کلید‌های هوایی در واقع‌ یکی از انواع کلید‌های فشار ضعیف اتوماتیک است که بیشتر در آمپرهای بالا استفاده می‌شود. وظیفه اصلی این کلیدها محافظت در برابر مواردی مانند اتصال کوتاه تاخیری و آنی، اضافه بار و همچنین اتصال به زمین (ارت) می‌باشد.
این کلید دو سری NT وNW دارد. از موارد کاربرد آن هم می‌توان به ورودی تابلوها (چون معمولا جریان بالایی دارند) و برقراری حالت (selective) بین کلیدهای ورودی و خروجی، اشاره کرد. این کلیدها جرقه را توسط هوای آزاد اطفا می‌کنند و به همین دلیل به آن‌ها کلید اتوماتیک هوایی گفته می‌شود.

مزیت استفاده از کلیدهای هوایی به کلیدهای اتوماتیک:

• عمر بیشتر: کلیدهای هوایی دو برابر کلیدهای اتوماتیک (کامپکت) عمر می‌کنند.
• بالاتر بودن قدرت قطع: کلیدهای هوایی نسبت‌ به‌کلیدهای اتوماتیک کامپکت دارای قدرت قطع بالاتری هستند. قدرت قطع آن‌ها بین 55 تا 200 کیلوآمپر است.
• بالاتر بودن رنج جریان: رنج جریان کلیدهای اتوماتیک تا 1600 آمپر و رنج جریان کلیدهای هوایی در محدوده 630 الی 6300 آمپر می‌باشد که در دو حالت ثابت و کشویی موجود می‌باشند.
• بالاتر بودن دقت و حفاظت: کلیدهای هوایی‌ از دقت و تغییر پذیری بیشتری دربرابر حفاظت از شبکه برخوردار هستند و این به دلیل است که از رله‌های الکترونیکی و میکروپروسسوری بهره می‌برند.
• بالاتر بودن قابلیت Selectivity: از جمله مزیت‌های خوب کلید هوایی، قابلیت‌ تشخیص و شناسایی تقدم قطع یا همان selectivity در میان کلیدهای ورودی و خروجی است.

اجزای کلید هوایی

• دکمه وصل کلید ((on
• دکمه قطع کلید ((off
• نشانگر‌های وضعیت قطع یا وصل کلید
• ترمینال‌های ورودی و خروجی
• کنتاکت ‌(contact) جرقه زن
• کنتاکت اصلی
• محفظه‌های جرقه گیر

کلید هوایی سری NT

• ارائه در دو حالت سه پل و چهارپل
• محدوده جریان 600 تا 1600 آمپر
• دو مدل ثابت کشویی و fixed
• قابلیت شارژ کردن فنر به دو حالت دستی و موتور الکتریکی
• دارای واحد حفاظت دیجیتالی (میکرولوژیک)
• قدرت قطع 42 و50 کیلو آمپر
• قابلیت حفاظت کردن از نول در مدارهای سه پل و با نصب CT خارجی
• قابلیت کنترل ‌کردن‌ قطع و وصل به دو روش شبکه‌های ارتباطی یا به روش محلی و روی کلید
• قابلیت متصل شدن به شبکه‌های صنعتی و PLC، دریافت فرمان یا گزارش دهی حالت کلید

کلید هوایی سری NW

• ارائه شده به دو حالت سه پل و چهارپل
• محدوده جریان 800تا 3600 آمپر
• دو مدل ثابت کشویی و fixed
• قابلیت شارژ کردن فنر به دو حالت دستی و موتور الکتریکی
• دارای قابلیت حفاظت به صورت میکرولوژیک (دیجیتالی)
• قابلیت قطع 42، 65 و 100 کیلو آمپر
• قابلیت حفاظت از نول در مدل‌های سه پل و با نصب CT خارجی
• قابلیت کنترل‌کردن قطع و وصل به دو روش محلی (روی کلید) و یا از راه دور
• قابلیت اتصال ‌شدن به شبکه‌های صنعتی و PLC، دریافت فرمان و ‌یا گزارش وضعیت کلید

ساختمان داخلی کلید هوایی:

مدارهای قطع کننده به دلیل دستیابی به اندازه کوچکتر و براساس استانداردهای جهانی،از یک ساختار سه بعدی و کامپکت پیروی می‌کنند.
در قسمت جلویی، کلید مکانیزم عملکردی و در قسمت بالایی سیستم ، اطفای جرقه یا آرک قرار دارد و اصولا در بخش‌های چپ و بالای آن‌ها ، آندر ولتاژ و رله‌های شنت قرار می‌گیرند و به مدار تریپ متصل می‌‌‌شوند.
رله‌های حرارتی یا تریپرهای نیمه‌ هادی (semiconductor trippers) را می‌توان در قسمت پایین کلید نصب کرد چون ترانسفورماتور جریان (current transformer)) روی شین پایینی کلید هوایی قرار دارد.

