کلید هوایی چیست؟ و چه اجزایی دارد و عملکرد کلید هوایی چگونه است؟
این ها سوالاتی هستند که ممکن است با آنها روبرو شوید که در این آموزش برق صنعتی در کالنجی میخواهیم به کلید هوایی بپردازیم و توضیحاتی راجع به این نوع کلید ها بدهیم.
کلید هوایی چیست؟
کلید هوایی یا به صورت کامل کلیدهای مدارشکن قدرت هوایی (Air Circuit breaker) یا دژنکتور (Disjoncteur) نوعی از کلیدهای اتوماتیک فشار ضعیف هستند که در آمپراژ بالا مورد استفاده قرارمی گیرند.
به عبارت دیگر از آنجایی که مکانیزم سیستم اطفاء جرقه در کلید هوایی در هوای آزاد صورت می گیرد لذا به این دسته از کلیدها، کلیدهای هوایی می گویند.
کلید هوایی، کلید فشار قوی ای است که علاوه بر قطع و وصل خط، حفاظت شبکه را نیز بر عهده دارد و در شرایط اتصال کوتاه شدن شبکه، افزایش یا کاهش بیش از حد ولتاژ، افزایش و یا کاهش بیش از حد فرکانس، افزایش حرارت تجهیزات در اثر توان عبوری بیش از حد از آن ها یا اضافه بار، از سنکرون خارج شدن ژنراتورها و… اشاره کرد.
کلید هوایی، کلید فشار قوی ای است که علاوه بر قطع و وصل خط، حفاظت شبکه را نیز بر عهده دارد و در شرایط اتصال کوتاه شدن شبکه، افزایش یا کاهش بیش از حد ولتاژ، افزایش و یا کاهش بیش از حد فرکانس، افزایش حرارت تجهیزات در اثر توان عبوری بیش از حد از آن ها یا اضافه بار، از سنکرون خارج شدن ژنراتورها و… اشاره کرد.
ساختار کلید های هوایی به چه صورت است؟
کلید های فشار قوی طوری طراحی شده اند که به طور اتوماتیک از طریق رله یا به صورت دستی از اتاق فرمان و هم چنین از محل، در شرایط تحت ولتاژ و زیر بار و در زمان اتصال کوتاه که جریان عبوری از مدار ممکن است تا ۱۰ برابر جریان نامی در دژنکتور باشد، قادرند مدار را قطع نمایند بدون آنکه آسیبی به آن برسد.
کلیدهای هوایی برای محافظت از یک مدار الکتریکی در مقابل خطرات ناشی از اضافه بار، اتصال کوتاه و اتصال به زمین، حفاظت موتوری و ژنراتوری طراحی شده‌است. برعکس فیوز که یک بار عمل کرده و پس از آن باید تعویض شود و می‌تواند مجدداً (به‌طور خودکار یا دستی) وارد مدار شود.
کلیدهای هوایی برای محافظت از یک مدار الکتریکی در مقابل خطرات ناشی از اضافه بار، اتصال کوتاه و اتصال به زمین، حفاظت موتوری و ژنراتوری طراحی شده‌است. برعکس فیوز که یک بار عمل کرده و پس از آن باید تعویض شود و می‌تواند مجدداً (به‌طور خودکار یا دستی) وارد مدار شود.
اتصال کوتاه ها از مهم ترین و پر احتمال ترین خطاهایی هستند که در یک شبکه به وجود می آید. این خطاها ممکن است بر اثر برخورد یک یا دو فاز با زمین، اتصال دو یا سه فاز به یکدیگر و …. به وجود آیند که در این حالت جریان زیادی در حدود ۱۰ تا ۱۰۰ برابر جریان عادی، از شبکه عبور می کند. عبور این جریان می تواند اثرات مختلف و زیان باری روی شبکه داشته باشد که از مهم ترین آن ها می توان به اثرات حرارتی روی تجهیزات اشاره کرد که باعث سوختن و آسیب دیدن عایق آن ها می شود. این امر ممکن است در زمانی در حدود چند ثانیه صورت گیرد. از این رو، رفع خطا در یک سیستم باید در کوتاه ترین زمان ممکن صورت گیرد. برای تشخیص حالت های غیرعادی در یک شبکه و ایزوله کردن بخش معیوب از سایر بخش ها از سیستم حفاظت استفاده می شود. به وسیلۀ عملکرد رله ها قسمت معیوب را مجزا می نماید.
عمر مفید کلیدھای هوایی تقریباً دو برابر کلیدهای کمپکت می باشد و هم چنین قدرت قطع این کلیدها نسبت به کلیدھای کمپکت بیشتر بوده و معمولاً بسته به نوع طراحی کلید بین ۵۵ تا ۲۰۰ کیلو آمپر می باشد.
حد بالای جریانی این کلیدها تا ۶۳۰۰ آمپر می‌باشد. جریان دایم، نرم این کلیدها از ۶۳۰ آمپر تا ۶۳۰۰ آمپر است که در دو قالب ثابت و کشویی ساخته می شوند و تابلو سازان با توجه به ملزومات طراحی یکی از این دو نوع را برای بهینه سازی کار تابلو انتخاب می کنند. از آنجایی که این کلیدها از رله های الکترونیکی و میکروپروسسوری بهره می گیرند لذا از دقت و انعطاف پذیری بسیار بالایی جهت حفاظت و برقراری سلکتیوتی در شبکه برخوردارند.
حد بالای جریانی این کلیدها تا ۶۳۰۰ آمپر می‌باشد. جریان دایم، نرم این کلیدها از ۶۳۰ آمپر تا ۶۳۰۰ آمپر است که در دو قالب ثابت و کشویی ساخته می شوند و تابلو سازان با توجه به ملزومات طراحی یکی از این دو نوع را برای بهینه سازی کار تابلو انتخاب می کنند. از آنجایی که این کلیدها از رله های الکترونیکی و میکروپروسسوری بهره می گیرند لذا از دقت و انعطاف پذیری بسیار بالایی جهت حفاظت و برقراری سلکتیوتی در شبکه برخوردارند.
کاربرد کلید های مدار شکن در برق
کلیدهای مدارشکن‌ها در اندازه‌های مختلفی ساخته می‌شوند و می‌توانند از یک کلید کوچک مورد استفاده در یک منزل تا یک کلید بزرگ که برای محافظت مدارهای ولتاژ بالا و تغذیۀ یک شهر به کار می‌رود متفاوت باشند.
