Disjoncteurs Thermomagnétiques (TM CB) sont le type de disjoncteurs le plus populaire et presque tous les circuits utilisés dans ces dispositifs sont commercialement disponibles pour les consommateurs. Cependant, il est courant que la plupart des consommateurs ne comprennent pas comment fonctionne un TM CB, il est donc important de comprendre leur fonction avant d’en acheter un. Le TM CB possède deux types de mécanismes de déclenchement, un mécanisme “ thermique ” qui réagit aux surcharges soutenues et un mécanisme “ magnétique ” qui réagit aux conditions de court-circuit. Différencier ces deux mécanismes aidera l’utilisateur final à déterminer la cause des déclenchements intempestifs et/ou des coupures lentes. Par conséquent, si vous rencontrez des problèmes de déclenchement intempestif ou de coupure lente avec votre TM CB, considérez quel mécanisme de déclenchement est en fonctionnement.
En résumé : Le TM CB utilise une lame bimétallique qui se pliera au fil du temps (secondes à minutes) en raison de surcharges soutenues et un solénoïde qui déclenchera en millisecondes lorsque le courant dépasse un multiple de sa capacité nominale (5 à 10 fois pour une courbe C). Le mécanisme thermique offre une protection à temps inverse basée sur la capacité thermique du câble où le TM CB est installé. Le mécanisme magnétique ajoute une vitesse de déclenchement au mécanisme thermique lorsqu’un courant excessif provoque une condition de déclenchement. La configuration du TM CB fournit un dispositif mécanique simple qui déclenche lorsque les conditions l’exigent, sans nécessiter d’alimentation auxiliaire et avec seulement des réglages basiques des paramètres de déclenchement. Les TM CB varient en prix de $2 pour les dispositifs miniatures à $400 pour les dispositifs moulés plus grands de 630 A. Les unités de déclenchement électroniques fournissent la même fonction que les TM CB avec la technologie de transformateur de courant ; cependant, elles nécessitent des prix d’achat beaucoup plus élevés (deux à cinq fois), ainsi que des fonctionnalités supplémentaires telles que des réglages de déclenchement ajustables, des circuits de mesure et de contrôle.
Cet article fournit des informations sur le fonctionnement du TM CB, les symboles de base utilisés pour identifier les TM CB, les profils des courbes de déclenchement suivies par les TM CB, une comparaison entre TM CB et unités de déclenchement électroniques ainsi que les dispositifs uniquement magnétiques, une explication sur comment et quand utiliser les différents types de déclenchement des TM CB ainsi que les coûts des dispositifs.
Qu’est-ce qu’un Disjoncteur Thermomagnétique
Un Disjoncteur Thermomagnétique est un disjoncteur qui comporte deux méthodes différentes de déclenchement, lui permettant de protéger à la fois contre les surcharges thermiques et magnétiques. Les deux méthodes déclenchent l’appareil indépendamment car elles sont logées dans des chambres séparées et fonctionnent avec le même courant circulant dans le système électrique.
Le mécanisme de déclenchement thermique consiste en une bande bimétallique, composée de deux métaux différents liés ensemble avec des propriétés d'expansion thermique différentes. Lorsqu'un courant traverse la bande, cela génère de la chaleur, ce qui provoque la flexion de la bande. Une fois qu'un degré prédéterminé de flexion est atteint, la bande déclenche le verrou et déconnecte le circuit. Comme le chauffage prend du temps, le déclenchement sera retardé, mais à mesure que le courant augmente, le déclenchement se produira plus tôt. Cette caractéristique est connue sous le nom de temps inverse et permet à un câble d'alimentation de supporter des surcharges sans que le disjoncteur ne s'ouvre.
