کلیدهای قدرت وسیله‌ای هستند که مدار را در زمان مشخص خاموش و سپس وصل می‌کنند تا آسیبی نبیند و شبکه به‌طور کامل بهینه شود. این کلیدها را به دو نوع قابل قطع زیر بار و غیر قابل قطع زیر بار تقسیم می‌کنند. دژنکتور یک کلید عملگر قدرت است که علاوه‌براینکه مدار را قطع و وصل می‌کند، از شبکه هم محافظت می‌کند. این کلید انواع مختلفی دارد که باید قبل از خرید آن را بشناسید.
در این صفحه به معرفی دژنکتورها می‌پردازیم؛ اگر شما هم قصد خرید این کلید را دارید، حتما ابتدا این راهنمای خرید را بخوانید و سپس تصمیم خود را بگیرید.
دژنکتور چیست و چه کاربردی دارد؟
دژنکتور یک کلمه فرانسوی (Disjoncteur) است که معنی آن در زبان انگلیسی معادل با Circuit Breaker یعنی مدارشکن یا قطع کننده مدار است. پس می‌توان گفت این کلید هم در دسته قطع‌کننده‌های مدار قدرت قرار می‌گیرد. در واقع کلید قدرت وسیله‌ای است که مدار قدرت را در شرایط و زمان‌های مختلف قطع و وصل کند؛ به‌گونه‌ای که مدار آسیب نبیند و شبکه به‌خوبی کنترل شود.
این کلید در شرایطی که مصرف‌کننده وصل است یا در اصطلاح مدار تحت بار باشد، قادر است مدار را قطع کند و از شبکه در زمان وقوع اتصالی محافظت کند. این وسیله با توجه به‌طراحی که دارد، می‌تواند یک یا چند پارامتر از مدار الکتریکی را کنترل کند. در سیستم‌های قدرت، اگر کنتاکت‌های کلیدهای فشار قوی جدا شود، باز هم جریان و ولتاژ مدار به صفر نمی‌رسد و تا وقتی که آن‌ها صفر شوند، جرقه به‌وجود می‌آید. یکی از وظایف اصلی دژنکتور، همین کار است.
اگرچه دژنکتور، سکسیونر و فیوز هر سه مدارشکن هستند؛ اما تفاوت‌هایی با یکدیگر دارند. این کلید را بیشتر به‌عنوان یک قطع‌کننده زیر بار می‌شناسند؛ ولی سکسیونر غیرقابل قطع در زیر بار است و انواع مختلفی دارد. دژنکتور و فیوز هم با یکدیگر تفاوت دارند؛ فیوز در رنج بالایی از جریان کار می‌کند و همچنین آن‌ها قطعاتی یک‌بار مصرف هستند که در صورت به‌وجودآمدن مشکل باید تعویض شوند.
تمام لوازم برق صنعتی مورد نیاز خود را از سایت سپکا خریدای نمایید!
انواع دژنکتور
دژنکتورها را می‌توان از دو دیدگاه مختلف طبقه‌بندی کرد. در جنبه اول، آن را از نظر محل نصب به دو نوع فضای آزاد و تاسیسات داخلی دسته‌بندی می‌کنند. اما اگر آن‌ها را از نظر مکانیسم خاموش‌کردن جرقه تقسیم‌بندی کرد، می‌توان آن را به 6 نوع زیر طبقه‌بندی کرد که در زیر انواع دژنکتور به‌طور کامل تشریح شده‌اند:
دژنکتور روغنی
در این نوع، روغن دو نقش را برعهده دارد و از آن به‌عنوان ماده عایق و خاموش‌کننده قوس استفاده می‌شود. جرقه گازهایی که از این تجزیه ایجاد می‌شود، باعث افزایش فشار داخلی محفظه‌ای می‌شود که قطع‌کننده در آن قرار دارد. گازها از مسیر سوراخ‌های داخل محفظه منتقل می‌شوند و به همین ترتیب جرقه به درون سوراخ‌ها کشیده شده و سپس توسط جریان گاز خنک خواهد شد.
مکانیسم خاموش‌کردن جرقه بدین صورت است که وقتی دژنکتور مداری که حاوی جریان است را قطع می‌کند، روغن دژنکتور به‌خاطر گرمای زیاد تجزیه شده، گازهایی مانند هیدروژن، استیلن، متیلن و کربن ایجاد می‌کند. هیدروژن ایجادشده از قدرت دی‌الکتریک خوبی برخوردار است تا بتواند قوس‌الکتریکی را از بین ببرد. بعد از اینکه جرقه قطع شد، فضای کنتاکت‌ها توسط روغن پر می‌شود و توانایی عایق خوبی در بین کنتاکت‌ها ایجاد می‌شود.
