تفاوت کلید حرارتی با کلید اتوماتیک چیست؟

کلید حرارتی یا Motor Protection Circuit Breaker (MPCB) قطع کننده مدار محافظ موتور است که به طور خاص برای محافظت از موتورها در صنعت و کاربردهای صنعتی طراحی شده است. علاوه بر عملکرد قطع کننده مدار، MPCB ها دارای ویژگی های حفاظتی اضافی برای محافظت از موتور در برابر خطراتی مانند جریان بیش از حد، دمای بیش از حد و اتصال کوتاه هستند.

کلید اتوماتیک، یا همان Molded Case Circuit Breaker (MCCB) یک کلید الکتریکی است که در سیستم های الکتریکی استفاده می شود. این دستگاه به طور خودکار عمل می کند و در صورت بروز شرایط الکتریکی غیرعادی برای جلوگیری از خطرات احتمالی ناشی از جریان بیش از حد، قطع می شود.

قطعات اصلی کلید حرارتی

• Circuit Breaker: از این قسمت برای قطع و وصل مدار الکتریکی استفاده می شود. هنگامی که جریان بیش از حد در مدار تشخیص داده شود، قطع کننده مدار بلافاصله مدار را قطع و از خطرات جریان اضافه جلوگیری می کند.
• ترمیک حرارتی: این بخش برای تشخیص و جلوگیری از افزایش دمای موتور به سطوح خطرناک استفاده می شود. یک ترمیک حرارتی در داخل موتور قرار دارد و در صورت افزایش بیش از حد دما، کلید بلافاصله فعال شده و مدار را قطع می کند.
• مغناطیسی: این بخش برای تشخیص و جلوگیری از جریان های بالای ناخواسته استفاده می شود. اگر جریان بیش از حد در مدار تشخیص داده شود، قطع کننده مدار طبق قوانین مغناطیسی عمل کرده و مدار را قطع می کند.
به طور کلی یک کلید حرارتی یا MPCB به عنوان یک وسیله حفاظتی برای موتورها عمل کرده و از موتور محافظت می کند و از آسیب دیدن آن در صورت بروز خطراتی مانند جریان بیش از حد و افزایش دما جلوگیری می کند.
قسمت های اصلی کلید اتوماتیک
• بدنه: بدنه قطع کننده مدار عموماً از یک قطعه پلاستیکی یا فلزی ساخته شده است که به عنوان یک محفظه کاربردی و محافظ برای سایر قسمت ها عمل می کند.
• سیم کشی و اتصالات: اتصال به سیم ها و سایر وسایل در سیستم برق را تسهیل می کند. MCCB دارای کانکتورها و پایه های مناسب برای نصب و اتصال به خطوط برق می باشد.
• دسته عملکرد: از دسته عملکرد برای کنترل و کارکرد سوئیچ اتوماتیک استفاده می شود. با حرکت دادن اهرم به حالت ON یا OFF، سوئیچ را می توان فعال یا غیرفعال کرد.
• سیستم قطع و وصل: این قسمت وظیفه قطع یا وصل جریان برق را در صورت بروز شرایط خطرناک بر عهده دارد. MCCB دارای یک کاتالیزور مغناطیسی و حرارتی است که در صورت جریان بیش از حد مدار را باز می کند.
• حفاظت حرارتی: در صورت کارکرد طولانی مدت دستگاه با جریان زیاد و افزایش دما، حفاظت حرارتی با کمک ترموستات و سنسورهای حرارتی کار کرده و کلید را خاموش می کند تا از خطر آسیب به مدار جلوگیری شود.
• نمایشگرها: برخی از MCCB ها مجهز به نمایشگرهای LED هستند که وضعیت عملکرد سوئیچ، مانند وضعیت ON/OFF، و همچنین وضعیت خطا و هشدار را نشان می دهد.
• جریان نامی و ولتاژ: MCCB ها دارای مشخصات فنی مانند جریان نامی و ولتاژ عملیاتی هستند که با توجه به نیاز و استفاده متفاوت است. این مشخصات روی قسمت چاپ شده یا روی بدنه کلید قابل مشاهده است.

