قبل از یادگیری در مورد اجزای مختلف سوئیچ گیر ، اجازه دهید بفهمیم خود سوئیچ گیر چیست سوئیچ گیر به طیف وسیعی از تجهیزات سوئیچینگ اشاره دارد که همگی یک هدف را انجام می دهند: کنترل، حفاظت و جداسازی سیستم های قدرت. این اصطلاح را می‌توان به تجهیزاتی که منبع تغذیه را تنظیم و اندازه‌گیری می‌کنند، و همچنین قطع کننده‌های مدار و سایر فناوری‌های مشابه، گسترش داد.
اجزای کلیدی و مهم سوئیچ گیر
موارد زیر برخی از اجزای مهم و مشترک سوئیچ گیر هستند:
- بوشینگ ها
- کنتاکت قطع کننده مدار
- ترانسفورماتورهای ابزار
- میله های باس و راهبری
بوش های سوئیچ گیر
هنگامی که یک هادی ولتاژ بالا از یک ورق یا قاب فلزی که در پتانسیل زمین است عبور می کند، عایق لازم به شکل بوشینگ الکتریکی ارائه می شود. این یکی از اجزای اصلی تابلو برق است.
عملکرد بوشینگ ها
وظیفه اصلی بوشینگ جلوگیری از خرابی الکتریکی بین هادی محصور شده و فلزات زمینی اطراف آن است. هادی ولتاژ بالا از بوش ساخته شده از برخی مواد عایق (مانند چینی، استاتیت) عبور می کند. اگرچه انواع مختلفی از بوش وجود دارد (به عنوان مثال، نوع کندانسور، پر شده از روغن و غیره)، آنها همان عملکرد را در عایق کاری هادی از مخزن زمین دار انجام می دهند.
خرابی بوش به دو صورت اتفاق می افتد:
در مرحله اول، خرابی ممکن است در اثر سوراخ شدن ایجاد شود، یعنی شکست دی الکتریک مواد عایق بوش.
ثانیاً، خرابی ممکن است به شکل فلاش بین هادی در معرض دید در هر دو انتهای بوش و فلز زمین شده رخ دهد.
بوش ها به گونه ای طراحی شده اند که قبل از سوراخ شدن، فلاش اوور انجام می شود. به این دلیل است که سوراخ شدن معمولاً عایق بوش را غیرقابل استفاده و تحمل ولتاژ معمولی نمی کند. از طرف دیگر، فلاش اوور ممکن است منجر به سوختن نسبتاً بی ضرر سطح بوش شود که می تواند به ارائه خدمات کافی در انتظار تعویض ادامه دهد.
کنتاکت قطع کننده مدار
کنتاکت های قطع کننده مدار یکی دیگر از اجزای سوئیچ گیر است که برای حمل جریان عادی و همچنین جریان اتصال کوتاه لازم است. در حمل جریان معمولی مطلوب است که دما از حد تعیین شده بالاتر نرود و در نقطه کنتاکت افت ولتاژ کمی وجود داشته باشد.
در حمل و نقل جریان های قطع و اتصال کوتاه، اثرات اصلی ذوب شدن و تبخیر شدن توسط گرمای قوس و اثرات ناشی از نیروهای الکترومغناطیسی است. بنابراین طراحی کنتاکت ها برای عملکرد رضایت بخش کلیدهای مدار از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. سه نوع کنتاکت قطع کننده مدار وجود دارد.
1- کنتاکت نوع لاله
2- کنتاکت انگشت و گوه
3- کنتاکت لب به لب
1) کنتاکت نوع لاله
این نوع شامل کنتاکت متحرکی است که در داخل کنتاکت های ثابت حرکت می کند. هنگام جداسازی تماس، قوس معمولاً بین نوک کنتاکت های ثابت و نوک کنتاکت متحرک برقرار می شود. مزیت این نوع کنتاکت این است که قوس به مناطقی محدود می شود که در موقعیت کاملاً درگیر در کنتاکت نیستند.
2) کنتاکت انگشت و گوه
این نوع کنتاکت به دلیل نامناسب بودن عمومی برای استفاده با دستگاه های کنترل قوس، عمدتاً برای کلیدهای مدار روغن فشار پایین استفاده می شود.