در این قطع کننده بار دو کنتاکت ثابت و یک کنتاکت متحرک وجود دارد. طولانی‌شدن جرقه و همچنین خنک‌شدن آن از دلایل خاموش‌شدن جرقه خواهد بود. اگر طول جرقه افزایش پیدا کند، سطح تماس جرقه با روغن بیشتر می‌شود، در نتیجه انتقال حرارت روغن بیشتر و قوس خنک‌تر خواهد شد.
سایر محصولات سپکا: الکتروموتور معمولی با گارانتی و ضمانت اصالت کالا
دژنکتور کم‌روغن
در کلیدهای روغنی به‌دلیل افزایش ولتاژ سیستم به مقدار بسیار زیادی روغن نیاز دارند و این امر موجب بزرگ‌ترشدن دژنکتور و افزایش وزن آن خواهد شد. این مشکل باعث شده است تا از قطعات چینی به‌جای روغن استفاده شود و مقدار کمی روغن در آن وجود داشته باشد. البته وجود این مقدار روغن جهت خنک‌کردن قوس استفاده می‌شود.
از یک فرایند ترمودینامیکی داخلی برای قطع‌کردن قوس الکتریکی دژنکتور کم‌روغن استفاده می‌شود. در زمان قطع جریان، بین کنتاکت‌های ثابت و کنتاکت متحرک، یک قوس در روغن ایجاد خواهد شد. گاز درونی که ناشی از تجزیه و تبخیر روغن توسط قوس است، دور قوس یک حرکت سریع خنک‌کننده را به‌وجود می‌آورد. این کار باعث خنک‌شدن سریع آن بخش خواهد شد. دی‌الکریک خیلی سریع بازیابی خواهد شد و مانع محدودشدن قوس بعد از جریان صفر می‌شود.
مدارشکن کم‌روغن دارای مزایای زیر نسبت به نوع روغنی است:
- خطرات آتش‌سوزی را کاهش می‌دهد؛
- در هزینه‌ها صرفه‌جویی می‌کند؛
- قابلیت اطمینان بیشتری دارد؛
- به‌دلیل کاهش وزن و حجم، اندازه کوچک‌تری دارد.
پیشنهاد خریداری از محصولات سپکا: کلید حرارتی برای انواع سیستم برق
دژنکتور با محفظه قطع بادی
نوع روغنی مشکلات بسیاری داشت و ابداع مدل‌هایی با عملکرد بهتر بیشتر از قبل احساس شد؛ به‌همین دلیل دژنکتورهای محفظه قطع بادی یا همان هوای فشرده به‌وجود آمدند. در این نوع کلید، عامل خاموش‌کردن جرقه، هوای فشرده خنک است که به‌سرعت در بین کنتاکت‌ها دمیده خواهد شد. هوای فشرده همان هوایی است در اثر انفجار به‌وجود آمده و در داخل یک مخزن ذخیره شده است؛ سپس به کمک کمپرسور فشرده می‌شود و از طریق یک نازل آزاد خواهد شد تا سرعت بالایی برای دمیدن داشته باشد.
هنگامی که جرقه در بین کنتاکت‌ها ایجاد می‌شود، با دمیدن این باد خنک توسط کمپرسور، گازهای یونیزه‌شده حاصل از جرقه خارج می‌شود؛ سپس همزمان با خاموش‌شدن جرقه، در اثر فشار این باد، کنتاکت‌های در حال حرکت به سمت عقب منتقل می‌شوند؛ فاصله بین کنتاکت‌ها بیشتر شده و دریچه دمیده‌شدن باد بسته خواهد شد. از این نوع دژنکتور در سرویس‌های داخلی در میدان‌های فشار متوسط و بالا استفاده می‌شود.
دژنکتور هوایی دارای مزایای زیر است:
- نگهداری آسان؛
- اندازه مناسب؛
- عملکرد با سرعت بالا؛
- مناسب برای استفاده‌های مکرر.
البته در کنار مزایایی که برای آن ذکر شد، باید به معایب زیر هم اشاره کرد:
- همیشه باید هوای فشرده با فشار صحیح در دسترس باشد.
- در ولتاژهای پایین نسبت به نوع روغنی و گازی هزینه بیشتری دارد.
- در هنگام کارکرد صدای زیادی دارد و این یکی از ایرادات بزرگ آن است.
