A เบรกเกอร์วงจรอุปกรณ์ตัดวงจรไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไปในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ โดยทั่วไปแล้วอุปกรณ์ตัดวงจรไฟฟ้าประกอบด้วยหน้าสัมผัสเคลื่อนที่ หน้าสัมผัสคงที่ และหน้าสัมผัสเคลื่อนที่อีกอัน ในวงจร อุปกรณ์ตัดวงจรไฟฟ้าสามารถตัดกระแสไฟ ต่อกระแสไฟ และป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าได้ ตามโครงสร้างและหลักการทำงาน สามารถแบ่งออกได้เป็นเบรกเกอร์วงจรเฟสเดียวเบรกเกอร์วงจรสามเฟส และเบรกเกอร์วงจรอากาศเบรกเกอร์วงจรไฟฟ้า ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ตัดวงจรระหว่างวงจรควบคุมและแหล่งจ่ายไฟ มีบทบาทสำคัญในระบบส่งไฟฟ้า เมื่อวงจรโอเวอร์โหลด ไฟฟ้าลัดวงจร หรือความผิดปกติอื่นๆ การป้องกันไฟฟ้าจะทำงานอย่างทันท่วงทีเพื่อตัดวงจรออก ป้องกันความปลอดภัยส่วนบุคคล ทรัพย์สิน และอุปกรณ์อื่นๆ จากความเสียหาย ดังนั้นเบรกเกอร์วงจรอุปกรณ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบไฟฟ้า มักเรียกอีกอย่างว่า "อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน/แรงดันตก" หรือ "ฟิวส์" หน้าที่สำคัญอย่างหนึ่งคือการตัดกระแสไฟโดยอัตโนมัติเมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจร
หลักการทำงาน
เมื่อกระแสไฟฟ้าสลับไหลผ่านหน้าสัมผัสของเบรกเกอร์ จะเกิดแรงดึงดูดทางแม่เหล็กไฟฟ้า ทำให้กลไกการทำงานทำงาน ส่งผลให้เบรกเกอร์ตัดวงจรและตัดกระแสไฟฟ้าในที่สุด
ในทางปฏิบัติ สามารถเพิ่มอุปกรณ์หน่วงเวลาเพื่อให้วงจรสามารถตัดการเชื่อมต่อได้ก็ต่อเมื่อการทำงานของสวิตช์เสร็จสมบูรณ์ภายในเวลาที่กำหนดเท่านั้น
เมื่อกระแสไฟฟ้าลัดวงจรไหลผ่านตัวตัดวงจร โลหะบริเวณใกล้หน้าสัมผัสจะหลอมละลายและหลุดออกเนื่องจากความร้อนที่เกิดจากพลังงานจลน์ของประกายไฟและความร้อนสูงที่เกิดจากการหลอมละลายของหน้าสัมผัส ส่งผลให้กระแสไฟฟ้าถูกตัดออก
เมื่อปิดสวิตช์ไฟหรือวงจรที่เชื่อมต่ออยู่เกิดขัดข้อง เบรกเกอร์วงจรจะตัดวงจรในเวลาอันสั้น
ตามรูปแบบโครงสร้าง สามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ แบบยึดติด แบบเคลื่อนที่ และแบบแขวน
ตามโหมดการปล่อยนั้น แบ่งออกเป็นสองรูปแบบ คือ แบบใช้มือและแบบใช้ไฟฟ้า
ตามกลไกการทำงาน สามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท คือ ระบบส่งกำลังด้วยสายพาน และระบบส่งกำลังแบบไม่ใช้สายพาน
การจำแนกประเภท
(1)เบรกเกอร์วงจรสามารถแบ่งออกได้เป็น ห้องตัดวงจรสุญญากาศ (VHV), ประตูตัดวงจร (AVR), ตัวปล่อยสุญญากาศ (VSD) และคอนแทคเตอร์สุญญากาศ ตามชนิดของตัวตัดวงจร
(2) เบรกเกอร์วงจรสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ เบรกเกอร์วงจรเฟสเดียว เบรกเกอร์วงจรสามเฟส และเบรกเกอร์วงจรอากาศ
(3) เบรกเกอร์วงจรไฟฟ้าสามารถแบ่งได้เป็นสองประเภท คือ AC และ DC ตามผู้ใช้และสถานที่ใช้งานที่แตกต่างกัน