Le mécanisme de déclenchement magnétique utilise un solénoïde et une armature pour déclencher le disjoncteur. Une fois qu'un niveau prédéterminé de courant est atteint, la force magnétique du solénoïde dépasse la force du ressort maintenant l'armature en place, ce qui provoque le choc de l'armature contre le verrou et l'ouverture du disjoncteur. Aucun chauffage ne se produit dans ce mécanisme, donc le déclenchement se produit presque instantanément (généralement en moins de 20 millisecondes). Par conséquent, le mécanisme magnétique éliminera un court-circuit avant que le câble ne soit endommagé.
Les deux mécanismes agissent sur le même verrou, de sorte que l'appareil peut être testé comme une unité et la courbe de déclenchement montrera deux lignes distinctes.
Principe de fonctionnement : un élément par application, deux éléments/modèles = thermique + magnétique
Les éléments thermiques modélisent l'isolation du câble et ne peuvent supporter qu'une certaine surcharge avant qu'un dommage permanent ne survienne. Les bandes bimétalliques sont calibrées pour déclencher juste en dessous du point de dommage afin de protéger le câble et non l'appareil.
Par conséquent, les éléments thermiques auront intentionnellement un fonctionnement lent afin que les disjoncteurs fournissent une protection sans déclenchement inutile. Par exemple, un disjoncteur 32 A supportant 40 A (surtout au démarrage) peut prendre plusieurs minutes pour déclencher – c'est un comportement correct puisque les câbles classés à 32 A peuvent supporter 40 A pendant cette durée avant que l'isolation ne fonde.
L'élément magnétique est conçu spécifiquement pour la situation de défaut/explosion qui se produit en une fraction de seconde et n'a aucun retard intentionnel. Le seuil de déclenchement magnétique est un multiple du courant nominal et c'est pourquoi, lorsqu'un dispositif de déclenchement magnétique est choisi pour une application moteur, il est important de regarder la lettre de la courbe plutôt que la valeur nominale en courant continu.
La plupart des problèmes d'application surviennent dans le chevauchement des conditions de déclenchement thermique et magnétique. Un courant de défaut juste au-dessus du seuil de déclenchement magnétique pourrait être interrompu soit par l'élément thermique, soit par l'élément magnétique en fonction de la température et si le disjoncteur a déjà supporté une charge ou non (c'est-à-dire si l'élément thermique a été chauffé davantage que s'il était froid). Lorsque vous observez comment un dispositif de déclenchement fonctionne à 1,3 fois sa charge nominale, il est difficile d'obtenir des résultats répétables de déclenchements intempestifs (c'est-à-dire des situations où le déclenchement se produit sans raison apparente). Cependant, ce phénomène peut être mieux compris en regardant la lecture des symboles du disjoncteur sur les schémas électriques.
Le symbole et comment le lire sur un dessin
Dans les schémas électriques, le symbole standard pour un disjoncteur est représenté par un contact de commutation avec un très petit carré ou un demi-cercle au point d'opération. La version thermique magnétique d'un disjoncteur ajoutera des marquages supplémentaires pour chacun de ces composants. Le composant thermique apparaît sous la forme d'un petit rectangle ou d'une forme en C conformément aux normes de la Commission électrotechnique internationale 60617, tandis que le composant magnétique apparaît sous la forme d'une très petite boucle ou d'un demi-cercle (les deux composants sont situés sur le même pôle).
Trois éléments sont essentiels à vérifier lors de l'examen du schéma d'un disjoncteur : le symbole représente-t-il un interrupteur de commutation ou un interrupteur disjoncteur/déconnexion ? Les interrupteurs de commutation et les interrupteurs disjoncteurs/déconnexion se ressemblent beaucoup, mais un seul de ces types d'appareils offre une protection automatique. Le deuxième élément critique à vérifier est de savoir si les pôles (qui actionnent le disjoncteur) sont couplés ensemble.
Dans un disjoncteur triphasé, il est essentiel que tous les pôles d'opération s'ouvrent simultanément (le pôle couplé doit être représenté par une ligne pointillée reliant les mécanismes des pôles). Le troisième élément critique à examiner est de savoir si le symbole du disjoncteur est associé à une référence de courbe. Un symbole de disjoncteur sans courbe associée ne fournit aucune spécification sur l'appareil.
