اصطلاحات و تعاریف مربوط به بریکرها

در مقاله های قبل با ماهیت بریکرها و انواع بریکرهای فشار ضعیف آشنا شدیم. در ادامه برخی از اصطلاحات و تعاریف مربوط به بریکرها آورده شده است. جهت کسب اطلاعات بیشتر و دسترسی به تمام تعاریف، لطفا به استاندارد IEC60050-441 مراجعه کنید.

در دوره جامع فیوز ها و بریکرهای فشار ضعیف با ماهیت بریکرها و انواع بریکرهای فشار ضعیف آشنا می‌شویم. در این ویدیو برخی از اصطلاحات و تعاریف مربوط به بریکرها بررسی شده است. نکات کامل‌تر را در ادامه‌ی مقاله و ویدئو بعدی بررسی خواهیم کرد.

تجهیزات

دستگاه قطع و وصل یا Switching device

دستگاهی که برای وصل و قطع جریان در یک یا چند مدار الکتریکی طراحی شده است.

دستگاه قطع و وصل مکانیکی یا Mechanical switching device

دستگاه سوئیچ طراحی شده برای وصل و قطع یک یا چند مدار الکتریکی با کنتاکت های جداگانه اصطلاحا دستگاه قطع و وصل مکانیکی نام دارد.

تصویر 1 کنتاکت بریکر از مدل قطع دو طرفه

فیوز یا Fuse

تجهیزی که عمل قطع در آن به واسطه ی ذوب شونده یک یا چند جزء داخلی صورت می گیرد. اضافه جریان در فیوز با یک رابطه ی مشخص باعث ذوب المان می شود. به عبارت دیگر با افزایش جریان از مقدار مشخص، ذوب در زمان معینی صورت می گیرد.

تصویر 2 فیوز باسمن 10 آمپر کلاس gG با ابعاد NH000

بریکر یا Circuit breaker

یک دستگاه سوئیچ مکانیکی که قادر به وصل، عبور دادن و قطع جریان در حالت نرمال و غیر نرمال است. میزان عبور جریان خطا در حالت غیر نرمال به پارامتر زمان نیز وابسته است. بریکر قادر به قطع جریان خطا به صورت خودکار در حالت های غیر عادی مانند اتصال کوتاه است.

بریکر پلاگین یا Plug-in circuit breaker

بریکر دارای یک یا چند ترمینال پلاگین است که برای اتصال و بهره برداری در تاسیسات خاص طراحی شده است.

تصویر 3 ادوات نصب بریکر کامپکت به صورت پلاگین

در ویدئوی زیر سایر اصطلاحات و اجزای تشکیل دهنده کلید اتوماتیک را بررسی می‌کنیم:

 اصطلاحات عمومی

اضافه جریان یا Overcurrent

اضافه جریان به معنی عبور جریان از مقدار نامی یا تعیین شده است.

 

تصویر 4 جاری شدن جریان خطا

جریان اضافه بار یا Over load current

اضافه بار در مدار سالم از نظر الکتریکی رخ می دهد. عدم قطع جریان اضافه بار در زمان مشخص می تواند باعث صدمه به مدار شود.

تصویر 5 منحنی جریان های مختلف از جمله بار حداکثر، اضافه بار موقت، تریپ بریکر و مشخصه I2t کابل

جریان اتصال کوتاه یا Short-circuit current

اضافه جریان ایجاد شده در مدار بعلت اتصال مستقیم یا با امپدانس کم بین نقاط دارای اختلاف پتانسیل را اتصال کوتاه می گویند. توجه داشته باشید که نقاط اتصال کوتاه شده در حالت نرمال دارای اختلاف پتانسیل هستند. جریان اتصال کوتاه ممکن است بعلت رخ دادن خطا یا اتصال اشتباه در مدار جاری شود.

تصویر 6 اتصال کوتاه در دو هادی با اختلاف پتانسیل

مدار اصلی یا Main circuit

این بخش شامل تمام اجزای هادی بریکر است که برای قطع و وصل جریان در مدار اصلی استفاده می شوند.