با استفاده از این قطعات، MCCB می تواند مدارها را در برابر جریان اضافه، حفاظت حرارتی محافظت کرده و وضعیت کار مدارها را کنترل کند.

کلیدهای حرارتی تک فاز و سه فاز

کلید حرارتی تک فاز (MPCB تک فاز) برای موتورهای تک فاز استفاده می شود. این نوع کلید حرارتی دارای سه پایه بوده و در سیستم های تک فاز کار می کند. می توان آن را در ولتاژها و جریان های مختلف یافت.

کلید حرارتی سه فاز (Three-phase MPCB) برای موتورهای سه فاز نیز استفاده می شود.این نوع کلید حرارتی دارای چهار پایه بوده و در سیستم های سه فاز کار می کند. همچنین می توان آن را در ولتاژها و جریان های مختلف یافت.

هر دو کلید حرارتی تک فاز و سه فاز می توانند جریان اضافه، اضافه ولتاژ، حفاظت از نوسانات و سایر عیوب را که می توانند باعث آسیب موتور شوند را تشخیص دهند. هنگامی که عیب فعال می شود، قطع کننده مدار موتور را خاموش می کند و از موتور محافظت می کند تا از آسیب جدی جلوگیری کند.

کلید اتوماتیک تک فاز و سه فاز

برای مدارهای تک فاز از قطع کننده مدار تک فاز استفاده می شود. این کلیدها قابلیت قطع و وصل جریان را در فاز خاصی از سیستم دارند. آنها به عنوان قطع کننده مدار عمل می کنند و در صورت بروز خطری مانند اتصال کوتاه، اضافه بار یا وقفه های بیش از حد، جریان جریان را قطع می کنند.

برای مدارهای سه فاز از کلید برق سه فاز استفاده می شود. این کلیدها قابلیت قطع و وصل جریان را در سه فاز مستقل دارند. آنها همچنین به عنوان قطع کننده مدار عمل می کنند و در صورت بروز خطری مانند اتصال کوتاه، اضافه بار یا قطع بیش از حد برق، برق را قطع می کنند.هر دوی این نوع کلیدها قابلیت نحوه تنظیم کلید حرارتی و قطع جریان مصرفی را بر اساس نیاز و مشخصات سیستم دارند. همچنین این کلیدهای اتوماتیک معمولا دارای ویژگی هایی مانند حفاظت در برابر گرمای بیش از حد، حفاظت در برابر فرکانس بیش از حد و حفاظت در برابر ولتاژ برای محافظت از سیستم قدرت در برابر خطرات احتمالی هستند.

تفاوت بین عملکرد کلید حرارتی و کلید اتوماتیک

قطع کننده مدار حرارتی (کلید محافظ موتور) و کلید اتوماتیک (Molded Case Circuit Breaker) هر دو از انواع کلیدهای اتوماتیک هستند، اما برای استفاده در شرایط مختلف طراحی شده اند و عملکردهای متفاوتی دارند.

کلید حرارتی یک کلید الکتریکی است که مخصوص حفاظت موتور طراحی شده است. عملکرد اصلی سوئیچ حرارتی مسدود کردن جریان در صورت جریان زیاد است که می تواند به موتور آسیب برساند. این کلید با توجه به جریان و دمای موتور کنترل می شود و در صورت داغ شدن بیش از حد موتور جریان را قطع می کند تا به موتور آسیب نرسد. این کلیدها به عنوان محافظ حرارتی برای موتورها عمل می کنند.

کلید اتوماتیک یکی دیگر از کلیدهای مورد استفاده در سیستم های الکتریکی و الکترونیکی است.وظیفه اصلی آن قطع جریان الکتریکی در شرایط غیرعادی مانند جریان زیاد یا جریان بیش از حد است. این کلید قابلیت باز و بسته شدن مداوم را دارد و در صورت بروز خطا یا شرایط خطرناک، جریان را به صورت خودکار قطع می کند تا از خطرات احتمالی جلوگیری شود.