La représentation d'un disjoncteur en représentation monopolaire, y compris le détail thermique magnétique du disjoncteur, est généralement très simplifiée en un carré avec une ligne diagonale tracée à travers, ou en une forme rectangulaire avec une ligne tracée à travers. Comme illustré dans le dessin unifilaire, le symbole thermique magnétique n'est pas représenté, ce qui fournit des informations adéquates pour les besoins de disposition. Lors de la réalisation d'une étude de protection, cependant, l'étude de protection nécessite une courbe et des réglages et ne nécessite pas une représentation symbolique du disjoncteur.
Plutôt qu’un dessin, les fabricants impriment également une mini courbe sur le côté de l’appareil. La mini courbe est beaucoup plus pertinente pour l’appareil car elle se rapporte spécifiquement à cet appareil. Si un appareil a une classification (sur sa mini courbe) d’une courbe C et une capacité de coupure de 10 kA, c’est toute l’information nécessaire pour faire un choix, tant que le niveau de défaut sur cet appareil est inférieur à 10 kA.
Courbe de déclenchement : B, C, D et la signification des chiffres
Les quatre courbes de déclenchement, B, C, D, et leurs chiffres correspondants, indiquent une plage de déclenchement magnétique en multiple du courant nominal. La lettre associée à la courbe de déclenchement est l’information la plus importante pour déterminer quel disjoncteur miniature utiliser.
| Courbe | Plage de déclenchement magnétique | Application typique | Charge tolérable |
|---|---|---|---|
| B | 3-5 x courant nominal | charges résistives, longues distances, éclairage | Peu ou pas d’appel de courant. Forte tendance à un déclenchement rapide. |
| C | 5-10 x courant nominal | usage général, charges mixtes, petits moteurs | Appel de courant modéré. |
| D | 10-20 x courant nominal | transformateurs, moteurs, soudeurs, pompes | Fort appel de courant sans déclenchement intempestif. |
| K | 10-14 fois, thermique 1-2 | Moteurs à courant de démarrage élevé | Surcharge continue proche de la valeur nominale. |
| Z | 2-3 x courant nominal | électronique, protection des semi-conducteurs | Très sensible sans appel de courant. |
Chaque courbe contient deux zones. La zone thermique de chaque courbe couvre une plage de courants pour un appareil = de 1,13 à 1,45 fois son courant nominal. L’appareil ne doit pas déclencher à 1,13 fois son courant nominal et doit toujours déclencher dans l’heure à 1,45 fois son courant nominal, conformément aux exigences de la norme IEC 60898-1. Le seuil à partir duquel commence la région magnétique est le point vertical droit de la courbe sur le graphique ; ainsi, les temps de déclenchement pour l’usage électrique restent inférieurs à 20 millisecondes, peu importe à quel point le service électrique dépasse ce seuil.
Entre ces deux zones se trouve une bande de transition dans laquelle l’appareil de déclenchement peut ou non recevoir son service électrique. Choisir une courbe de déclenchement consiste davantage à déterminer où positionner cette bande de transition par rapport à l’impulsion initiale reçue par la charge protégée.
Par exemple, une pompe qui nécessite huit fois son courant nominal inscrit sur la plaque signalétique (8x) pour une impulsion initiale (c’est-à-dire pendant une période de ½ seconde), nécessite une courbe de déclenchement avec un réglage de seuil magnétique supérieur à 8x, comme pour les courbes D ou K, plutôt que la courbe C.
La courbe de déclenchement déterminera également la longueur maximale de la course de câble pouvant être protégée par le disjoncteur. Les longues courses de câble présentent une impédance suffisante pour réduire le courant de défaut à l’extrémité éloignée de la course de câble ; par conséquent, si le courant de défaut réduit de la longue course tombe en dessous du seuil magnétique de la courbe de déclenchement, le disjoncteur ne déclenchera pas immédiatement. C’est pourquoi la plupart des circuits d’éclairage de grande longueur utilisent des courbes de déclenchement B, qui peuvent déclencher à un facteur multiple plus faible pour maintenir les extrémités éloignées des câbles protégées.