مدار کنترل یا Control circuit

مداری به غیر از مدار اصلی که برای عملیات قطع، وصل یا هردو در بریکر استفاده می شود. مدار کنترل می تواند شامل بوبین های قطع، وصل، مکانیزم موتوری و غیره شود.

تصویر 7 مدار قدرت و مدار کنترل یک قطع کننده

مدار کمکی یا Auxiliary circuit

تمام بخش های هادی بریکر که در مداری به جز مدار اصلی و مدار کنترلی استفاده شود. به عنوان مثال کنتاکت های کمکی موجود در بریکر که برای نمایش وضعیت آن استفاده می شوند از اجزای مدار کمکی هستند.

تصویر 8 کنتاکت های کمکی بریکر مینیاتوری

پل یا Pole

پل یا قطب بخشی از بریکر است که تنها با یک هادی مجزا از مدار اصلی در ارتباط است. هر پل دارای کنتاکت های ثابت و متحرک است که در مسیر مدار اصلی قرار دارند. این کنتاکت ها برای قطع و وصل جریان و جداسازی بار از منبع طراحی شده اند. در بریکرهای چند پل از ادوات دیگری برای هماهنگی قطب ها هنگام عملکرد استفاده می شود. تعریف قطب یا پل در استاندارد IEC شامل ادوات هماهنگ کننده بین چند پل مجزا نیست.

تصویر 9 بریکر مینیاتوری سه پل

پل حفاظتی یا Protected pole

پل یا قطب حفاظتی مجهز به رها کننده ی اضافه جریان است. اضافه جریان یا Over Current شامل دو بخش اضافه بار و اتصال کوتاه می شود.

تصویر 10 نماد الکتریکی بریکر با حفاظت اضافه بار و اتصال کوتاه به همراه یک پل حفاظتی بریکر مینیاتوری با بوبین حفاظت در برابر اتصال کوتاه و بی متال حفاظت در برابر اضافه بار

پل غیر حفاظتی یا Unprotected pole

پل غیر حفاظتی شامل رها کننده ی O.C نیست. این پل معمولا دارای مشخصات یکسان با پل حفاظتی در همان بریکر است. پل غیر حفاظتی ممکن است دارای ساختار برابر با پل حفاظتی بوده یا مکانیزم آن متفاوت باشد. در صورت متفاوت بودن ظرفیت یا قدرت اتصال کوتاه پل غیر حفاظتی با پل حفاظتی، حتما باید این موضوع توسط شرکت سازنده مشخص شود.

تصویر 11 نماد الکتریکی بریکر 2 پل با یک پل حفاظت شده و یک پل بدون حفاظت

پل نول یا Switched neutral pole

پل یا قطبی از بریکر که برای قطع و وصل هادی خنثی در نظر گرفته شده است. برای کنتاکت نول ظرفیت یا قدرت قطع در نظر گرفته نمی شود.

تصویر 12 نماد الکتریکی بریکر با یک پل حفاظت شده و یک پل نول. کنتاکت نول به صورت وصل سریع و قطع با تاخیر است.

حالت بسته یا Closed position

وضعیت بسته، حالتی است که پیوستگی مدار اصلی در آن تضمین شده باشد. به عبارت دیگر در این حالت کنتاکت ها بسته شده و جریان از سمت منبع به طرف بار هدایت می شود. کنتاکت ها در حالت بسته باید حداقل مقاومت و حداکثر پیوستگی را داشته باشند.

تصویر 13 حالت بسته کنتاکت

حالت باز یا Open position

حالت باز یا Open دقیقا عکس حالت بسته یا Close است. در حالت باز باید فاصله ی هوایی مناسبی بین کنتاکت ها وجود داشته و از عبور جریان جلوگیری شود. در برخی تجهیزات، فاصله ی بین کنتاکت ها در حالت باز باید تضمین کننده ی شرایط جداسازی ایمن باشد.

