L'interruttore automatico miniaturizzato (MCB in breve) è uno dei dispositivi di protezione dei terminali più utilizzati nei dispositivi di distribuzione elettrica. Viene solitamente utilizzato per la protezione monofase e trifase da cortocircuito, sovraccarico e sovratensione inferiore a 125 A ed è generalmente disponibile nelle versioni unipolare, bipolare, tripolare e quadripolare. La funzione principale dell'interruttore automatico miniaturizzato (MCB) è quella di commutare il circuito, ovvero quando la corrente che attraversa l'interruttore automatico miniaturizzato (MCB) supera il valore impostato, interrompe automaticamente il circuito dopo un certo tempo di ritardo. Se necessario, può anche accendere e spegnere il circuito manualmente come un normale interruttore.
Struttura e principio di funzionamento dell'interruttore automatico in miniatura (MCB)
Gli interruttori automatici miniaturizzati (MCB) sono realizzati in materiale isolante termoplastico stampato in un alloggiamento con buone proprietà meccaniche, termiche e isolanti. Il sistema di commutazione è costituito da contatti fissi e mobili, con contatti e fili di uscita collegati tra loro e ai terminali di carico. I contatti e le parti che conducono corrente sono realizzati in leghe elettrolitiche di rame o argento, la cui scelta dipende dal valore di tensione e corrente nominale dell'interruttore.
Quando i contatti si separano in condizioni di sovraccarico o cortocircuito, si forma un arco. I moderni interruttori automatici miniaturizzati (MCB) vengono utilizzati per interrompere o eliminare l'arco, realizzando un distanziatore metallico che assorbe l'energia dell'arco e lo raffredda tramite la camera di spegnimento. Questi distanziatori, con staffa isolata, sono fissati nella posizione appropriata. Inoltre, l'utilizzo di un circuito conduttore di potenza (gli interruttori automatici ora hanno una struttura più limitata di corrente per migliorare la capacità di interruzione del prodotto) o di un soffiaggio magnetico, in modo che l'arco si muova e si allunghi rapidamente, attraverso il canale di flusso dell'arco nella camera dell'interruttore.
Il meccanismo di azionamento dell'interruttore automatico (MCB) è costituito da un dispositivo di sgancio magnetico a solenoide e da un dispositivo di sgancio termico bimetallico. Il dispositivo di sgancio magnetico è in realtà un circuito magnetico. Quando nella linea scorre corrente normale, la forza elettromagnetica generata dal solenoide è inferiore alla tensione della molla per formare una forza di reazione, l'indotto non può essere risucchiato dal solenoide e l'interruttore automatico funziona normalmente. In caso di cortocircuito nella linea, la corrente supera di un numero di volte la corrente normale, la forza elettromagnetica generata dall'elettromagnete è maggiore della forza di reazione della molla, l'indotto viene risucchiato dall'elettromagnete attraverso il meccanismo di trasmissione per promuovere il meccanismo di sgancio libero per rilasciare i contatti principali. Il contatto principale viene separato sotto l'azione della molla di rottura per interrompere il circuito e svolgere la funzione di protezione da cortocircuito.
Il componente principale del dispositivo di rilascio termico è il bimetallo, generalmente ottenuto per stampaggio da due metalli o leghe metalliche diverse. Il metallo o la lega metallica presentano una caratteristica: in caso di riscaldamento, l'espansione del volume non è uniforme. Pertanto, quando il materiale viene riscaldato, la composizione del bimetallo, composta da due metalli o leghe diverse, dipenderà dal coefficiente di dilatazione del lato inferiore della piega, dall'uso della curvatura per favorire il rilascio del movimento rotatorio dell'asta e dall'attuazione dell'azione di sgancio, in modo da realizzare la protezione da sovraccarico. Poiché la protezione da sovraccarico è realizzata per effetto termico, è anche nota come rilascio termico.
Selezione di 1, 2, 3 e 4 poli di interruttore automatico miniaturizzato
Gli interruttori automatici unipolari vengono utilizzati per commutare e proteggere una sola fase di un circuito. Questi interruttori sono progettati principalmente per circuiti a bassa tensione. Questi interruttori aiutano a controllare cavi, sistemi di illuminazione o prese di corrente specifici in casa. Possono essere utilizzati anche per aspirapolvere, prese di corrente per l'illuminazione generale, illuminazione esterna, ventilatori e soffianti, ecc.
Gli interruttori automatici miniaturizzati bipolari sono solitamente utilizzati nei quadri elettrici di distribuzione, come gli interruttori principali. Partendo dal contatore, l'energia viene distribuita attraverso l'interruttore in diverse parti della casa. Gli interruttori automatici miniaturizzati bipolari sono utilizzati per proteggere e commutare i fili di fase e neutro.
Gli interruttori automatici miniaturizzati tripolari vengono utilizzati per commutare e proteggere solo le tre fasi di un circuito, non il neutro.
Un interruttore automatico miniaturizzato a quattro poli, oltre a fornire commutazione e protezione per le tre fasi di un circuito, è dotato di un contattore di protezione principalmente per il polo neutro (ad esempio, il polo N). Pertanto, è necessario utilizzare un interruttore automatico miniaturizzato a quattro poli ogni volta che nel circuito possono essere presenti elevate correnti di neutro.
Selezione della curva di tipo A (Z), B, C, D, K dell'interruttore automatico in miniatura
(1) Interruttore automatico di tipo A (Z): 2-3 volte la corrente nominale, raramente utilizzato, generalmente utilizzato per la protezione dei semiconduttori (normalmente vengono utilizzati i fusibili)
(2) Interruttore automatico di tipo B: 3-5 volte la corrente nominale, generalmente utilizzato per carichi puramente resistivi e circuiti di illuminazione a bassa tensione, comunemente utilizzato nella scatola di distribuzione delle abitazioni per proteggere gli elettrodomestici e la sicurezza personale, attualmente meno utilizzato.
(3) Interruttore automatico di tipo C: 5-10 volte la corrente nominale, deve essere rilasciato entro 0,1 secondi, le caratteristiche dell'interruttore automatico sono più comunemente utilizzate, comunemente utilizzate nella protezione delle linee di distribuzione e dei circuiti di illuminazione con elevata corrente di accensione.
(4) Interruttore automatico di tipo D: 10-20 volte la corrente nominale, principalmente nell'ambiente di elevata corrente istantanea di apparecchi elettrici, generalmente meno utilizzato in famiglia, per carichi induttivi elevati e sistema di grande corrente di spunto, comunemente utilizzato nella protezione di apparecchiature con elevata corrente di spunto.
(5) Interruttore automatico di tipo K: corrente da 8 a 12 volte superiore alla corrente nominale, con tempo di intervento di 0,1 secondi. La funzione principale dell'interruttore automatico miniaturizzato di tipo K è proteggere e controllare il trasformatore, i circuiti ausiliari, i motori e altri circuiti da cortocircuito e sovraccarico. Adatto per carichi induttivi e motori con elevate correnti di spunto.
Data di pubblicazione: 09-04-2024