ساختمان contact کلید هوایی:

به طور کلی ساختمان contact کلید هوایی شامل باس بار، اتصال نرم، contact متحرک، contact ثابت فنر، شاتون ، شفت اصلی، ونگهدارنده contact می‌باشد که در شکل زیر اجزای آن کاملا مشخص شده است.

عملکرد contact کلید هوایی:

عملکرد contact هرفاز در کلید هوایی به این شکل است که به همراه یک محفظه خاموش کننده آرت، داخل یک مقره‌ی کوچک عایق با اتصالات مخصوص قرار می‌گیرد و مدار کلید هوایی، قطع و وصل شدن آن‌ها را با کمک همین اتصالات مخصوص ،کنترل می‌کند.
برای اینکه contact هرفاز روی باس قرار گیرد، کلید هوایی از دو contact موازی دنده‌ای استفاده می‌کند که به کمک یک فنر ، عملیات باز و بسته شدن هر contact ، هنگام خاموش و روشن شدن کلید انجام می‌شود.

انواع کلیدهای هوایی شامل موارد زیر می‌شوند:

کلید هوایی ساده یا (ACB)

این کلیدها از اولین نمونه‌ها هستند و طراحی ساده ای دارند. وظیفه این کلیدها این است که به کمک فشار هوا، جرقه را طولانی تر می‌کنند تا خاموش شود. این کلیدها معمولا در مدارهای ولتاژ پایین تا 12 کیلوولت استفاده می‌شوند و همچنین برای جریان‌های AC ,DC قابل استفاده اند.

کلید هوایی یا (ACB) دمش مغناظیسی

این breaker برای کنترل قوس الکتریکی ، از یک میدان مغناطیسی استفاده می‌کند. وقتی که قوس تشکیل می‌شود، یک میدان مغناطیسی توسط سیم پیچ های دمش ایجاد می‌شود که این میدان مغناطیسی درواقع به حرکت قوس الکتریکی در امتداد لوله ها کمک می‌کند و با استفاده از پخش هوای تحت فشار قوس، باعث از بین رفتن آن می‌شود. دمش های مغناظیسی معمولا در تجهیزاتی قرار می‌گیرند که ولتاژ آنها کمتر از 11 کیلوولت است.

ACB کانال هوا

این breaker ‌ برای انتقال جریان ، از دونوع contactمتفاوت استفاده می‌کند که شامل (contact) مس که از نوع اولیه و contact‌ جرقه گیر از نقره می‌باشد . هنگامی که اتصال باز می‌شود، ابتدا contact اولیه و سپس contact کنترل جرقه جدا می‌شود. contact نقره دربرابر جرقه از contact اولیه محافظت می‌کند و در زمانی که تیغه‌ها بسته می‌شوند ، عکس این عمل رخ می‌دهد. برای اینکه از تیغه‌های اصلی دستگاه محافظت شود، تیغه‌های کنترل جرقه بسته می‌شوند (کاربرد این کلیدها بیشتر در ولتاژهای 420 کیلوولت و یا بیشتر است).

Air Blast Breaker

این breaker برای انتقال و خاموش کردن قوس، از هوای تحت فشار استفاده می‌کنند. هنگامی که اتصال تیغه ها باز و جرقه تشکیل می‌شود، یک دریچه باز شده وبا اجازه دادن به هوای تحت فشار،از طریق کانال قوس به سمت بالا حرکت می‌کند. فشار هوا باعث هدایت شدن قوس به سمت بالا و در سپس خاموش شدن آن می‌شود. breaker های ایر بلاست معمولا تا حداکثر ولتاژ 15 کیلو ولت و در شرایط ولتاژ متوسط استفاده می‌شوند.

موارد استفاده و کاربردهای رایج ACB

• پست‌های توزیع برق و شبکه
• دستگاه‌ها و سیستم‌های حمل و نقل
• مصارف دریایی و ساحلی
• دستگاه‌ها و سیستم‌های قدرت صنعتی

نتیجه گیری

در این مقاله سعی کردیم به طور کامل ابتدا به تعریف کلیدهای هوایی و سپس به بحث انواع، عملکرد، خصوصیات و ساختمان داخلی ACB بپردازیم وهمچنین مزایای استفاده از این نوع کلیدهارا بیان کردیم.
دانستیم که کلیدهای هوایی از اجزای ضروری و مهم سیستم‌های قدرت می‌باشد که وظیفه اصلی آن حفاظت دربرابر اضافه بار و اتصال کوتاه در مدار است، برای انتخاب یک ACB باید به عواملی همچون ولتاژ، جریان ، فرکانس و... توجه کرد. همچنین بسیار حایز اهمیت است که سازنده ی معتبر و با کیفیت ACB را انتخاب کنیم .

راه‌های ارتباطی نیک صنعت:

• تماس با نیک صنعت: 87700210
• واحد فروش نیک صنعت: 09197872783
• واحد تعمیرات نیک صنعت: 09197872789
• ایمیل نیک صنعت: info@nicsanat.com
• آدرس شرکت: تهران، خیابان بهشتی، خیابان میرعماد، خیابان پیمانی (یازدهم)، پلاک 17

​

.