تصویر 14 حالت باز کنتاکت

عملکرد یا Operation

عملکرد به معنی حرکت کنتاکت یا کنتاکت های متحرک از وضعیت قطع و وصل و برعکس است. برای تمایز ممکن است از عملکرد الکتریکی و عملکرد مکانیکی استفاده شود. عملکرد الکتریکی به معنی وصل و قطع جریان و عملکرد مکانیکی به معنی بسته و باز شدن کنتاکت ها است.

تصویر 15 عملکرد یا Operation کنتاکت از وضعیت باز به وضعیت بسته

دوره عملکرد یا Operation cycle

دوره عملکرد به معنی تغییر وضعیت کنتاکت ها به یک حالت و بازگشت به حالت اولیه است. به عنوان مثال کنتاکت های باز یک پل را در نظر بگیرید. بسته شدن و باز شدن کنتاکت ها در این حالت یک دوره ی عملکرد است.

تصویر 16 دوره عملکرد از وضعیت باز به بسته و به باز

ترتیب عملکرد یا Operation sequence

ترتیب عملکرد یک سوئیچ مکانیکی با عمل مشخص و بازه های زمانی مشخص را Operation sequence می گویند.

دوره کاری بدون قطعی یا Uninterrupted duty

چرخه ای که کنتاکت های اصلی یک قطع کننده طی آن وصل باقی مانده و جریان را به صورت مداوم از خود عبور دهند. دوره ی کاری بدون قطعی می تواند هفته، ماه یا سال باشد.

اجزای تشکیل دهنده

کنتاکت اصلی یا Main contact

کنتاکتی که در مدار اصلی بریکر قرار داشته و برای عبور جریان در حالت بسته طراحی شده است.

تصویر 17 کنتاکت اصلی بریکر

کنتاکت آرک یا Arcing contact

کنتاکتی که قوس الکتریکی از طریق آن ایجاد و مدیریت می شود. کنتاکت آرک ممکن است به عنوان کنتاکت اصلی نیز به کار رود. در اغلب موارد کنتاکت آرک به شکل مجزا بوده و زمان عملکرد متفاوتی نسبت به کنتاکت اصلی دارد. کنتاکت آرک از نظر زمانی پس از کنتاکت های اصلی باز شده و قبل از آن ها بسته می شود. کنتاکت آرک با عنوان کنتاکت پیش مرگ نیز شناخته می شود.

کنتاکت کنترل یا Control contact

کنتاکتی که در مدار کنترل بریکر قرار داشته و به صورت مکانیکی با بریکر عمل می کند.

کنتاکت کمکی یا Auxiliary contact

کنتاکتی که در مدار کمکی بریکر قرار داشته و به صورت مکانیکی با بریکر عمل می کند.

تصویر 18 کنتاکت های قابل استفاده در مدارهای کنترل و کمکی

رها کننده یا Release

بخشی که به صورت مکانیکی یا به صورت داخلی با بریکر مرتبط بوده و باعث آزاد سازی بخش نگهدارنده ی کنتاکت ها می شود. آزاد سازی مکانیزم باعث تخلیه ی فنر قطع و جدا شدن کنتاکت های قدرت می گردد. در واقع فرمان رها کننده جهت جداسازی اتوماتیک به مکانیزم بریکر اعمال خواهد شد.

تصویر 19 رها کننده ی داخلی بریکر

رها کننده ی اضافه جریان یا Overcurrent release

رها کننده ای که باعث قطع بریکر هنگام افزایش جریان مدار اصلی از مقدار مشخص یا تنظیم شده گردد. رها کننده ی اضافه جریان از نظر زمان ممکن است با تاخیر یا به صورت آنی باشد. مقدار اضافه جریان در برخی بریکرها می تواند وابسته به نرخ افزایش جریان باشد. این حالت به صورت زمان-معکوس نیز تعریف می گردد.

تصویر 20 رها کننده‌ی حرارتی مغناطیسی بریکر کامپکت

رها کننده ی اضافه جریان با زمان تاخیر معکوس Inverse time-delay overcurrent release

این رها کننده پس از یک زمان تاخیر عمل می کند. زمان تاخیر به میزان جریان وابسته است. با افزایش جریان، زمان تاخیر کاهش پیدا می کند. طراحی این رها ساز می تواند به شکلی باشد که در جریان های بسیار بالا، زمان تاخیر یک حداقل معین باشد.