Disjoncteurs thermomagnétiques vs unités de déclenchement électroniques
Bien que les unités de déclenchement électroniques soient une option à utiliser à la place des disjoncteurs thermomagnétiques (MCB), la grande différence est que les unités de déclenchement électroniques ont la capacité de faire bien plus que les disjoncteurs thermomagnétiques.
Une unité de déclenchement électronique mesure son service électrique entrant avec des transformateurs de courant internes, numérise (convertit) la forme d’onde de ce service électrique entrant, et détermine quand déclencher via un ordinateur (logiciel de programme informatique). L’utilisation d’une unité de déclenchement électronique offre à l’utilisateur la flexibilité de sélectionner un réglage de temps long (I), un réglage de temps court (Im), un délai de temps court (tsd), et un élément de défaut à la terre (sur les unités de déclenchement électroniques plus grandes, il peut également y avoir la capacité de surveiller et de communiquer).
Un disjoncteur thermomagnétique n’est pas réglable comme le confirme le tableau suivant :
Disjoncteur thermomagnétique vs. disjoncteur électronique
| Réglabilité | Courbe fixe | Réglable : Ir, Im, tsd, défaut à la terre |
| Précision | ±10%-20% | Précis à ±5% ou mieux |
| Alimentation auxiliaire | Aucun | Auto-alimenté par le circuit dans la plupart des conceptions |
| Mesure/Communication | Aucun | Courant/Tension/Énergie, Modbus/Ethernet |
| Comportement de déclenchement à chaud | Déclenchement précoce et réduction de capacité appliqués | Compensation de température |
| Prix pour 250A | $120-$400 | $300-$800 |
Lors de la comparaison des disjoncteurs thermomagnétiques et électroniques, les circuits thermomagnétiques présentent plusieurs avantages distincts :
- Aucune source d’alimentation n’est requise pour que les dispositifs thermomagnétiques fonctionnent. Ils sont capables de fonctionner même lorsque le circuit électrique est hors tension.
- Il n’y a pas de composants électroniques dans les dispositifs thermomagnétiques, ce qui réduit considérablement le risque de défaillance dans des environnements à haute température ou à harmoniques élevées.
- La différence de prix entre les disjoncteurs thermomagnétiques et électroniques est significative. En fait, le prix des dispositifs thermomagnétiques est généralement un tiers du prix des dispositifs électroniques, ce qui est important pour les applications nécessitant de nombreux dispositifs. Dans certains cas, il peut y avoir jusqu’à 40 câbles sortants ou plus à partir d’un disjoncteur principal.
Les disjoncteurs électroniques sont utiles pour les applications nécessitant une sélectivité conçue. Un exemple serait un délai de temps court qui permet à un disjoncteur principal de laisser le temps à un disjoncteur de dérivation de couper un défaut avant de déclencher. C’est ainsi qu’une usine peut éviter de perdre un tableau électrique entier à cause d’une seule défaillance de moteur.
La capacité d’intégrer la sélectivité dans un disjoncteur est une capacité inhérente aux dispositifs électroniques et c’est pourquoi ils sont généralement utilisés comme disjoncteurs principaux, tandis que les disjoncteurs thermomagnétiques sont utilisés pour les applications de dérivation. Dans les applications qui ne nécessitent pas d’options sélectives, il existe des options à moindre coût, telles que les disjoncteurs moulés avec réglages thermomagnétiques ajustables. Ils offrent la même fonctionnalité que les disjoncteurs électroniques à des coûts nettement inférieurs.
Quelle est la différence entre les disjoncteurs magnétiques et thermomagnétiques ?
Un protecteur de circuit électrique (également appelé “ disjoncteur ”) qui est uniquement magnétique est essentiellement composé uniquement de l'interrupteur électromagnétique (solénoïde) et rien d'autre. Il ne peut détecter que les défauts de court-circuit ; par conséquent, il ne peut pas détecter les conditions de surcharge et est utilisé comme protecteur supplémentaire.
