تعریف کلید دژنکتور
کلید دژنکتور یا همان قطع کننده جریان مدار، وسیله سوئیچینگ است که می‌تواند به صورت دستی و اتوماتیک برای کنترل و محافظت از یک سیستم قدرت الکتریکی کار کند.
از آنجایی که سیستم‌های برق مدرن با جریان‌های زیاد برق کار می‌کنند، باید هنگام طراحی کلید دژنکتور توجه ویژه شود تا اطمینان حاصل شود که قادر است به خوبی عمل کرده و مدار را قطع کند. سیستم‌های قدرت با شبکه عظیم برق و تعداد زیادی تجهیزات الکتریکی سروکار دارند. در هنگام وقوع اتصال کوتاه یا هر نوع خطای الکتریکی دیگری که رخ بدهد مانند خرابی کابل برق، جریان زیادی از این تجهیزات و همچنین خود شبکه برق عبور می‌کند؛ این جریان زیاد ممکن است به شبکه و تجهیزات آسیب برساند. برای صرفه جویی در تجهیزات و شبکه‌های برق، جریان خطا باید در اسرع وقت از سیستم پاک شده و مجدداً پس از رفع عیب، سیستم در اسرع وقت به حالت عادی خود برگردد تا برق با کیفیت قابل اطمینان را به انتهای گیرنده برساند. علاوه بر این برای کنترل مناسب سیستم قدرت، عملیات سوئیچینگ مختلفی نیز باید انجام شود.
بنابراین برای قطع و سپس وصل مجدد به موقع قسمت‌های مختلف شبکه قدرت برای محافظت و کنترل، باید نوع خاصی از دستگاه‌های سوئیچینگ وجود داشته باشد که بتواند تحت شرایط عبور جریان زیاد به صورت ایمن و مطئن کار کند. در هنگام قطع جریان زیاد برق، در بین اتصالات سوئیچینگ قوس زیادی وجود دارد، بنابراین باید مراقب باشید که این قوس‌ها در دژنکتور به روش ایمن قطع شوند. کلید دژنکتور دستگاه خاصی است که در حین شرایط حمل جریان، کلیه عملیات سوئیچینگ مورد نیاز را انجام می‌دهد.
اصل کار کلید دژنکتور
کلید دژنکتور به طور عمده از اتصالات ثابت و متحرک تشکیل شده است. در حالت عادی دژنکتور، این دو اتصال به دلیل فشار مکانیکی وارد شده به اتصالات متحرک، از نظر فیزیکی به یکدیگر متصل شده، مدار بسته شده و جریان به صورت عادی برقرار می‌شود. هنگامی که انژکتور بسته می‌شود، اتصال‌های حامل جریان، که الکترود نام دارند، تحت فشار یک فنر با یکدیگر درگیر می‌شوند. در هنگام کارکرد عادی، بازوهای دژنکتور (قطع کننده مدار) را می‌توان برای تعویض و یا نگهداری سیستم باز یا بسته کرد. برای باز کردن دژنکتور فقط باید کمی فشار به ماشه آن وارد شود.
دژنکتور مدار وسیله سوئیچینگ است که جریان غیرعادی یا خطا را قطع می‌کند. دژنکتور ها برای قطع و وصل کردن مدار الکتریکی طراحی شده‌اند و از سیستم الکتریکی در برابر آسیب محافظت می‌کنند.هر زمان خطا و اشکالی در هر قسمت از سیستم رخ دهد، سیم پیچ‌های دژنکتور انرژی گرفته و اتصالات متحرک از یکدیگر جدا می‌شوند، بنابراین مدار باز می‌شود.
یک آرایش انرژی پتانسیل ذخیره شده در مکانیسم عملکرد دژنکتور مدار وجود دارد که اگر سیگنال سوئیچینگ به دژنکتور داده شود آزاد می‌شود.انرژی پتانسیل را می‌توان از طریق روش‌های مختلف مانند تغییر شکل فنر، هوای فشرده یا فشار هیدرولیکی در دژنکتور مدار ذخیره کرد. اما منبع انرژی پتانسیل هرچه باشد، این انرژی باید در حین کار آزاد شود. آزاد شدن انرژی پتانسیل باعث لغزش اتصالات متحرک به روشی سریع می‌شود.
