کلیدهای هوایی ACB

کلیدهای هوایی ACB

آشنائی با کلیدهای هوایی ( ACB )

کلیدهای هوایی نوعی از کلیدهای اتوماتیک فشار ضعیف هستند که در آمپرهای بالا مورد استفاده قرار می گیرند. این کلیدها تا ظرفیت ۶۳۰۰ آمپر ساخته می شوند ولی معمولا ظرفیت های ۶۳۰ آمپر تا ۱۶۳۰ آمپر بیشتر استفاده می شود

کلیدهای هوایی ACB به صورت سه پل یا چهار پل ساخته می شود که نوع سه پل دارای سه فاز و نوع چهار پل دارای ترمینال نول نیز می باشد.این کلید از دو قسمت قدرت و الکترونیک تشکیل شده است که قسمت الکترونیک آن از ساختار میکروپروسسوری تبعیت می کند .

باتوجه به بالا بودن ظرفیت این کلیدها، آن ها را در ورودی تابلو برق نصب می نمایند همچنین برای برقراری Selectivity کامل بین کلیدهای ورودی و کلیدهای خروجی که معمولأ از نوع کمپکت می باشند، بکار برده می شود. این کلیدها دارای رله هایی در داخل خود می باشند ( رله های Built-in )، که دارای خاصیت تاخیری یا Time Delay می باشند که عنصر اصلی در تامین Selectivity از طریق صدور فرمان قطع با تاخیر می باشند. Selectivity همان پدیده تقدم قطع در خروجی ها نسبت به ورودی هاست، یعنی زمانی که در یکی از خروجی ها خطایی بوجود آید کلید خروجی قطع می گردد و درصورت تداوم خطا و یا عمل نکردن کلید خروجی ، کلید ورودی با یک تاخیر زمانی برق کل تابلو را قطع می نماید. مزیتی که این حالت بوجود می آورد این است که در صورت وقوع خطا در یکی از خروجی ها برق کل تابلو قطع نشود .
یادآوری : استفاده از کلیدهای کمپکت در هر دو مدار خروجی و ورودی در تابلو حتی اگر کلید ورودی دو سایز بالاتر از بالاترین سایز کلید در خروجی ها انتخاب شود، تنها در محدوده کوچکی از جریان اتصال کوتاه، Selectivity را تامین می کند و به هر حال Selectivity کامل بدست نمی آید.
در این کلیدها برای خاموش کردن  جرقه ناشی از قطع جریان از محفظه‌های جرقه‌گیر بزرگ استفاده می شود. این محفظه ها از جنس سیلیس و یا آزبِست بوده و به صورت مشبک و لایه لایه ساخته می شوند. جرقه‌گیر، باعث تقسیم جرقه  به جرقه‌های کوچکتر شده که این جرقه‌ها زودتر خاموش می‌شوند. برای هدایت جرقه در زمان قطع و وصل کلید به داخل جرقه گیر از کنتاکت های Arcing contact یا جرقه زن استفاده می شود و گاها از یک دمنده ( در این حالت جریان هوا جرقه را به داخل جرقه گیر هدایت می نماید )  یا حلقه مغناطیسی برای هدایت جرقه به داخل جرقه گیر استفاده می شود که در این حالت جریان عبوری از حلقه،  نیرویی مغناطیسی ایجاد کرده که این نیرو، جرقه را  از داخل محفظه جرقه‌گیر عبور خواهد داد . مزیت دیگری که  Arcing Contact ایجاد می نماید جلوگیری از ایجاد جرقه بین کنتاکت های اصلی است که باعث جلوگیری از آسیب دیدن آن ها و درنتیجه کاهش استهلاک کنتاکت های اصلی که وظیفه عبور جریان سه فاز را بر عهده دارند، می شود .

در این کلیدها ممکن است از فیوزهای فشارقوی جهت حفاظت در برابر جریان‌های اتصال کوتاه استفاده شده باشد. مکانیزم قطع و وصل این کلیدها معمولا به صورت فنر شارژ شده است. بدین صورت که فنر مکانیزم توسط اهرم و به صورت دستی و یا توسط یک موتور الکتریکی شارژ شده و کلید در وضعیت آماده برای بهره‌برداری قرار می‌گیرد. با فشار دادن دکمه ON بر روی کلید کلید وصل و با فشردن دکمه Off کلید قطع می‌شود.