مزایای سوئیچ های کمپکت در مقایسه با سایر وسایل حفاظتی:

1- قدرت قطع بالا
2- برای مدارهای جریان بالا کاربرد دارد
3- مقاومت در برابر بارهای لحظه ای، بدون وقفه
4- وجود رنج های گسترده
5- تنظیمات دقیق برای هر یک از پارامترهای الکتریکی
6- توانایی فرماندهی و کنترل

کلید حرارتی دارای مشخصات زیر است:

- قابل قطع و وصل شدن تحت بار.
- قابلیت تنظیم دقیق آمپلی فایر در محدوده را دارد.
- در صورت اضافه بار مستقیماً جریان سه فاز را قطع می کند و لزوماً نیازی به کنتاکتور برای فرمان قطع نمی باشد.
شرکت مرجع ابزار دقیق ایران نماینده دورمن اسمیت در ایران می باشد. دورمن اسمیت بیش از 130 سال تجربه در طراحی و ساخت تابلو برق دارد و همچنان به ارائه تجهیزات با کیفیت بالا برای توزیع و حفاظت ولتاژ پایین ادامه می دهد.طیف محصولات دورمن اسمیت انگلستان بسیار گسترده است و شامل تابلوهای برق ساده SP&N تا تابلوهای برق فشار ضعیف با طرح های سفارشی کارخانه است.

تابلوهای برق برای انواع کاربردهای تجاری و صنعتی استفاده می شود. حضور دورمن اسمیت در خاورمیانه سابقه ای حدود 35 ساله دارد و در طول این 35 سال با بسیاری از مشتریان، مشاوران و پیمانکاران برجسته در زمینه طراحی و اجرای پروژه های بزرگ از جمله برج العرب امارات، هتل داسیت تانی امارات، ورزشگاه لوسیل اسپرت قطر، مسجد سلطان قابوس عمان، خانه اپراسلطنتی مسقط عمان، برج دروازه پایتخت امارات و مرکز تجاری دبی همکاری داشته است.

فواید کلید اتوماتیک نسبت به کلید مینیاتوری

رنج جریانی

معمولا استانداردهای شرکت ها برای ساخت کلید های اتوماتیک و کلید مینیاتوری یکسان نیست، اما محدوده جریان قطع کننده های مینیاتوری از 0.5 آمپر تا 63 آمپر می باشد که دارای برد جریان بسیار کمتری نسبت به کلید های برق می باشد.

قدرت قطع

شرکت های مختلف ممکن است ویژگی های متفاوتی برای محصولات خود ایجاد کنند، اما به طور کلی کلید های مینیاتوری قدرت قطع کمتری نسبت به کلید های اتوماتیک دارند.در غیر این صورت حد بالایی قدرت قطع کلیدهای مینیاتوری 15 کیلو آمپر است در حالی که در کلید اتوماتیک این مقدار به بالای 25 کیلو آمپر می رسد.

نوع حفاظت

کلیدهای مینیاتوری فقط یک نوع حفاظت را انجام می دهند و آن حفاظت مغناطیسی است که فقط در صورت اتصال کوتاه جریان را قطع می کند، اما از طرف دیگر کلیدهای اتوماتیک هم حفاظت مغناطیسی و هم حفاظت حرارتی را برای مصرف کنندگان فراهم می کنند.

تجهیزات جانبی

دامنه تجهیزات کمکی کلیدهای اتوماتیک مانند کلیدهای اتوماتیک و کنتاکتورهای کمکی بسیار بیشتر از کلیدهای مینیاتوری است و همین تجهیزات کمکی به ما امکان می دهد موارد و فیلترهای بیشتری را برای حفاظت از بار تنظیم کنیم. کلیدهای مینیاتوری همچنین دارای تجهیزات جانبی هستند. اما با توجه به مشکل در یافتن و قیمت بالای آنها، مطمئناً خرید آنها سودی نخواهد داشت.

چرا از کلیدهای اتوماتیک در مدارهای الکتریکی برای حفاظت استفاده می شود؟

فیوزها، کلید فیوزها و کلیدهای اتوماتیک برای محافظت از تاسیسات روشنایی، برق صنعتی، سیم و کابل و ماشین آلات در برابر اضافه بار و جریان اتصال کوتاه استفاده می شود.اما از آنجایی که فیوزها همیشه نمی توانند حفاظت محلی و انتخابی کامل و بدون عیب را در انواع مختلف شبکه ها فراهم کنند و به دلیل اینکه در شبکه سه فاز زمانی که جریان افزایش می یابد، اغلب نیاز به قطع سه فاز به طور همزمان است. همیشه می توانید از فیوز استفاده کنید. بنابراین استفاده از کلیدهای اتوماتیک اهمیت پیدا می کند.

