L'interruptor miniatura (MCB per abreujar) és un dels aparells de protecció de terminals més utilitzats en dispositius de distribució d'energia elèctrica. Normalment s'utilitza per a la protecció contra curtcircuits, sobrecàrregues i sobretensions monofàsics i trifàsics per sota de 125 A, i generalment està disponible en opcions unipolars, bipolars, tripolars i tetrapolars. La funció principal de l'interruptor miniatura (MCB) és commutar el circuit, és a dir, quan el corrent que passa per l'interruptor miniatura (MCB) supera el valor establert per aquest, tallarà automàticament el circuit després d'un cert temps de retard. Si cal, també pot encendre i apagar el circuit manualment com un interruptor normal.
Estructura i principi de funcionament d'un interruptor automàtic miniatura (MCB)
Els interruptors automàtics miniatura (MCB) estan fets de material aïllant termoplàstic emmotllat en una carcassa que té bones propietats mecàniques, tèrmiques i aïllants. El sistema de commutació consisteix en contactes mòbils estàtics fixos i mòbils amb contactes i cables de sortida connectats entre si i a terminals de càrrega. Els contactes i les parts que transporten corrent estan fets d'aliatges electrolítics de coure o plata, l'elecció dels quals depèn de la relació tensió-corrent de l'interruptor automàtic.
Quan els contactes se separen en condicions de sobrecàrrega o curtcircuit, es forma un arc. Els interruptors miniatura (MCB) moderns s'utilitzen per interrompre o eliminar el disseny de l'arc, l'absorció d'energia de l'arc i el refredament mitjançant la cambra d'extinció de l'arc a l'espaiador d'arc metàl·lic per aconseguir que aquests espaiadors d'arc tinguin un suport aïllat fixat a la posició adequada. A més, l'ús d'energia elèctrica del circuit conductor (els interruptors ara tenen una estructura limitadora de corrent més gran per millorar la capacitat de trencament del producte) o bufat magnètic, de manera que l'arc es mogui i s'allarga ràpidament, a través del canal de flux de l'arc cap a la cambra de l'interruptor.
El mecanisme d'operació d'un interruptor automàtic miniatura (MCB) consisteix en un dispositiu d'alliberament magnètic del solenoide i un dispositiu d'alliberament tèrmic bimetall. El dispositiu de descàrrega magnètica és en realitat un circuit magnètic. Quan passa un corrent normal per la línia, la força electromagnètica generada pel solenoide és inferior a la tensió de la molla, formant una força de reacció, l'armadura no pot ser aspirada pel solenoide i l'interruptor automàtic funciona normalment. Quan hi ha un curtcircuit a la línia, el corrent supera diverses vegades el corrent normal, la força electromagnètica generada per l'electroimant és superior a la força de reacció de la molla, l'armadura és aspirada per l'electroimant a través del mecanisme de transmissió per promoure el mecanisme d'alliberament lliure per alliberar els contactes principals. El contacte principal es separa sota l'acció de la molla de ruptura per tallar el circuit i exercir el paper de protecció contra curtcircuits.
El component principal del dispositiu d'alliberament tèrmic és el bimetall, que generalment es premsa a partir de dos metalls o aliatges metàl·lics diferents. El metall o l'aliatge metàl·lic té una característica, és a dir, en cas de calor, l'expansió del volum de metall o aliatge diferent no canvia consistent, de manera que quan s'escalfa, per a la composició de metall o aliatge de dos materials diferents de la làmina bimetàl·lica, serà el coeficient d'expansió del costat del costat inferior de la flexió, l'ús de la curvatura per promoure l'alliberament del moviment rotatori de la vareta, la implementació de l'acció de desencadenament de l'alliberament, per tal de realitzar la protecció contra sobrecàrrega. Com que la protecció contra sobrecàrrega es realitza per efecte tèrmic, també es coneix com a alliberament tèrmic.
Selecció d'interruptors miniatura d'1, 2, 3 i 4 pols
Els interruptors automàtics miniatura unipolars s'utilitzen per proporcionar commutació i protecció només per a una fase d'un circuit. Aquests interruptors automàtics estan dissenyats principalment per a circuits de baixa tensió. Aquests interruptors automàtics ajuden a controlar cables específics, sistemes d'il·luminació o endolls a la llar. També es poden utilitzar per a aspiradores, endolls d'il·luminació general, il·luminació exterior, ventiladors i bufadors, etc.
Els interruptors automàtics miniatura bipolars s'utilitzen normalment en panells d'unitats de control de consum, com ara interruptors principals. Començant des del comptador d'energia, l'energia es dispersa per tot l'interruptor automàtic a diferents parts de la casa. Els interruptors automàtics miniatura bipolars s'utilitzen per proporcionar protecció i commutació per als cables de fase i neutre.
Els interruptors automàtics tripolars s'utilitzen per proporcionar commutació i protecció només per a les tres fases d'un circuit, no per al neutre.
Un interruptor automàtic miniatura de quatre pols, a més de proporcionar commutació i protecció per a les tres fases d'un circuit, té un percutor protector principalment per al pol neutre (per exemple, el pol N). Per tant, s'ha d'utilitzar un interruptor automàtic miniatura de quatre pols sempre que hi pugui haver corrents neutres elevats a tot el circuit.
Selecció de corbes de tipus A (Z), B, C, D, K per a interruptors miniatura
(1) Interruptor tipus A (Z): 2-3 vegades el corrent nominal, rarament utilitzat, generalment utilitzat per a la protecció de semiconductors (normalment s'utilitzen fusibles)
(2) Interruptor de circuit tipus B: de 3 a 5 vegades el corrent nominal, generalment utilitzat per a càrregues resistives pures i circuits d'il·luminació de baixa tensió, habitualment utilitzat a la caixa de distribució de les llars per protegir els electrodomèstics i la seguretat personal, menys utilitzat actualment.
(3) Interruptor de circuit tipus C: de 5 a 10 vegades el corrent nominal, s'ha d'alliberar en 0,1 segons, les característiques de l'interruptor de circuit s'utilitzen més habitualment, habitualment en la protecció de línies de distribució i circuits d'il·luminació amb un corrent d'activació elevat.
(4) Interruptor de circuit tipus D: 10-20 vegades el corrent nominal, principalment en entorns d'aparells elèctrics amb corrent instantani elevat, generalment menys utilitzat en entorns familiars, per a càrregues inductives elevades i sistemes de corrent d'irrupció elevats, habitualment utilitzat en la protecció d'equips amb corrent d'irrupció elevat.
(5) Interruptor automàtic tipus K: de 8 a 12 vegades el corrent nominal, ha de ser en 0,1 segons. La funció principal de l'interruptor automàtic miniatura tipus K és protegir i controlar el transformador, els circuits auxiliars, els motors i altres circuits contra curtcircuits i sobrecàrregues. Apte per a càrregues inductives i de motor amb corrents d'irrupció elevats.
Data de publicació: 09 d'abril de 2024