La différence entre ces deux types d'unités de protection de circuit électrique est réglementaire plutôt que technique. La norme UL 1077 pour l'Amérique du Nord définit les protecteurs de circuit uniquement magnétiques comme des “ protecteurs supplémentaires ” qui peuvent être utilisés dans le cadre d'un système de protection de circuit dérivé, mais sont interdits d'utilisation en tant que dispositifs de protection de circuit dérivé car ils n'ont pas été testés pour les surcharges.
Les dispositifs conformes aux normes UL 489 ou IEC 60947-2 contiennent les deux composants (un interrupteur magnétique et un mécanisme de détection de surcharge) et sont autorisés à être utilisés comme dispositifs de protection de circuit dérivé. Bien que la taille et la forme réelles de chaque type de dispositif soient très proches, il existe d'importantes différences légales et réglementaires entre les deux.
Les protecteurs de circuit uniquement magnétiques sont utilisés lorsqu'un mécanisme de protection contre les surcharges existe ailleurs, comme un équipement disposant de sa propre protection thermique ou dans le circuit des semi-conducteurs où une décharge rapide du courant est souhaitée, ou dans certaines applications où un courant continu constant est utilisé. Un tableau de distribution domestique typique ne relève d'aucune de ces catégories, et donc, si un dispositif uniquement magnétique était utilisé pour protéger un tableau de distribution, il laisserait le conducteur portant la charge non protégé contre la surchauffe due aux conditions de surcharge.
Il existe une grande confusion sur le marché concernant le terme “ disjoncteur magnétique ”. Beaucoup de personnes utilisent ce terme pour désigner tout type de disjoncteur utilisant un élément magnétique ; cela inclut tous les types de disjoncteurs thermomagnétiques. Cette pratique est courante dans la documentation commerciale, ce qui rend beaucoup plus difficile pour les examinateurs de spécifications de différencier les produits avec différents types de certification utilisant la même terminologie.
Disjoncteur thermomagnétique vs disjoncteur moulé
Bien qu'il puisse sembler que la comparaison entre les disjoncteurs thermomagnétiques et les disjoncteurs moulés soit opposée, ce n'est pas le cas, et la raison pour laquelle cette comparaison apparaît dans les résultats de recherche est due au fait que les personnes qui recherchent supposent qu'ils le sont.
Essentiellement, un MCCB est un boîtier conçu pour avoir la même capacité nominale maximale que son enveloppe ; cependant, la capacité électrique du disjoncteur est définie selon sa technologie de déclenchement inhérente. Par conséquent, il peut être soit ‘ thermomagnétique ’, soit ‘ électronique ’, et les deux types sont assez largement utilisés.
Par exemple, un disjoncteur moulé de 250 A (‘ MCCB ’) avec un dispositif de déclenchement thermomagnétique répondrait également aux exigences définitoires d'un disjoncteur moulé (‘ MCCB ’). Le même type de cadre avec un dispositif de déclenchement électronique ne sera pas thermomagnétique, mais sera toujours classé comme un ‘ MCCB ’.
En pratique, il est important qu’une spécification décrive ces deux caractéristiques, à savoir le type de cadre et la technologie de déclenchement. Un tableau indiquant un ‘ MCCB 250 A ’ décrit le type de cadre, mais ne fournit aucune information relative à la protection assurée. Cela signifie que deux fournisseurs différents peuvent être en mesure de proposer une ligne spécifiée dans leurs tableaux en utilisant des dispositifs aux comportements très différents.
La comparaison de comportement entre MCCB et disjoncteurs miniatures couvre le même sujet sous des perspectives différentes, et il est utile de lire les deux rapports ensemble car les deux types de dispositifs sont souvent combinés dans les tableaux de projets.
