فیوز مینیاتوری MCB

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: فیوز مینیاتوری (MCB) مخفف کلمات Miniature Circuit Breaker قطع کننده جریان مینیاتوری می‌باشد که یک کلید قطع جریان اتصال کوتاه یا جریان‌های زیاد می‌باشد، این فیوز‌ها نسبت به تحمل جریان اولیه و اضافه بار سریعاً عکس العمل نشان می‌دهند و برق را قطع می‌کنند. MCB دارای حداکثر جریان تا ۱۰۰ آمپر می‌باشد و جریان قطع آن قابل تنظم نمی‌باشد.

به عبارت ساده، فیوز وسیله‌ای حفاظتی است که در تجهیزات و مدارات الکتریکی به کار می‌رود تا در مواقعی که جریانی بیشتر از حد مجاز از وسیله عبور می‌کند، با سوختن فیوز مدار قطع شود تا تجهیزات دیگر آسیبی نبینند. عنصر اصلی ساخت فیوز، نواری فلزی است که در یک محفظه غیر رسانا قرار دارد. با عبور بیش از حد مجاز جریان، نوار فلزی ذوب شده و مدار الکتریکی قطع می‌شود.



فیوز‌ها از نظر سرعت عملکرد به دو دسته کندکار و تندکار تقسیم می‌شوند.
فیوز‌های کندکار: این نوع فیوز‌ها در برابر عبور جریان بیش از حد واکنش ملایم تری از خود نشان می‌دهند و برق را دیرتر قطع می‌کنند. با اینهمه، واکنش این فیوز‌ها در برابر جریان اتصال کوتاه تقریباً لحظه‌ای است.
فیوز‌های تندکار: این فیوز‌ها زمان قطع کمتری نسبت به فیوز‌های کندکار داشته و به همین دلیل در مصارف روشنایی استفاده می‌شوند.

طریقه عملکرد کلید مینیاتوری

عملکرد الکترومغناطیسی
در صورت وقوع اتصال کوتاه جریان بسیار بالایی از مدار عبور می‌کند و این جریان بسیار زیاد سبب ایجاد حرارت بسیار بالا و شوک به مدار می‌شو که سبب آتش سوزی در مدار می‌شود. کلید مینیاتوری این جریان اتصال کوتاه را از طریق یک سیم پیچ با تعداد دور کم و قطر زیاد تشخیص می‌دهد و جهت تشخیص خطا و حفاظت از مدار بکار برده می‌شود.

عملکرد بی متال
برای تشخیص جریان اضافه بار نیز در کلید مینیاتوری همانند بسیاری از تجهیزات دیگر از طریق دو قطعه فلز نیمه هادی (بی متال) صورت می‌پذیرد، به طوری که هرچه جریان بیشتری از طریق مصرف کننده (بار) کشیده شود فلز گرم‌تر شده و در نتیجه خم می‌شود و ارتباط مدار قطع می‌گردد.




در فیوز ها‌ی مینیاتوری دو نوع جریان مطرح است:

1. جربان لحظه‌ای
2.  جریان نامی
   
   - جریان لحظه‌ای: روی فیوز‌ها جریانی نسبتاً بزرگ نوشته شده مانند ۶۰۰۰ یا ۳۰۰۰ و معمولاً این عدد در یک کار مستطیل شکل قرار دارد، جریان لحظه‌ای به جریانی گفته می‌شود که در یک لحظه (کمتر از یک ثانیه) فیوز توانایی تحمل این جریان را دارد.
   
   - جریان نامی: به حد اکثر جریان مجازی گفته می‌شود که یک فیوز توانایی تحمل آن را دارد و اگر جریانی بیش از جریان نامی که روی فیوز نوشته شده است از فیوز عبور کند، فیوز مدار را قطع می‌کند.

رنج جریانی کلید‌های مینیاتوری از ۲ الی ۱۰۰ آمپر می‌باشد و به صورت تک فاز و سه فاز و در انواع تک پل، دو پل، سه پل، و چهار پل و معمولا تا قدرت قطع ۱۶ کیلوآمپر موجود هستند.



المان‌های فیوز مینیاتوری عبارتند از:
۱) Actuator piker: for trip and reset

۲) Actuator Device mechanism

۳) Main contact: flow of current

۴) Terminal Block

۵) Bimetallic steel strip

۶) Tripping calibration screw

۷) Solenoid coil

۸) Arc extinguisher




فیوز مینیاتوری از نظر کاربرد به تیپ‌های B(روشنایی)، C(موتوری)، D(ترانسفورماتوری)، K(قدرت)، Z(بسیار حساس) تقسیم بندی می‌گردد :
فیوز مینیاتوری نوع B(روشنایی):

کلید مینیاتوری نوع B عموما در مصارف خانگی و روشنایی کاربرد دارند. این کلید‌ها در جریان اضافه بار بین ۳ تا ۵ برابر جریان نامی در زمان مشخص، مدار را قطع می‌کنند و حساسیت مناسبی برای کاربرد‌های عادی خانگی دارند. این کلید به فیوز مینیاتوری تندکار نیز معروف است.

فیوز مینیاتوری نوع C(موتوری):

کلید مینیاتوری نوع C بیشتر کاربرد صنعتی دارند. این کلید‌ها در جریان اضافه بار بین ۵ تا ۱۰ برابر جریان نامی در زمان مشخص، مدار را قطع می‌کنند و زمان قطعشان از تیپ B. بیشتر است. این کلید به فیوز مینیاتوری کندکار نیز معروف است.

فیوز مینیاتوری نوع D (ترانسفورماتوری):

کلید مینیاتوری نوع D برای مصارف صنعتی خاص (مانند مولد‌های اشعه ایکس X-Ray و یا ترانسفورماتور‌ها) استفاده می‌شوند. این کلید‌ها در جریان اضافه بار بین ۱۰ تا ۲۰ برابر جریان نامی در زمان مشخص، مدار را قطع می‌کنند و زمان قطعشان از تمامی تیپ‌ها بیشتر است.

فیوز مینیاتوری نوع K(قدرت):

کلید مینیاتوری نوع K برای حفاظت در مدارات قدرت، ترانسفورماتور و موتور‌ها استفاده می‌شوند. در این نوع از کلید مینیاتوری، حد جریان برای قطع جریان اضافه بار کمتر از سایر کلیدهاست و هنگام به وجود آمدن اضافه بار مدار را سریعتر قطع می‌کنند، ولی در موارد اتصال کوتاه منحنی قطع این نوع کلید‌ها بین تیپ D و C می‌باشد.

فیوز مینیاتوری نوع Z(بسیار حساس):

این نوع از کلید مینیاتوری هنگامی که جریان عبوری از جریان نامی بیشتر شود در یک مدت زمان خاص (که از تمامی تیپ‌ها کمتر است) طبق منحنی قطع، فرمان قطع را صادر می‌کند. حساسیت این نوع از کلید‌ها، هم در مواقع اضافه بار و هم اتصال کوتاه از تمامی تیپ‌های دیگر بیشتر است و در صورت بروز خطا مدار را سریعتر قطع می‌کند. بنابر این کاربرد این نوع فیوز مینیاتوری در مدارات با حساسیت بالا می‌باشد.
زمان قطع این تیپ‌ها به ترتیب (از سریعترین) عبارت است از: Z. و B. و C. و D