دژنکتور داری سیم پیچ
همه دژنکتورها داری سیم پیچ هستند که این پیستون سیم پیچ عملیاتی معمولاً به مکانیزم عملکرد کلید دژنکتورمدار متصل می‌شود، در نتیجه انرژی پتانسیل ذخیره شده مکانیکی در دژنکتور به شکل انرژی جنبشی آزاد می‌شود، که این انرژی آزاد شده باعث حرکت اتصالات متحرک می‌شود، زیرا این اتصالات متحرک از طریق یک اهرم مکانیکی به دژنکتور متصل هستند. پس از چرخه عملکرد دژنکتور مدار، کل انرژی ذخیره شده آزاد می‌شود و از این رو انرژی احتمالی دوباره با استفاده از موتور شارژ فنر یا کمپرسور هوا یا هر وسیله دیگری در دژنکتور مدار ذخیره می‌شود.
قطع کننده‌های مدار (دژنکتور)
تاکنون ما در مورد اصل کار مکانیکی دژنکتور بحث کردیم. اما خصوصیات و ویژگی‌های الکتریکی دژنکتور مدار نیز باید مورد توجه قرار گیرد.دژنکتور باید قدرت زیادی داشته باشد، به دلیل این قدرت زیاد در هنگام کار، همیشه قوس زیادی بین اتصالات متحرک و ثابت وجود دارد. همان‌طور که اشاره شد، قوس در دژنکتور مدار می‌تواند به صورت ایمن غیر فعال شود اگر قدرت دی الکتریک بین اتصالات جریان دهنده کلید دژنکتور به سرعت در هر عبور جریان متناوب افزایش یابد.
استحکام دی الکتریک موجود در بین اتصالات به روش‌های مختلفی می‌تواند افزایش یابد، مانند فشرده سازی محیط قوس یونیزه( فشرده سازی روند یونیزاسیون را تسریع می‌کند )، با خنک سازی محیط قوس( از زمان خنک شدن مقاومت مسیر قوس افزایش پیدا می‌کند ) یا با جایگزینی محیط‌های قوسی یونیزه با گازهای تازه. از این رو برخی از فرایندهای غیرفعال کردن قوس در عملکرد دژنکتور نقش دارند؛ اگرچه دژنکتور های مدار عملکرد خود را به طور مستقل و بدون نظارت انجام می‌دهند، اما نوعی از آن‌ها نیز وجود دارند که از راه دور کنترل می‌شوند و می‌توانند براساس نیاز از راه دور کار کنند.
بخوانید :
انواع کلید دژنکتور مدار
بر اساس معیارهای مختلف، دسته بندی‌های مختلفی برای انواع دژنکتورها وجود دارد.
یک نوع از کلید‌های دژنکتور
- در دسته بندی اول دژنکتورها با توجه به روشی که برای رفع قوس به کار می‌روند تقسیم بندی می‌شوند.
- دژنکتور‌های روغنی
- دژنکتور‌های هوا
- دژنکتور‌های SF6
- دژنکتور‌های خلا
- با توجه به مکانیزم عملکرد دژنکتورها نیز می‌توان آن‌ها را تقسیم بندی کرد.
- دژنکتور مدار فنری
- دژنکتور مدار پنوماتیک
- دژنکتور مدار هیدرولیک
- دسته بندی سوم کلید‌های دژنکتور بر اساس سطح ولتاژ آن‌ها است.
- دژنکتور مدار ولتاژ بالا
- دژنکتور مدار ولتاژ متوسط
- دژنکتور مدار ولتاژ پایین
کلید دژنکتور چه تفاوتی با فیوز دارد؟
فیوز
ساده ترین دستگاه محافظ مدار فیوز است. فیوز فقط یک قطعه سیم نازک است که در یک محفظه محصور شده و به مدار وصل می‌شود.
هنگامی که مدار بسته می‌شود، تمام بار از طریق سیم فیوز جریان می‌یابد و فیوز جریانی مشابه با هر نقطه دیگر از مدار را تجربه می‌کند. اگر جریان بیش از حد بالا برود، سیم نازک فیوز را می‌سوزاند. تخریب فیوز باعث می‌شود که مدار قبل از اینکه جریان اضافی به سیم کشی ساختمان آسیب برساند باز شده و جریان قطع شود. مشکل فیوزها این است که فقط یک بار می‌توان از آن‌ها استفاده کرد و هربار که یک فیوز می‌سوزد باید آن را با یک فیوز جدید تعویض نمود. کلید دژنکتور همان کار فیوز را انجام می‌دهد و به محض بالا رسیدن جریان به سطح ناامن، مدار را باز می‌کند اما نکته قابل توجه در مورد دژنکتورها این است که می‌توان بارها و بارها از آن‌ها استفاده کرد.