Où chaque type est utilisé
Les dispositifs thermomagnétiques sont couramment utilisés pour la protection des circuits terminaux et des sous-circuits principaux où la charge est relativement prévisible ; la quantité de surcharge peut être limitée ; le courant de défaut n’est pas particulièrement élevé ; et le centre de charge contient plusieurs circuits, donc un dispositif passif simple et peu coûteux est la solution technique appropriée.
Un circuit de charge domestique typique aura un interrupteur principal de 63 A et plusieurs disjoncteurs miniatures avec courbes C, tous thermomagnétiques.
Un DDR (Dispositif Différentiel Résiduel) ou un RCBO (Disjoncteur Différentiel avec Protection contre les Surcharges) est ajouté aux circuits de prises par de nombreux tableaux commerciaux en plus de conserver toute autre protection uniquement par thermomagnétique. Pour un tableau machine, il y aurait un disjoncteur moulé de 100 A avec déclenchement thermomagnétique en raison du courant de démarrage connu du moteur et une couverture avec courbe D ou réglage magnétique ajustable pour le temps de démarrage du moteur.
Les dispositifs de déclenchement électroniques seraient utilisés à l’alimentation principale entrante d’une installation ainsi que sur les départs qui doivent se coordonner avec les dispositifs en aval et partout où il est nécessaire de visualiser des métriques telles que pour la gestion de l’énergie. Ils se trouvent également sur les générateurs et les circuits nécessitant un changement des réglages de déclenchement après la mise en service de l’équipement sans avoir à remplacer le dispositif.
D’après les expériences précédentes sur de nombreux projets, le schéma normal utilise le thermomagnétique pour toutes les applications inférieures à 250 A sauf en cas d’ingénierie pour la sélectivité, l’utilisation du déclenchement électronique pour toutes les applications supérieures à 400 A, et un mélange des deux entre 250 A et 400 A. Par conséquent, ce schéma n’est pas défavorable, il explique la plupart des tableaux fabriqués au cours des dix dernières années. Les disjoncteurs moulés utilisés dans les tableaux de distribution ont été fabriqués dans les deux versions pour cette raison.
Within the comparison of devices prices above, the Thermally magnetic type is the least expensive option for all devices; however, the difference between the price step up from the Thermal Magnetic to the Electronic Trip at the 250 amp frame is smaller than the difference at the 630 amplifier frame, which means that typically function will be the main reason to choose one over the other, rather than price. If you are installing a board that has 20 outgoing circuits and you do not require circuit selectivity, there is no reason to use an electronic trip on these circuits.
What It Costs
In addition to device costs, there are two costs that are often overlooked: Commissioning and Spare Parts. For the Thermal Magnetic device, there is no requirement to set the device at commissioning, whereas, for the Electronic Trip device, there will be a commissioning process that requires the setting to be recorded, which will result in additional Engineering costs per device.
The second cost associated with the Spare Parts is the Electronic Trip, which is supplied as a replaceable module and has a different part number and lead time than the Thermal Magnetic device, which is supplied as an entire device assembly. However, some models of the Molded Case Breakers are sold in separate pricing for the frame and for the circuit breaker type due to the fact that the two components of the device are priced based on different cost drivers.
Where HUYU fits
We produce both miniature and molded case thermal magnetic trip circuit breakers with ratings ranging from 1A to 1600A. All of our products comply with IEC standards, specifically IEC 60898-1 and IEC 60947-2, as well as UL 489. The vast majority of our product offerings will be utilized in various applications such as distribution boards, machine control panels, and OEM equipment where customers want to be able to use multiple products from one manufacturer, instead of having to worry about matching higher-end specifications of an individual product.
Our miniature circuit breaker line includes a variety of curve types: B, C, and D curves; and are rated for either 6 kA to 10 kA in an 18 mm wide footprint. Each circuit breaker is marked with the trip curve type and the magnetic threshold is shown, not implied. Additionally, our molded case circuit breaker line includes products rated from 16A to 250A and has multiple settings for each frame to allow for protection of multiple cable sizes.
