Devre kesicinin çalışma prensibi nedir?

Bir çalışma prensibidevre kesiciizleme, yargılama ve yürütmenin temel mantığı etrafında döner.  Dahili tetikleme mekanizması ve ark söndürme sistemi sayesinde normal devre anahtarlama kontrolünü ve hatalı devrelerin hızlı bir şekilde kesilmesini sağlar.  İki bölüme ayrılabilir: normal çalışma durumu ve arıza koruma durumu. Ark söndürme sistemi, bağlantının güvenilir şekilde kesilmesini sağlayan önemli bir yardımcı bileşendir.

Normal Çalışma Durumu: Devre Bağlantısı ve Bağlantısının Kesilmesi

Manuel/Elektrikli Kapatma: Operatör, devre kesicinin hareketli kontağını sabit kontağa doğru hareket ettirmek, kontak kurmak ve devreyi kapatmak için bir kol veya elektrikli mekanizma kullanarak normal güç aktarımına izin verir. Kapandıktan sonra kilitleme mekanizması hareketli kontağı kapalı konumda sabitleyerek devre sürekliliğini korur.

Manuel Ayırma: Ayırma kolu çekildiğinde kilitleme mekanizmasının kilidi açılır ve geri dönüş yayının kuvveti, hareketli kontağın sabit kontaktan ayrılmasına neden olarak devreyi keser. Bu sırada akım küçükse kontaklar arasında oluşan ark kendi kendine sönecektir.

Arıza Koruma Durumu: Otomatik Açma ve Devre Bağlantısının Kesilmesi

Devrede aşırı yük, kısa devre veya düşük voltaj gibi arızalar meydana geldiğinde, dahili açma ünitesi kilidi açmak için kilitleme mekanizmasını tetikleyerek otomatik açmayı gerçekleştirir. Farklı arızalar farklı açma prensiplerine karşılık gelir:

Aşırı Yük Koruması (Termal Açma Prensibi)

Çekirdek bileşen: Bimetalik şerit (önemli ölçüde farklı termal genleşme katsayılarına sahip iki metal şeritten oluşur).

Çalışma mantığı: Devre aşırı yüklendiğinde akım sürekli olarak nominal değeri aşarak bimetalik şeridin ısınma nedeniyle bükülmesine ve deforme olmasına neden olur. Deformasyon bir eşiğe ulaştığında, kilidi açmak için kilitleme mekanizmasını iter ve hareketli kontak, yayın etkisi altında devrenin bağlantısını keser.

Özellikler: Gecikmeli eylem; kısa süreli aşırı yükler (motorun çalıştırılması gibi) açmayı tetiklemeyecek ve hatalı açmayı önleyecektir.

Kısa Devre Koruması (Elektromanyetik Açma Prensibi)

Çekirdek bileşen: Elektromanyetik bobin (demir çekirdeğe sarılmış).

Çalışma mantığı: Kısa devre meydana geldiğinde akım anında nominal değerin onlarca, hatta yüzlerce katına çıkar. Elektromanyetik bobin, demir çekirdeği çekerek kilitleme mekanizmasına çarparak anında kilidini açan güçlü bir elektromanyetik kuvvet üretir.

Özellikler: Milisaniye düzeyinde hızlı eylem; devreyi çok kısa sürede kapatarak arkın ekipmana zarar vermesini veya yangına neden olmasını önleyebilir. Düşük Gerilim/Gerilim Kaybı Koruması (Düşük Gerilim Açma Prensibi)

Çekirdek bileşen: Gerilimi izlemek için devreye paralel olarak bağlanan düşük gerilim açma bobini.

Çalışma mantığı: Gerilim, nominal değerin yaklaşık %70'inin altına düştüğünde veya tamamen kaybolduğunda, açma bobininin elektromanyetik kuvveti kaybolur ve demir çekirdek, bir yayın etkisi altında kilidi açmak için kilidi tetikler, böylece devrenin bağlantısı kesilir.

Fonksiyon: Ekipmanın düşük voltaj nedeniyle arızalanmasını ve hasar görmesini önler ve ayrıca güç geri geldiğinde ekipmanın ani başlatılmasından kaynaklanan güvenlik tehlikelerini de önler.

Kaçak Koruma (Kaçak Akım Koruma Prensibi)

Çekirdek bileşen: Sıfır bileşen akım transformatörü.

Çalışma mantığı: Normal şartlarda faz hattından ve nötr hattından geçen akım büyüklük olarak eşit ve zıt yöndedir. Transformatör çekirdeğindeki manyetik akı birbirini iptal ederek indüklenen akım çıkışının olmamasına neden olur; bir sızıntı meydana geldiğinde (bir kişiye elektrik çarpması gibi), akımın bir kısmı topraktan akarak iki fazlı akımda dengesizliğe neden olur. Transformatör, açma cihazını tetikleyen bir indüklenmiş sinyal üretir.

Özellikler: Kişisel güvenliğe öncelik veren düşük çalışma eşiği (genellikle 30mA).