دژنکتور با محفظه خلأ
این نوع کلیدی است که کنتاکت‌های آن در یک محفظه خلاء که خالی از هر گونه هوا، گاز، روغن و آب است، قرار دارد. طراحی آن باید به‌صورتی باشد که فشار داخل آن بر اثر عوامل خارجی افزایش پیدا نکند. دژنکتور محفظه خلاء به‌صورت کامل آب‌بندی شده است و هیچ‌گونه صدایی را تولید نمی‌کند. شاید این ویژگی دلیلی باشد که از آن محیط‌هایی که رفت‌وآمد زیاد است استفاده می‌کنند.
این کلید یکی از قطعه‌های اصلی در مدارشکن‌هایی با ولتاژ متوسط و بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین می‌توان از این نوع، به‌عنوان کلید قطع‌کننده مدار استفاده کرد. با توجه به مزایایی که دژنکتور با محفظه خلأ دارد، از آن در واحدهای تولید برق، سیستم‌های انتقال برق تاسیساتی، سیستم‌های توزیع نیرو در راه‌آهن، کارخانه‌های صنعتی و ... استفاده می‌شود.
نوع خلاء هم مانند مدل‌های دیگر دارای مزایای خاص خود است:
- به تعمیر و نگهداری کمی نیازی دارد.
- خطر آتش‌سوزی را ندارد.
- به‌خاطر نوع آب‌بندی، صدایی تولید نمی‌کند.
- با محیط زیست سازگارتر است.
- با فشار و حتی قدرت کم هم کار می‌کند.
- نسبت به انواع دیگر قدرت دی‌الکتریک بالاتری دارد.
- این کلیدها حجم بسیار کمی دارد.
- مشکل کاهش شیب ولتاژ را ندارد.
- در جریان‌ها و رنج ولتاژ بالا کاربرد زیادی دارد.
خرید انواع اسلیو بیرینگ از سایت تخصصی سپکا
دژنکتور با محفظه قطع گازی
محفظه این مدارشکن با گاز SF6 (Sulfur HexaFluride) یا همان هگزا فلوراید گوگرد پر شده است. این نوع به دلیل ویژگی‌هایی مانند عدم مشکلات نگهداری، فضا و صدای کم و همچنین قطع سریع جرقه در صنعت بسیار پرکاربرد است. این کلید یکی از قطعات مورد استفاده در پست‌های 63 کیلووات به بالا مطابق با استانداردها است.
دژنکتور محفظه گازی معمولا بین ژنراتور و ترانسفورماتور ولتاژ وصل می‌شود. به‌طور کلی وجود این قطع‌کننده در محل خروجی ژنراتورهای پرقدرت جهت محافظت، یک روش اقتصادی و مطمئن است. جریان نامی این کلید قدرت بین 4 کیلوآمپر تا 40 کیلوآمپر است و همچنین قدرت قطع آن‌ها بین 50 کیلوآمپر تا 275 کیلوآمپر است.
این دژنکتور خصوصیات زیادی دارد که در زیر به چند مورد از آن‌ها اشاره شده است:
- گاز SF6 بدون رنگ و بی‌بو است.
- گاز نسبت به هوا آرام‌تر بوده و گاز داغی از آن تخلیه نمی‌شود.
- به کمپرسور جهت حفظ فشار آن نیازی نیست.
- به تعمیر و نگهداری بسیار کمتری نیاز دارد.
- خطر آتش‌سوزی در آن بسیار کم است.
- در اثر جرقه تغییر ماهیت نخواهد داد؛ چراکه از نظر شیمیایی با ثبات است.
- در دمای بالا خاصیت خود را از دست نمی‌دهد.
- خیلی سریع‌تر قوس الکتریکی را خواهد شکست و زمان قطع در آن حدود 35 میلی‌ثانیه است.
دژنکتور با محفظه قطع آبی
این نوع، یکی از قدیمی‌ترین‌ها است که در حال‌حاضر استفاده نمی‌شود. همان‌طور که از نام آن مشخص است از آب به‌عنوان مایع موجود در محفظه قطع قوس استفاده می‌شود. حرارتی که در اثر جرقه ایجاد می‌شود باعث تبخیر آب داخل محفظه می‌شود. زمانی که جرقه خاموش می‌شود و مقدار جریان به صفر برسد، با پاشیده‌شدن قطرات آب در مسیر هدایت جرقه‌ها، باعث جذب یون‌های آزادشده از جرقه می‌شود؛ بعد از آن مسیر جرقه خنک‌شده و از ایجاد جرقه مجدد جلوگیری خواهد کرد و در حالت خاموش نگه داشته می‌شود.