What HUYU does not claim is that thermal magnetic trip devices provide the same functionality as electronic trip devices. Thermal Magnetic Trip Devices cannot be set to have an Instantaneous delay, nor are they capable of reporting energy consumption. In any circumstance that requires either one of those two features in a project is the correct solution an electronic circuit breaker will be used and we will provide the correct solution rather than quoting a product we ultimately will replace after the first coordination study.
FAQ
What is a thermal magnetic circuit breaker for?
A thermal magnetic circuit breaker is used any time you require both Overcurrent and Short-Circuit protection from a passive device.
In domestic and commercial distribution boards, the final circuits contain thermal and magnetic circuit breakers to provide fault protection and thermal overload protection for the entire branch circuit. Therefore, these types of circuit breakers can protect the electric cable’s thermal capacity as the thermal element protects the electric cable or final circuit before the cable is damaged, while the magnetic element protects the electric cable or final circuit from short-circuit fault conditions.
What is the difference between a magnetic circuit breaker and a thermal/magnetic circuit breaker?
A magnetic circuit breaker is a circuit breaker that has only the solenoid, so it is a short-circuit protection only. Thermal/magnetic circuit breakers are circuit breakers that have both a solenoid and a bimetallic element. Thermal/magnetic circuit breakers can provide both short-circuit protection and sustained overload protection. Magnetic circuit breakers are considered to be supplementary protections and are certified under UL 1077 standards, while thermal/magnetic circuit breakers can be used as a branch circuit protective device because they have been tested for both thermal and magnetic trip functions.
How does a thermal/magnetic circuit breaker work?
Thermal/magnetic circuit breakers work by having a bimetallic strip and a solenoid coil, so that when there is a sustained overload, the bimetallic strip will heat up, causing the strip to bend until it releases the latch. The amount of time it takes to trip the circuit will decrease as the amount of current increases, because the more current there is in the coil, the more magnetic force is developed in the coil, causing an armature to pull the bimetallic strip, which strikes the latch, opening the contacts in less than 20 milliseconds. Both elements act on one mechanism, so that either element can trip the breaker.
What are thermal circuit breakers?
Thermal circuit breakers rely only on the heating effect from the thermal properties of a bimetallic strip. The bimetallic strip is bent due to the current heating it. The temperature rises until it reaches a calibrated temperature, at which point the bimetallic strip releases the latch.
A thermal circuit breaker will provide time/temperature inverse relationship protection that emulates a cable’s thermal capacity, so that a thermal circuit breaker can tolerate a momentary overload but will trip for sustained overload conditions. Because thermal circuit breakers have no magnetic element, they are typically used with an additional device to handle short-circuit fault conditions.
Références
- UL Solutions – UL 489 Molded Case Circuit Breakers and UL 1077 Supplementary Protectors
- NEMA – Molded Case Circuit Breaker Application Data
- Hitachi Energy – Low Voltage Protection and Switchgear
- Schneider Electric – Circuit Breaker Trip Curves and Selectivity
- Legrand – Circuit Protection and Distribution Products
Conclusion
Un disjoncteur thermique/magnétique est essentiellement deux dispositifs (thermique et magnétique) dans un seul boîtier. L'élément thermique lent protège le câble tandis que l'élément magnétique rapide protège le câble des défauts. Par conséquent, lors de la sélection d'un disjoncteur thermique/magnétique, tout découle de cette séparation. C'est pourquoi la désignation par lettre de la courbe est plus importante que le calibre nominal pour un circuit de moteur électrique.
The terminology traps are very important to understand. A molded case circuit breaker can be either a thermal/magnetic circuit breaker or an electronic circuit breaker, so they do not correlate with one another. A magnetic-only circuit breaker is a supplementary protector, not a branch circuit protective device. Electronic trip units provide adjustability and metering capability, but they do not provide enhanced protection accuracy; therefore, most distribution boards are equipped with thermal/magnetic circuit breakers for each outgoing circuit.
