struja, loš kontakt, premali kabl | Proverite opterećenje, proverite obrtni moment terminala, nadogradite ožičenje |
| Prekidač se ne spotakne pod krivicom | Kvar unutrašnjeg mehanizma | Zamenite odmah |
| Tragovi opekotina na terminalima | Luk od labavih vijaka ili korozije | Očistite, zategnite ili zamenite prekidač |
| Prekidač ručka zaglavljen ili krut | Mehaničko habanje ili unutrašnja prašina | Zamenite prekidač |
Primena minijaturnih prekidača
Krugovi osvetljenja
Održava sigurne nivoe struje i sprečava oštećenja u linijama osvetljenja.
Utičnica i utičnica kola
Štiti ožičenje od prekomernog opterećenja.
Aparati za domaćinstvo
Obezbeđuje uređaji rade u bezbednim granicama struje.
Komercijalna distribucija električne energije
Upravlja i štiti više kola u komercijalnim instalacijama.
Industrijska kontrolna oprema
Štiti male snage industrijske uređaje od električnih kvarova.
Izolacija kola
Omogućava bezbedno održavanje bez gašenja čitavih panela.
Panel Zaštita
Organizuje i štiti kola unutar razvodnih ploča.
Motori i induktivna opterećenja
Obezbeđuje pravilan okidanje odgovor pogodan za motora udarne struje.
KGH sistemi
Štiti klima uređaje i ventilacione krugove.
Kontrolni sistemi za automatizaciju
Održava stabilan rad osetljivih automatizacije i kontrolnih kola.
KSNUMKS. Minijaturni prekidači protiv drugih zaštitnih uređaja
| Uređaj | Glavna funkcija zaštite |
|---|---|
| MCB | Štiti od preopterećenja i kratkog spoja. |
| RCCB / RCD | Otkriva struje curenja zemlje kako bi se sprečio rizik od šoka i požara. |
| RCBO | Kombinuje zaštitu od preopterećenja, kratkog spoja i curenja zemlje u jednoj jedinici. |
| Osigurač | Prekida prekomernu struju brzo, ali mora biti zamenjen nakon rada. |
| MCCB | Rukuje višim nivoima struje i nudi podesive postavke putovanja za veće sisteme. |
Zaključak
Minijaturni prekidači igraju osnovnu ulogu u zaštiti kola od nesigurnih nivoa struje. Poznavanje njihovih delova, metoda rada, krive putovanja i ispravne ocene pomaže u održavanju sigurnih i pouzdanih električnih sistema. Pravilno ožičenje, redovne provere i odabir pravog tipa za svako kolo osiguravaju da MCB-ovi rade kako je predviđeno u mnogim aplikacijama.
Često postavljana pitanja [FAK]
K1. Koliko dugo traje MCB?
MCB traje 15-20 godina, u zavisnosti od upotrebe i uslova okoline.
K2. Može li se MCB koristiti u DC kolima?
Da, ali samo DC-rated MCB. AC-samo prekidači ne treba koristiti u DC kola.
K3. Da li MCB treba održavanje?
Potrebno je minimalno održavanje, ali periodične provere za čvrste terminale, toplotne oznake, i nesmetan rad pomoći da se obezbedi pouzdanost.
K4. Može li se MCB resetovati nakon okidanja?
Da. Kada se greška popravi, MCB se može ponovo uključiti. Često okidanje znači problem kola.
K5. Koji uslovi utiču na performanse MCB-a?
Temperatura, vlaga i prašina mogu uticati na to kako MCB putuje ili radi.
K6. Može li se više MCB-a povezati za višefazna kola?
Da. Višefazni krugovi koriste fabrički napravljene višepolne MCB-ove kako bi se osiguralo da se sve faze isključe zajedno.