مطالعه مشخصات فنی و آشنایی با محصولات سپکا: سافت استارتر و انواع آن
نحوه عملکرد دژنکتور
برای اینکه دژنکتور توانایی قطع و وصل مدار را داشته باشد و سپس به حالت آماده به کار برگردد، در داخل آن فنرهایی تعبیه شده است. هر یک از فنرها، یعنی فنر وصل و فنر قطع، به شفت متحرک وصل هستند. فنر وصل هم به‌صورت دستی و هم به‌صورت موتوری شارژ می‌شود؛ اما فنر قطع به کمک انرژی آزادشده از فنر وصل شارژ خواهد شد. معمولا برای کنترل آزادسازی هر دو فنر از تحریک یک ضامن توسط بوبین‌های قطع و وصل استفاده می‌شود.
نحوه قطع و وصل دژنکتور بدین صورت است که انرژی لازم برای آن از طریق مکانیزم شارژ فنری ایجاد می‌شود. این مکانیزم توانایی دارد که به‌طور همزمان همه ترمینال‌های قطع‌کننده مدار را باز و بسته کند.
ساختمان داخلی آن بسیار ساده است و در داخل یک سوئیچ تعبیه شده است. یک سر سوئیچ به یک سیم‌پیچ و سر دیگر آن به یک بیمتال وصل شده است. در واقع می‌توان گفت دژنکتور برای کنترل و قطع و وصل مدار از عملکرد حرارتی و مغناطیسی استفاده می‌کند.
سیم فازی که در داخل مدار قرار دارد به دو قسمت انتهایی سوئیچ وصل شده است. هنگامی که سوییچ در حالت روشن یا همان ON قرار دارد، جریان الکتریسیته از ترمینال پایین و از داخل سیم‌پیچ عبور خواهد کرد؛ سپس از مسیر کنتاکت‌های ثابت و متحرک منقل شده و از ترمینال بالایی خارج خواهد شد.
اجزا و قطعات دژنکتورها
با توجه به اینکه دژنکتورها انواع مختلفی دارند؛ اما چند جزء و مکانیسم وجود دارد که در همه آن‌ها یکی است. این اجزاء شامل موارد زیر هستند:
- مدارهای کنترل؛
- سیم‌پیچ‌های قطع و وصل؛
- مکانیسم یا نحوه قطع و وصل دژنکتور؛
- مکانیسم مربوط به خاموش‌کردن جرقه در محفظه؛
- کنتاکت‌های ساده و متحرک (کنتاکت‌های اصلی)؛
- کنتاکت‌های فرعی.
مشخصات فنی دژنکتور
مدارشکن‌ها در حالت‌ها و شرایط مختلف دارای مشخصات فنی مشخصی دارند. در زیر به بعضی از مشخصات فنی دژنکتور اشاره شده است:
- عملکرد بسیار خوبی در قطع و وصل مدار دارند.
- مدار الکتریکی را هنگام عبور جریان باز می‌کنند.
- این کلید محدودیتی برای جریان ندارد و برای بزرگ‌ترین جریان‌های اتصال کوتاه ساخته شده‌اند.
- این مدارشکن در حالت باز، توانایی دارد اختلاف ولتاژ بین دو کنتاکت را به‌صورت مطمئن تحمل کند.
- یکی از مشخصات فنی آن، زمان تاخیر در قطع کلید است؛ این زمان، لحظه قطع فرمان با رله و لحظه آزادکردن ضامن قطع کلید است.
- مدارشکن‌ها در حالت بسته در مقابل عبور جریان بار و حتی جریان شدید اتصال کوتاه مقاومتی ندارند.
- دژنکتورها می‌توانند مدار الکتریکی را زیر ولتاژ نامی ببندند.
راهنمای خرید دژنکتور یا مدارشکن مناسب
تا به اینجا، دژنکتور به‌طور کامل معرفی شد و ضمن معرفی همه انواع آن با مزایای و معایب هر کدام آشنا شدید. حال زمان خرید دژنکتور رسیده است که شما باید با توجه به فاکتورها و نیاز خودتان آن را انتخاب کنید. البته باید در نظر داشته باشید قیمت دژنکتور در هر یک از نوع‌های آن با هم متفاوت است.
شرکت صنعت گستران سپید کاسپین (سپکا) در زمینه ارائه خدمات فنی و فروش قطعات به صنایع بزرگ کشور فعالیت دارد. سپکا اقدام به فروش دژنکتور و بسیاری از محصولات دیگر صنعتی از جمله انواع الکتروموتورها و گیربکس صنعتی کرده است که شما می‌توانید برای استعلام قیمت و خرید آن با شرکت در تماس باشید.