برخی از اجزاء این کلیدها عبارتند از:

۱- محفظه‌های جرقه‌گیر

۲- کنتاکت‌های جرقه‌زن یا Arcing Contactها

۳- کنتاکت‌‌های اصلی

۴- دکمه قطع کلید

۵- دکمه وصل کلید

۶- نشان‌گرهای وضعیت قطع یا وصل کلید

۷- ترمینال‌های ورودی و خروجی

۸- فیوزهای فشارقوی

۹- شمارشگر تعداد دفعات قطع و وصل کلید

 اجزای کلیدهای هوایی ACB

اجزای کلیدهای هوایی ACB

کلیدهای هوایی ACB  در هوا و فشار اتمسفر کار می کند. بعد از توسعه مدار شکن روغنی، در کشورهای مختلف، کلیدهای قدرت هوایی فشار متوسط جایگزین کلیدهای قدرت روغنی شدند. اما در کشورهایی مثل فرانسه و ایتالیا، کلیدهای قدرت هوایی هنوز انتخاب بهتری برای ولتاژهای تا ۱۵kv هستند. این نوع کلیدها همچنین انتخاب خوبی برای اجتناب از آتش سوزی روغن در استفاده از مدار شکن های روغنی است. در آمریکا کلیدهای قدرت هوایی اختصاصاً برای سیستم های تا  ۱۵kv استفاده می شدند تا این که مدارشکن های خلاء و SF6 جدید توسعه داده شدند.

انواع  کلیدهای قدرت هوایی  

دو نوع اصلی از کلیدهای قدرت هوایی در دسترس است:

مدار شکن هوایی مسطح  (Plain air Circuit Breaker)

مدار شکن هوایی با هوای دمیده شده (Air blast Circuit Breaker)

مدارشکن با هوای دمیده شده (Air Blast Circuit Breaker)

این نوع از مدار شکن ها برای ولتاژ های ۲۴۵KV  و  ۴۲۰KV و یا بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. به ویژه وقتی بریکرهایی با عملیات سریع تر مورد نیاز است. این نوع مدار شکن نسبت به مدار شکن روغنی مزیت های خاص بیشتری به شرح زیر دارد:

۱- خطراحتمال آتش سوزی ناشی از روغن وجود ندارد.

۲- سرعت قطع مدار شکن در طول بهره برداری از مدار شکن هوای دمیده شده بیشتر است.

۳- خاموش شدن قوس الکتریکی در این مدار شکن سریع تر است.

۴- مدت زمان آرک ها برای همه مقادیر جریان، یکسان است.

۵- از آنجایی که مدت زمان آرک کوتاه تر است بنابراین مقدار کمتری از گرمای ناشی از قوس الکتریکی به کنتاکت های حامل جریان منتشر می شود از این رو عمر کانتکت طولانی تر می شود.

۶- ثبات سیستم می تواند به خوبی حفظ شود که به سرعت عملکرد مدار شکن بستگی دارد.

۷- تعمیر و نگهداری آن نسبت به مدار شکن روغنی کمتر است.

همچنین مدار شکن هوای دمیده شده یک سری معایب هم دارد:

۱- در عملیات های مکرر بریکر، کمپرسور هوا با ظرفیت بالا لازم است.

۲-  در استفاده های مکرر از کمپرسور، لوله های هوا مجتمع و تجهیزات کنترل اتوماتیک نیز مورد نیاز است.

۳- با توجه به سرعت بالای از بین بردن جریان، همیشه احتمال نرخ بالایی برای وصل مجدد ولتاژ و برقراری جریان وجود دارد.

۴- همچنین احتمال نشت فشار هوا از اتصالات لوله های هوا وجود دارد.

مدار شکن هوای دمیده شده به سه قسمت مختلف تقسیم بندی می شود.

  Axial Blast ABC .1 – مدارشکن هوایی با هوای دمیده شده بصورت محوری

  Axial Blast ACB with side moving contact  .۲ – مدارشکن هوایی با هوای دمیده شده بصورت محوری با کنتاکت متحرک جانبی

  Cross Blast ACB  .۳ – مدارشکن هوایی دمیده شده از طرفین

پیشنهاد می شود برای اشنایی با روش محاسبه و انتخاب بیمتال، فیوز و کنتاکتور مناسب مقاله زیر را مطالعه فرمایید

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*

شاید این مطالب را هم دوست داشته باشید