Wyłączniki nadprądowe (MCB) to małe, ale potężne elementy bezpieczeństwa, które chronią obwody przed uszkodzeniem. Są one niezbędne do bezpiecznej i wydajnej obsługi maszyn i innych instalacji elektrycznych. Oto krótki przegląd działania wyłączników nadprądowych i ich zastosowań.

Co znajduje się wewnątrz wyłącznika nadprądowego?

Wyłącznik nadprądowy składa się z dwóch podstawowych elementów. Pierwszym z nich jest pasek wykonany ze stali i miedzi, zwany paskiem bimetalicznym. To pasek, który topi się i przerywa obwód w przypadku przeciążenia prądowego. Drugim elementem jest cewka, która zapobiega zwarciom. Cewka zadziała w czasie krótszym niż jedna dziesiąta sekundy. Pasek bimetaliczny reaguje szybko, ale wolniej niż cewka.

Zasada działania wyłączników nadprądowych

Pasek bimetaliczny jest głównym elementem ochronnym wyłącznika nadprądowego. Gdy przez wyłącznik nadprądowy przepływa prąd, pasek nagrzewa się. Po osiągnięciu wartości znamionowej topi się i odkształca. W takim przypadku wyzwalany jest zatrzask.

Zatrzask rozdziela styki, zatrzymując przepływ prądu. Po zadziałaniu, jedynym sposobem na przywrócenie przepływu prądu jest ręczna wymiana paska bimetalicznego i zresetowanie wyłącznika nadprądowego.

W przypadku zwarć, w których występuje skok prądu, wyłącznik nadprądowy wyzwala elektromagnes podłączony do zatrzasku. Podobnie jak w przypadku stopienia się paska bimetalicznego, wyzwolony zatrzask rozdziela styki, uniemożliwiając przepływ prądu.

Działa to niemal natychmiast, zapobiegając dalszym uszkodzeniom. Elektromagnes generuje pole magnetyczne, gdy przepływa przez niego wysoki prąd, i uruchamia zatrzask, zwalniając styki.

Wyłączniki nadprądowe w porównaniu z innymi wyłącznikami

Wyłączniki nadprądowe świetnie sprawdzają się w niektórych zastosowaniach. Czasami jednak nie są wystarczająco mocne, aby chronić większe obwody. W komercyjnych i przemysłowych systemach elektrycznych może być konieczne stosowanie różnych typów wyłączników nadprądowych, które ze sobą współpracują.

Wyłącznik nadprądowy (MCB) a wyłącznik nadprądowy (MCCB)

Wyłączniki nadprądowe (MCB) mają prąd znamionowy poniżej 100 amperów, podczas gdy wyłącznik nadprądowy w obudowie formowanej (MCCB) może osiągać nawet 2500 amperów. Wyłączniki nadprądowe (MCB) są stosowane w instalacjach o niskim zapotrzebowaniu na energię, takich jak instalacje mieszkaniowe. Wyłączniki nadprądowe (MCCB) są natomiast stosowane w instalacjach o dużym zapotrzebowaniu na energię w instalacjach przemysłowych i komercyjnych.

Wyłączniki nadprądowe (MCCB) posiadają również funkcję zdalnego wyłączania, czego nie oferują wyłączniki nadprądowe (MCB). Jest to przydatne, gdy pracownik zauważy problem, który może spowodować uszkodzenie konkretnego obwodu.

MCB vs ELCB

Wyłącznik różnicowoprądowy (ELCB) wykrywa upływ prądu, który jest rodzajem zwarcia. ELCB nie wykrywa przetężenia.

ELCB reaguje, gdy prąd płynie wstecz wzdłuż przewodu uziemiającego. Stanowi to dodatkową ochronę obu obwodów przed upływami prądu i porażeniem operatora.

MCB vs RCD

Wyłącznik różnicowoprądowy (RCD) został zaprojektowany tak, aby zadziałał w ciągu zaledwie 25 milisekund, cztery razy szybciej niż wyłącznik MCB. Chronią one przed zwarciami doziemnymi, które często prowadzą do śmiertelnych porażeń prądem. Zazwyczaj zadziałają w przypadku wystąpienia zwarcia doziemnego o natężeniu 25 miliamperów lub większym.