کلید اتوماتیک چگونه از مدار محافظت می کند؟

همه انواع کلیدهای اتوماتیک در هر محدوده جریان دارای دو ویژگی مشترک هستند.  کلید های اتوماتیک مدار را از جریان اضافه بار و اتصال کوتاه محافظت می کند. این کار توسط یک رله ssr دو فلزی و یک رله مغناطیسی تعبیه شده در کلید انجام می شود.

کلید اتوماتیک قابل تنظیم

کلید اتوماتیک اشنایدر در دو نوع قابل تنظیم و ثابت تهیه و تولید می شود. یک کلید اتوماتیک ثابت یا غیر قابل تنظیم برای جریان ثابت طراحی شده است و قابل تغییر نیست. کلید اتوماتیک اشنایدر یا Moulded Case Circuit قابل تنظیم نوع کامپکت NSX یکی از پرکاربردترین کلیدهای اتوماتیک در کارخانه ها و صنایع مختلف می باشد. محدوده قطع کننده مدار کامپکت اشنایدر NSX تمامی محدوده های جریان از 16 تا 630 آمپر را پوشش می دهد.از NSX100 تا NSX630، ثابت یا کشویی کمپکت ، دستی یا برقی، همه در این محدوده جریان هستند. مهمترین گزینه برای تفکیک کلیدهای اتوماتیک قابل تنظیم جریان عملکرد آنها است. اما یکی دیگر از موارد مهم و تاثیرگذار در انتخاب کلید اتوماتیک قدرت قطع آن است.

اشنایدر الکتریک در ایجاد کلیدهای جمع و جور خود 7 دسته قدرت را در نظر گرفت که به اختصار ارائه می شود. این 7 دسته فقط در سری NSX در نظر گرفته می شوند و در سری دیگر کلید کمپکت که با علامت اختصاری NS شناخته می شوند، دسته بندی قدرت برش متفاوت خواهد بود.

استفاده از کلید اتوماتیک زمانی می تواند کاربردی باشد که بر اساس اصول فنی و با طراحی مناسب مورد استفاده قرار گیرد. در غیر این صورت در صورت وقوع اتصال کوتاه یا اضافه جریان، نه تنها هیچ فایده ای ندارد، بلکه به دلیل عدم قطع به موقع، آسیب های جبران ناپذیری به تجهیزات و مدارها وارد می کند. بنابراین انتخاب نوع، درجه بندی و ظرفیت قطع وسایل حفاظتی در مدار برای جلوگیری از خطرات آتش سوزی، اضافه بار و اتصال کوتاه ناشی از خطای سیستم ضروری است و ناظران باید به آن توجه داشته باشند.

بهترین مارک کلید مینیاتوری و کلید اتوماتیک

برندها و شرکت های مختلفی در ایران خریدار کلیدهای مینیاتوری و اتوماتیک هستند.متأسفانه همه آنها قابل اعتماد نیستند. بدون شک بهترین برند نه تنها کلید مینیاتوری بلکه برای تجهیزات برقی در ایران برند اشنایدر است که نمایندگی های زیادی در تهران دارد و سابقه این شرکت با بیش از 150 سال فعالیت کاملا روشن است. یک برند تثبیت شده و به طور ضرب المثل نتیجه داد.

اخرین کلام

در این مقاله سعی شده است مفاهیم مربوط به کلیدهای حرارتی و اتوماتیک را به شما ارائه دهیم و در نتیجه به تفاوت عملکرد این دو کلید در فعالیت های صنعتی بپردازیم. همانطور که گفته شد، کلید حرارتی عمدتا برای محافظت از موتور استفاده می شود و کلید اتوماتیک عمدتا برای محافظت از خطوط و سیستم های الکتریکی استفاده می شود.