کلید قدرت چیست

یکی از مهمترین کلیدهای قدرت موجود در تابلو برق های فشار متوسط است.در ادامه به بررسی انواع کلید قدرت، نحوه عملکرد و انواع آن آشنا خواهیم شد.

کلید قدرت چیست؟

در بسیاری موارد به منظور تعمیر و نگهداری از تجهیزات فشار متوسط باید همه یا بخشی از مدار بی برق شود.به عبارتی باید یک کلید فشار قوی تعبیه کرد که توسط آن بتوان بخشی از مدار را از شبکه تغذیه جدا کرد.برای این کار از کلیدهای قدرت فشار متوسط استفاده می شود.

در ولتاژهای متوسط (بالای 1 کیلو ولت) قطع جریان بالا بین کنتاکت ها به سادگی قطع و وصل کلیدهای فشار ضعیف نبوده و دشوار و پیچیده است.

به همین منظور تجهیزات مختلف با کارکردها و هدف های متفاوتی به منظور قطع جریان بین دو بخش از مدار فشار متوسط طراحی و تولید می شوند.

کلیدهای قدرت از نظر کارکرد به دو دسته کلی زیر تقسیم می شوند:

کلید های قابل قطع زیر بارسمبل مداری بریکراین کلیدها در حین عبور جریان قادر به قطع توان هستند.از این رو در این موارد با پدیده قوس الکتریکی روبه رو می شویم که به روش های مختلفی خنثی خواهد شد.به این نوع کلید ها در اصطلاح بهره برداری شبکه های برق دژنکتور (بریکر) گفته می شود.

انواع کلیدهای قدرت

کلید روغنی:
در کلیدهای قدرت روغنی در درجه اول از روغن به عنوان عایق استفاده می‌شود و بدین جهت هرچه فشار الکتریکی شبکه بیشتر باشد حجم روغن داخل کلید نیز زیادتر می‌گردد. بطوریکه وزن روغن در کلید روغنی 220 کیلوولت نزدیک به 20 تن می‌رسد و همین حجم زیاد روغن یکی از بزرگترین معایب این نوع کلید بخصوص در موقع آتش‌سوزی است.

کلید کم روغن:
در موقع جدا شدن دو کشاکت کلیدهای قدرت کم روغن زیر بار دو محفظه روغنی جریانی که از آخرین نقطه تماس فلزی کشاکت می‌گذرد باعث گداخته شدن و تبخیر فلز (مس) می‌شود و با آن پایه و اساس جرقه یا قوس الکتریکی بین دو کشاکت جدا شده گذاشته می‌شود. حرارت زیاد جرقه روغن اطراف قوس را تبخیر و ایجاد یک حباب گازی یا فشار زیاد می‌کند این حباب گازی از لایه‌های مختلفی تشکیل شده که از دیدگاه روغنی به طرف مرکز قوس عبارتند از:

الف ـ لایه بخار مرطوب روغن

ب ـ لایه بخار داغ و خشک

ج ـ لایه اطراف قوس مرکب از C2H2 و H2 و H با حرارتی در حدود 1000 تا 5000 درجه کلوین.

 کلیدهای قدرت کم روغن در صورت قطع جریان کم و قطع جریان زیاد بکار می‌رود، که اکثر کلیدهای کم روغن بر پایه قطع جریان زیاد ساخته می‌شوند بدین جهت که ایجاد فشار و به جریان انداختن گاز در یک زمان معین و حساب شده شما راه حل صحیح قطع جرقه در روغن است. لذا قطع سریع جرقه در زمان یک نیمه پریود علاوه بر اینکه برای تاسیسات برق بسیار مهم و با ارزش است، در ساختمان خود کلید نیز بسیار موثر است، زیرا بعلت قطع فوری جرقه اثرات حرارتی و مکانیکی آن نیز بر روی کشاکت‌ها و محفظه احتراق کوچک‌تر می‌شود و علاوه بر اینکه دوام کلید را بالا می‌برد خود کلید نیز ارزان تهیه می‌شود.

کلید اکسپانزیون:
کلید اکسپانزیون کلیدیست که در آن از آب به عنوان ماده خاموش‌کننده جرقه استفاده شده است و به همین جهت اغلب کلید آبی نیز نامیده می‌شود. یکی از بهترین خواص‎ای کلید این است که چون آب داخل محفظه احتراق قابل اشتعال نیست هیچگونه انفجاری کلید را تهدید نمی‌کند و مانند کلیدهای روغنی باعث آتش‌سوزی نمی‌شود.