(4) เบรกเกอร์วงจรอาจรวมเข้ากับชุดตัวเก็บประจุอากาศ ตัวเหนี่ยวนำอากาศ และอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ ตามวิธีการติดตั้ง และสามารถใช้เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าป้องกันได้
(5) แบ่งออกเป็นประเภทป้องกันกระแสเกิน ประเภทป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร และประเภทป้องกันแรงดันเกิน/แรงดันตก ตามลักษณะการป้องกัน
(6) มีแรงดันและกระแสไฟฟ้าอากาศอเนกประสงค์ซีรีส์ 100V ตามค่าแรงดันและกระแสไฟฟ้าที่กำหนด
พารามิเตอร์เฉพาะ
ประเภทของเบรกเกอร์วงจรนั้นคล้ายคลึงกับเครื่องใช้ไฟฟ้าอื่นๆ เช่น รหัสที่ประกอบด้วยตัวอักษร “P”, “Y” และตัวเลขสำหรับสวิตช์จ่ายไฟ และรหัสที่ประกอบด้วยตัวอักษร “C” และตัวเลขสำหรับสวิตช์มีด เป็นต้น แต่หน้าที่และโครงสร้างของมันแตกต่างกันอย่างชัดเจน และโดยทั่วไปแล้วไม่สามารถนำมาใช้ในงานทั่วไปได้ ตัวอย่างเช่น ZF6 และ ZF14
2) แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด: หมายถึงค่าที่กำหนดที่เบรกเกอร์วงจรสามารถรับได้ภายใต้ความถี่ที่กำหนด (50Hz) และความถี่ที่กำหนด (25Hz)
3) กระแสไฟฟ้าพิกัด: หมายถึงกระแสไฟฟ้าใช้งานสูงสุดที่เบรกเกอร์วงจรสามารถทนได้ภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด
4. “ความสามารถในการตัดวงจร” หมายความว่าเบรกเกอร์วงจรสามารถตัดกระแสไฟฟ้าสลับ 50 เฮิรตซ์ หรือกระแสไฟฟ้าตรง 1000 โวลต์หรือต่ำกว่าได้อย่างน่าเชื่อถือภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด และเวลาในการตัดวงจรต้องไม่เกิน 5 มิลลิวินาที
5) คุณลักษณะด้านประสิทธิภาพ
หลักการคัดเลือก
1. แบ่งออกเป็น:
(1) เบรกเกอร์วงจรเฟสเดียว หมายถึง เบรกเกอร์ที่ใช้สำหรับป้องกันวงจร มอเตอร์ และอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ เบรกเกอร์วงจรมีข้อดีคือใช้งานไม่บ่อยและสะดวก แต่จำเป็นต้องตัดกระแสไฟให้ทันเวลาเมื่อสายไฟและมอเตอร์โอเวอร์โหลดหรือลัดวงจรเพื่อป้องกันอุบัติเหตุที่ลุกลาม ดังนั้น เบรกเกอร์วงจรจึงควรมีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนด เช่น ตัดกระแสไฟภายในเวลาที่กำหนด มีเวลาตัดวงจรสั้น มีความสามารถในการเลือกที่ดี เป็นต้น
(2) คำว่า “เบรกเกอร์วงจรไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันต่ำสามเฟส” หมายถึงเบรกเกอร์วงจรที่ใช้ในวงจรป้องกันและควบคุมมอเตอร์ ซึ่งมีฟังก์ชันการทำงานเหมือนกับเบรกเกอร์วงจรเฟสเดียว แต่ได้เพิ่มสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อเข้าไปในโครงสร้างภายในของเครื่องใช้ไฟฟ้า เพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดในการป้องกันมอเตอร์และวงจรควบคุมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ นอกจากนี้ ยังมีรีเลย์โอเวอร์โหลด รีเลย์แรงดันต่ำ และรีเลย์กระแสลำดับศูนย์อีกด้วย
วันที่เผยแพร่: 17 กุมภาพันธ์ 2023