تصویر 21 رها کننده ی اضافه بار با منحنی معکوس

رها کننده ی اضافه جریان مستقیم Direct overcurrent release

این رها ساز اضافه جریان به صورت مستقیم توسط جریان عبوری از مدار اصلی بریکر عمل می کند. به عبارت دیگر اجزای این رها ساز در مسیر اصلی جریان قرار دارند. رها ساز موجود در مسیر جریان با عنوان رها ساز بدون واسطه و رها ساز اولیه یا Primary نیز شناخته می شود.

تصویر 22 تریپ یونیت بریکر کامپکت به صورت اولیه یا قرارگیری مستقیم در مسیر جریان

رها کننده ی اضافه بار Overload release

این رها ساز اضافه جریان به منظور حفاظت تاسیسات در برابر اضافه بار طراحی شده است.

اجزای هادی Conductive part

اجزای هادی که می توانند حامل جریان باشند. این اجزا ممکن است در حالت نرمال برای انتقال جریان استفاده نشوند.

اجزای هادی در دسترس Exposed conductive part

بخش های هادی که در دسترس بوده و می توان آن ها را به سادگی لمس کرد. این اجزا در حالت نرمال برقدار نبوده ولی هنگام خطا ممکن است برقدار شوند. از بخش های هادی در دسترس می توان به دیواره های فلزی تابلو، قاب فلزی اجزای الکتریکی، دسته های فلزی و غیره اشاره کرد.

ترمینال یا Terminal

بخش هادی دستگاه که برای باز و بسته کردن اتصالات مدارهای خارجی استفاده می شود. مدار خارجی تمام بخش های الکتریکی است که خارج از دستگاه قرار دارد. ترمینال ها مدل های بسیار متنوعی دارند که در استاندارد فوق به آن ها اشاره شده است.

تصویر 23 ترمینال های بریکر

وضعیت عملکرد

بسته شدن یا Closing operation

عملکردی که توسط آن بریکر از وضعیت باز به وضعیت بسته تغییر حالت می دهد.

باز شدن یا Opening operation

عملکردی که توسط آن بریکر از وضعیت بسته به وضعیت باز تغییر حالت می دهد.

عملکرد دستی وابسته یا Dependent manual operation

در این حالت سرعت عملکرد و نیروی اعمال شده کاملا به اپراتور بستگی دارد. به عنوان مثال اپراتور می تواند وضعیت کنتاکت ها را سریع یا آهسته تغییر بدهد.

عملکرد دستی غیر وابسته یا Independent manual operation

در این حالت از انرژی ذخیره شده برای عملکرد پیوسته استفاده می شود. انرژی توسط نیروی دست ذخیره شده و سپس برای عملکرد تجهیز آزاد می شود. با آزاد شدن انرژی، دیگر عملیات به سرعت و نیروی اپراتور وابسته نخواهد بود.

تصویر 24 بریکر هوا با قابلیت شارژ فنر به صورت دستی و آزاد کردن نیروی آن جهت بستن کنتاکت ها بدون وابستگی به اپراتور

بریکر با تریپ آزاد یا Trip-free circuit breaker

بریکری که کنتاکت های متحرک آن پس از عملکرد خودکار به حالت باز برگشته و در همان حالت باقی بماند. باز شدن و در وضعیت باز قرار گرفتن کنتاکت ها پس از عملکرد خودکار به فرمان بسته شده یا Closing وابسته نخواهد بود. در این شرایط حتی اگر فرمان وصل باقی بماند، کنتاکت ها پس از عملکرد خودکار آزاد شده و به وضعیت باز بر می گردند. در نظر داشته باشید برای قطع جریان ایجاد شده، کنتاکت ها به صورت لحظه ای به حالت Close رسیده و سپس آزاد می شوند.

این وب سایت دارای مجوز از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی بوده و هر گونه کپی و نسخه برداری و انتشار مجدد اطلاعات آن غیرمجاز است. لطفا در صورت مشاهده هرگونه سوء استفاده ما را مطلع کنید.