 

کلید هوائی:
در کلیدهای قبلی ماده اولیه خاموش کننده جرقه مایع است و چون در این نوع کلیدها عواملی که در خاموش کردن جرقه موثر هستند در اثر انرژی خود جرقه از تجزیه روغن تهیه و آماده می‌شوند، همه آن‌ها کم و پیش تابع شدت جریان زمان قطع هستند. به عبارت دیگر قدرت جرقه تابع شدت جریان است. ولی در کلید هوایی اولاً برای خاموش کردن جرقه و خارج کردن یون‌ها و خنک کردن جرقه از هوای سرد تحت فشار استفاده می‌شود و در ثانی این تنها کلیدست که قدرت خاموش‌کنندگی آن مستقل از جریان است و فقط تابع هوای کمپرس شده ایست که قبلاً در یک منبع ذخیره شده و با فشار ثابت و مقدار ثابت برای هر شدت جریانی به داخل محفظه احتراق هدایت می‌شود.

در کلیدهای هوایی بخصوص در فشار کم و متوسط، کشاکت ثابت معمولاً به صورت قیف ساخته می‌شود که در داخل آن کشاکت میله‌ای متحرک جای می‌گیرد و با تماس با آن کلید بسته می‌شود. در موقع قطع کلید، کشاکت میله‌ای از کشاکت ثابت جدا می‌شود و این دو کشاکت ابتدا در هوای ساکن موجود در محفظه جرقه حاصل می‌گردد، طول این قوس را کوتاه نگه می‌دارند تا کار کلید کوچک شود. در ضمن باید فاصله دو کشاکت بحدی باشد که پس از خاموش شدن جرقه این فاصله بتواند فشار برگشت شده‌ روی دو کشاکت را حفظ کند. به عبارت دیگر باید فاصله هوایی دو کشاکت استقامت الکتریکی کافی برای ولتاژ شبکه را داشته باشد.

انواع کلیدهای قدرت

کلید گاز سخت (جامد):
در پست‌ها و شبکه‌های برق کوچک که دارای تاسیسات محدود و فاقد دستگاه کمپرسور و تهیه هوای فشرده می باشند نصب کلیدهای مقرون به صرفه نیست و بدین جهت اغلب از کلید اکسپانزیون و یا از کلید دیگری به اسم کلید گاز جامد استفاده می‌شود. در کلید گاز جامد نیز مانند کلیدهای روغنی و کم روغن، گازی که باعث خاموش کردن و بر نگشتن جرقه می‌شود توسط خود جرقه بوجود می‌آید. لذا قدرت قطع این کلید نیز تابع شدت جریان قطع است.

کلید SF6:
در این نوع کلید از گاز SF6 به عنوان ماده خاموش‌کننده جرقه و عایق بین دو کنتاکت و نگهدارنده ولتاژ استفاده شده است. گاز SF6 الکترون‌های آزاد را جذب می‌کند و ایجاد یون منفی بدون تحرک می‌کند در نتیجه مانع ایجاد ابر بهمنی الکترون‌ها که باعث شکست عایق و ایجاد جرقه می‌شود می‌گردد.

کلید خلاء:
نظر به اینکه اصولا حامل‌های باردار باعث هدایت جریان در فلزات و ایجاد قوس الکتریکی در عایق‌ها می‌شوند، لذا در خلاء کامل چون هیچ عنصری وجود ندارد که حامل الکترون‌ها باشد باید جدا شدن دو کنتاکت فلزی جریان‌دار به احتمال قوی بدون ایجاد جرقه انجام گیرد.

با توجه به این اصل مهم کلیدهای فشار قوی که کنتاکت‌های آن در خلاء از هم جدا می‌شوند ساخته شده است:

کلید خلاء بطور کلی از سه قسمت اصلی تشکیل شده است:

کپسول خلاء از فولاد کرم نیکل با کنتاکتورها
نگهدارنده کنتاکتورها و ایزولاتورها
وسایل مکانیکی رسانای فرمان قطع و وصل

کلید اکسپانزیون

کلیدهای قدرت برای قطع و وصل بخشی از شبکه از برق به کار می‌رود. کلیدهای قدرت به خاطر عایق‌های مختلفی که ممکن است داشته باشند به انواع مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند. یکی از این نوع از کلیدها کلید اکسپانزیون است. کلید اکسپانزیون کلیدی است که در آن از آب به عنوان ماده خاموش‌کننده جرقه استفاده شده است و به همین جهت اغلب کلید آبی نیز نامیده می‌شود.

یکی از بهترین خواص این کلید این است که، چون آب داخل محفظه احتراق قابل اشتعال نیست هیچگونه انفجاری کلید را تهدید نمی‌کند و مانند کلیدهای روغنی باعث آتش‌سوزی نمی‌شود. هر قطب کلید دارای یک محفظه احتراق مخصوص خود است که با مقداری آب و ماده ضدیخ پر شده است. در کلیدهای اکسپانزیون با ولتاژ زیاد به جای آب از روغن مخصوصی که نقطه اشتعال آن خیلی بالا است استفاده می‌شود.

خرید انواع کلید قدرت با بهترین قیمت

برای خرید انواع کلید های قدرت با بهترین قیمت و کیفیت می توانید از سایت فخر صنعت مشاوره گرفته و اقدام به خرید کنید