Kompakt Şalter Ve Açık Tip Şalterler

                                                       ŞALTERLER

   Devre kesici ismiyle de bilinen şalterlerin, en mühim fonksiyonu devreyi açma-kapama işlemlerinin yanı sıra, kısa devre olma ihtimali olan yerler de ve aşırı yük durumlarında koruma sağlamak gayesiyle anahtarlama yapmasıdır. Şalterler yapılarına, çalışma alanlarına, gerilimlerine ve akım büyüklüklerine nazaran çeşitlilik gösterir. Kompakt şalterler, akım şiddetine dayalı manyetik koruma ve ısıya bağlı olarak termik koruma görevini yapar. Termik-manyetik devre kesicilerin kullanılmasındaki gaye, termik koruma ile kablonun aşırı akım taşımasına engel olmak ve manyetik koruma ile kısa devrelerden sistemi koruma altına almaktır.

  Şalterlerin Çalışma Prensibi

   Termik koruma, isminden de anlaşılacağı gibi ısının yükselmesine karşı devreyi koruma sistemidir. Şalterlerin nominal akımın üzerinde uzun süreli ( 120 dk) çalışmaları istenen bir şey değildir. Bu koruma sisteminde bi-metal ismi verilen ısıl genleşme katsayıları değişik olan iki metalin preslenerek bir araya getirilmesiyle meydana getirilmiş metal çifti kullanılır. Aşırı akım sonucu ısının artması halinde bi-metal genleşmeye başlar, ısıl genleşme katsayısı daha büyük olan metal ötekinin üstüne doğru yay şeklinde bükülerek bir sehim meydana getirir. Bu sehimle bi-metal perdeye temas ederek sistemi tetikler ve kontaklar birbirinden ayrı duruma gelir. Böylelikle şalter elektriği keserek sistemi koruma altına almış olur.

  Manyetik koruma, kısa devre anında oluşan tahribatı olabildiğince aza indirmek için kontakları süratle açarak kontaklar arasında oluşan arkı en kısa zamanda kesme üstüne kurulmuş bir koruma sistemidir. Bu nedenle ani açtırma yapabilen elektromanyetik bobin sistemleri tercih edilmektedir. Manyetik korumanın çalışma prensibi kısaca şu şekildedir: Kısa devre anında yüksek akım manyetik çekirdek üstünde indüklenme meydana getirir, oluşan manyetik güç yay kuvvetini yendiğinde perdeyi harekete geçirerek şalteri test konumuna getirir ve kontaklar açılarak devre durdurulmuş olur. Kontaklar açık hale getirilirken 2 iletken uç arasındaki madde iyonize olarak bir yanma meydana getirir, buna da ark ismi verilir. Arkın sıcaklığı 50.000°C gibi oldukça yüksek değerlere anlık olarak çıkabilir, bu da şaltere ciddi hasarlar verebilmektedir. Arkın çevresinde oluşan manyetik alan sebebiyle ark seperatörlere doğru itilir. Böylece arkın boyu uzun ve ince hale gelip seperatör plakaları arasında bölünerek kopar. Seperatörlerin yan duvarlarında kullanılan malzemenin özelliğinden ötürü arkın oluşturduğu yüksek ısı sonucu bir gaz çıkışı olur. Bu gazın da arkın söndürülmesinde mühim bir tesiri vardır.

  Elektronik açtırma üniteli devreye sahip kesicilerde aşırı yük ve kısa devre korumaları elektronik açtırma üniteleri tarafından gerçekleşir. Bu açtırma üniteleri; içerisinden bara ya da üzerinde akım taşıyan kablo geçirilmiş bir akım trafosu, elektronik devre kartı ve açtırma bobininden meydana gelir. Aşırı akım ya da kısa devre oluştuğunda baradan geçen akım, trafo üstünde sekonder bir akım oluşturur. Bu sekonder akım elektronik devre kartına iletilir ve devre kartı tarafınca uyarılan açtırma bobini perdeyi harekete geçirerek mekanizmayı tetikler ve kontaklar birbirinden ayrı hale gelerek devre açılmış olur ve çalışmaz hale gelir. Elektronik devre kesicilerin kısa devre anında daha süratli algılama ve tepki göstermeleri nedeniyle kesme kapasiteleri yüksektir. Anma ve ani açma akımı ayar sahaları termik-manyetik şalterlere nazaran çok daha geniştir.

  Kaçak akım korumalı devre kesiciler ile toprak kaçak akımlarına karşı meydana getirilen korumada kaçak akım kaçak akım algılama rölesi, toroidal akım trafosu kombinasyonu ile algılanıp uyumlu açtırma bobini ile devre kesiciler kumanda edilerek sağlanan koruma kaçak akım korumalı devre kesiciler ile kompakt bir çare olarak sağlanabilir.

Şalter gövde ve kapak, kurma kolu, kontaklar, perde, bi-metal, limitör, seperatör, bara,termik bara, terminal, test butonu, açtırma bobini, yardımcı kontak, uzatmalı kurma kolu, motor mekanizması, düşük gerilim bobini, alarm kontağı gibi parçalardan oluşur.

Bunlardan birkaçını ele alacak olursak;

Gövde ve Kapak: Gövde ve kapak üretilirken cam elyaflı polyester reçinesi (BMC) kullanılır. Bu ürün, günümüzde elektriksel ve mekanik değerlerinin yüksek olması sebebiyle tercih edilmekte ve 160 °C’lik sıcaklığa devamlı olarak dayanabilmektedir.

Kurma Kolu: Devre Kesicinin konumunu belli eden 3 pozisyon mevcuttur:

1. Kurma kolu açık durumda iken devre kesicinin kontakları kapalı pozisyondadır ve devre kesici üstünden akım geçmektedir.
2.  Kurma kolu kapalı durumda iken dönem kesicinin kontakları açık pozisyondadır ve devre kesiciden akım geçmemektedir.