3) کنتاکت های لب به لب
نوع لب به لب کنتاکت دارد و توسط فنرها تشکیل می شود. دو مزیت دارد
در مرحله اول، فشار فنر برای کمک به جداسازی کنتاکت در دسترس است. این در قطع کننده های مدار روغن تک شکسته و قطع کننده های مدار انفجار هوا که نیروهای “حلقه” نسبتاً کوچکی برای کمک به باز کردن در دسترس هستند، مفید است.
ثانیاً هیچ نیروی گیرایی وجود ندارد به طوری که این نوع کنتاکت مخصوصاً برای درجه اتصال کوتاه بالاتر مناسب است.
در قطع کننده های خلاء مدرن، سه طرح تماسی غالب است. اولین کنتاکت لب به لب، دوم کنتاکت میدان مغناطیسی عرضی (TMF) و سوم کنتاکت میدان مغناطیسی محوری (AMF) است.
ترانسفورماتورهای ابزار
در یک سیستم قدرت مدرن، مدارها با ولتاژهای بسیار بالا کار می کنند و جریان هزاران آمپر را حمل می کنند. ابزار اندازه گیری و وسایل حفاظتی اگر مستقیماً روی خطوط برق نصب شوند نمی توانند به طور رضایت بخشی کار کنند. این مشکل با نصب ترانسفورماتورهای ابزار بر روی خطوط برق برطرف می شود. وظیفه این ترانسفورماتورهای ابزار تبدیل حجم استسرعت یا جریان در خطوط برق به مقادیری که برای عملکرد ابزارهای اندازه گیری و رله ها مناسب است. دو نوع ترانسفورماتور ابزار وجود دارد.
1- ترانسفورماتور جریان (C.T.)
2- ترانسفورماتور پتانسیل (P.T.)
ترانسفورماتور جریان در خط برق وصل شده است. سیم پیچ ثانویه برای ابزارها فراهم می کند و جریانی را رله می کند که کسری ثابت از جریان در خط است. به طور مشابه، یک ترانسفورماتور پتانسیل به اولیه خود در خط برق متصل می شود. ثانویه برای ابزارها و رله ولتاژی که کسری شناخته شده از ولتاژ خط است، فراهم می کند.
مزایای ترانسفورماتورهای ابزار
استفاده از ترانسفورماتور ابزار دارای مزایای زیر است:
- آنها ابزارهای اندازه گیری و رله ها را از مدارهای برق با ولتاژ بالا جدا می کنند.
- ترانسفورماتور ابزار اجازه می دهد تا از سیم هایی با اندازه کوچکتر با حداقل عایق استفاده کنید.
باس-بارها و هادی ها
اعضای حامل جریان در یک قطع کننده مدار شامل کنتاکت های ثابت و متحرک و هادی هایی هستند که آنها را به نقاط بیرونی بریکر متصل می کنند. اگر تابلو برق از نوع بیرونی باشد، این اتصالات مستقیماً به خطوط هوایی متصل می شوند. در مورد تابلو برق داخلی، هادی های ورودی به مدارشکن به شینه ها متصل می شوند.
سوئیچ گیر چیست؟
سوئیچ گیر وسیله‌ای است که برای سوئیچ، کنترل و محافظت مدارها و دستگاه‌ها استفاده می‌شود. سوئیچینگ و همچنین قطع جریان در شرایط عملیاتی مختلف عملی مهم می‌باشد. در یک سیستم الکتریکی، سوئیچ گیر چیدمانی از کلیدهای قطع برق، قطع کننده‌های مدار و فیوزها است که برای محافظت، کنترل و جداسازی دستگاه الکتریکی استفاده می‌شود. در واقع سوییچ گیر یک سیستم را با انواع کنتر‌ل‌ها که در یک محفظه فلزی قرار گرفته‌اند، تنظیم، محافظت و ایزوله می‌کند.
این یک عمل حیاتی در صنایعی است که ایرادات الکتریکی را تجربه می‌کنند یا در صنایعی که نیاز به قطع برق منظم تجهیزات برای تعمیر و نگهداری دارند، مانند محیط‌های صنعتی و تاسیسات برقی. از آن جایی که سوئیچ گیر برای کنترل جریان نیرو طراحی شده است، نقش مهمی در افزایش بهره‌وری انرژی و ایمنی یک تاسیسات دارد.