Wyłącznik MCB reaguje tylko na prąd, który mógłby być niebezpieczny dla maszyny. Może to być dziesiątki, a nawet setki razy silniejsze niż to, co jest niebezpieczne dla ludzi.

Działanie wyłącznika nadprądowego

Jednym z najczęstszych powodów zadziałania wyłącznika nadprądowego jest przypadkowe podłączenie dwóch urządzeń, na przykład kuchenki mikrofalowej i grilla, do tego samego obwodu i jednoczesne ich włączenie. Każdy z nas schodził kiedyś do piwnicy, aby przełączyć wyłącznik z powrotem do pozycji włączonyw skrzynce przyłączeniowej lub wymienić wyłącznik nadprądowy na zdeformowany pasek bimetaliczny.

Kiedy pasek się odkształca, sprężyna przymocowana do zatrzasku porusza się, rozdzielając styki. W przypadku zwarcia pole magnetyczne wewnątrz cewki powoduje ruch tłoka, który następnie rozłącza zatrzask i styki. Siła ta nazywana jest siłą magnetomotoryczną (MMF).

Można przesunąć dźwignię na zewnątrz wyłącznika MCB, aby rozłączyć styki. Jeśli zdecydujesz się na zresetowanie wyłącznika MCB zamiast jego wymiany, możesz przesunąć dźwignię w drugą stronę po dodaniu nowego paska bimetalicznego lub zresetowaniu sprężyny i popychacza.

Gdy styki się rozłączą, istnieje ryzyko powstania łuku elektrycznego. Sposób budowy obwodów oznacza, że łuk elektryczny jest przekierowywany przez kanał do szeregu rozdzielaczy, gdzie jest bezpiecznie gaszony. Ponownie, jeśli resetujesz, a nie wymieniasz wyłącznik nadprądowy, po wykonaniu wszystkich kroków resetowania, które obejmują wymianę uszkodzonych przewodów w przypadku zwarcia, możesz ponownie włączyć obwód, ponieważ wyłącznik nadprądowy jest gotowy.

Jak wybrać najlepszy wyłącznik nadprądowy (MCB) do różnych obciążeń

Pierwszą rzeczą, którą należy określić, jest obciążenie obwodu, który ma być chroniony. Następnie należy wybrać wyłącznik nadprądowy o wartości znamionowej równej lub nieznacznie większej od tego obciążenia. Nie może on być znacznie większy od obciążenia obwodu, ponieważ nigdy by się nie wyłączył. Nie może być też zbyt mały, w przeciwnym razie będzie się wyłączał za każdym razem.

Na przykład, wiele puszek przyłączeniowych w domach jest podzielonych na obwody 20-amperowe. Oznacza to, że całkowity prąd, jaki może przenosić każdy z tych obwodów, wynosi 20 amperów. Możesz więc mieć jedno urządzenie 20-amperowe w obwodzie, dwa urządzenia 10-amperowe lub jedno 8-amperowe i jedno 12-amperowe itd.

Załóżmy ponadto, że dane urządzenie ma obciążenie 10-amperowe. Jeśli samo urządzenie ma wyłącznik automatyczny, powinien on mieć wartość znamionową większą lub równą 10 amperom i mniejszą niż 20 amperom. Idealnie, powinien on być bliski 10 amperom. W ten sposób urządzenie może chronić siebie, a także polegać na głównym wyłączniku w skrzynce przyłączeniowej.

Wniosek

Wybór odpowiedniego wyłącznika automatycznego jest ważny dla bezpieczeństwa obwodów elektrycznych. Upewnij się, że wybierzesz odpowiedni wyłącznik do odpowiedniego zadania. W firmie Chint Global oferujemy szeroki wybór wyłączników nadprądowych, dostosowanych do różnych potrzeb.

Niezależnie od tego, czy potrzebujesz prostego rozwiązania do domu, czy solidnego systemu do instalacji przemysłowej, mamy dla Ciebie odpowiednie opcje. Zapoznaj się z naszą szeroką ofertą wyłączników nadprądowych i znajdź idealne rozwiązanie dla swoich potrzeb w zakresie bezpieczeństwa elektrycznego.

Najczęściej zadawane pytania dotyczące wyłączników nadprądowych

Jakie są rodzaje wyłączników nadprądowych?

Czy wyłącznik nadprądowy może chronić przed porażeniem prądem?

Czy w przypadku wyłączników nadprądowych należy zachować jakieś środki ostrożności?