Çoğu ev elektrik panosunda kullanılan devre kesiciler tek kutuplu tiplerdir, bu yüzden çok az kişinin dikkatini çekmesi normaldir. Öte yandan, çift kutuplu tipler daha büyük, daha pahalıdır ve fiziksel olarak bir araya getirilmiştir. Peki içlerinde neler olur?
Sorunuza kısa cevap: İki kutuplu bir devre kesici, çift kutuplu devre kesici veya kısaca çift kutuplu kesici olarak da adlandırılabilir. Bu cihaz, tek bir muhafaza içinde bir ünite olarak kaplanmış ve busbarın kalan iki terminali ile birbirine bağlı iki akım iletim kutbuna sahiptir. Bu tip devre kesicilerin çalışma voltajı 240v veya 120v olabilir, yani biri ya da her ikisi olabilir. Otomatik veya insan müdahalesi ile aktive edilebilen dahili bir atma mekanizmasına sahiptir. İki kutuplu devre kesici genellikle su ısıtıcıları, cihazlar, elektrikli ekipmanlar, klima vb. elektrikli cihazlarda kullanılır.
“Çift kutup” aslında ne anlama gelir
Bir devre kesici farklı devrelerden oluşan bir cihaz olarak tanımlanabilir. Tek kutuplu devre kesici bir devreye sahiptir, bir bara bağlantısı yapar, panel genişliğinde bir inç yer kaplar ve bir 120 V devreden sorumludur. Çift kutuplu devre kesici iki devreye sahiptir, bitişik iki bara üzerinde oturur, panel genişliğinde iki inç yer kaplar ve aynı anda iki tel üzerinde çalışır.
Önemli olan, kullanılan iki devrenin beslemenin farklı bacaklarında olmasıdır. İki bacaklı Kuzey Amerika bölünmüş faz panosunda, bacaklar arasındaki voltaj 240 V iken, her bacak ile nötr arasındaki voltaj 120 V’dur. Bu, aynı cihazın hem ısıtıcı çalıştırmak gibi belirli amaçlar için 240 V voltaj alması hem de diğer kullanımlar için nötr ile 120/240 V voltaj sağlaması durumlarında kullanılmasını mümkün kılar. Yan yana karşılaştırmak isterseniz, bu bakış 1 kutuplu ve 2 kutuplu devre kesiciler yapısal olarak nasıl farklı olduklarını ve her birinin nerede kullanıldığını kapsar.
Çift kutuplu ile tek, üç ve dört kutuplu
Kutuplar, ölçüm şekline alıştıkça size isimler sağlamak için aynı sistemde artar.
- 1 Kutuplu (1P): nötr ile 120 V arasında bir topraklanmamış iletken, panelde bir birim yer kaplar ve bağımsız trip yapar.
- 2 Kutuplu (2P): iki topraklanmamış iletkene sahiptir ve bunlar birbirleriyle iletişim kurduğunda 240 V’a ulaşır, panelde 2 birim yer kaplar, trip paylaşır veya iki tel tarafından paylaşılan nötr ile 120/240 V sağlar.
- 3 Kutuplu (3P): motor yükleri gibi üç fazlı sistemler için popülerdir; 3 birim yer gerektirir, ancak trip bu durumda ortaktır.
- 4 Kutuplu (4P): üç faz ve anahtarlamalı nötr; IEC pazarlarında yaygın bir üründür; nötrün fazlardan ayrıldığı söylenebilir.
Hibrit cihazlar da belirtilmelidir; bunlar nötr tarafından korunan bir kutbu olan ve nötrü de kesebilen 1P + N olarak bilinir; diğer cihaz türleri arasındaki farklar burada belirgindir ve bu, kullanıcıların diğer pazarlar için uygun cihaz ararken hata yapmasına yol açar.
Aslında ne zaman çift kutuplu kesiciye ihtiyacınız olur
Basit cevap, “240 voltla çalışan her şey” dir.
- Elektrikli kurutucular — genellikle 30A olarak derecelendirilir ve 10 AWG kablo ile NEMA 14-30 priz kullanır.
- Elektrikli fırınlar ve ocaklar — genellikle 40A veya 50A çalışır ve NEMA 14-50 konnektör ile 8 AWG veya 6 AWG kablo kullanır.
- Su ısıtıcıları — 30 A (nötr kablosu olmayan 240 V) ile beslenir.
- Klima ve ısı pompaları — 30 A ile 60 A arasında çalışır.
- Elektrikli şarj cihazları — özel bir devrede 40 A ile 60 A arasında çalışır.
- Alt devre kesicileri — garaj veya atölye devresi kullanarak 60 ile 125 A arasında.
- Büyük atölye cihazları ve 20 ile 30 A arasında çalışan iki telli hava operasyonlu kuyu pompası.
Ardından, iki 120 V devrenin ortak bir nötr üzerinden bağlandığı çok telli dal devresi durumu vardır. Bu durumda, iki devre zıt fazlarda olmalı ve aynı anda kapatılmalıdır, bu nedenle iki kutuplu bir kesici kullanılmalı veya bağlayıcı ile iki tek kutuplu kesici kurulmalıdır. Bu, paylaşılan bir nötrün her iki devrenin toplamını taşıdığı bir durum yaratmanın yaygın bir yoludur; bu, sadece bir rahatsızlık değil, yangın tehlikesi olabilir. Otuz amper devrelerinde insanlar en sık kutup sayısını yanlış anlar ve bu karşılaştırma 50 amper tek kutuplu ile çift kutuplu kesici amperajın ihtiyacınız olan kutup sayısı hakkında hiçbir şey söylemediğini açıklar.
Ortak açma, tutamak bağları ve kodun gerçekte gerektirdikleri
“Ortak açma” terimi, her iki kutbun ya otomatik ya da manuel olarak birlikte açıldığını belirtir. İki kutup, kesici içinde açma çubuğu ile bağlıdır ve bir kutup aşırı yük oluşturursa, her iki kutup aynı anda açılır. Bu, gerçek bir çift kutuplu kesiciyi tutamak bağından ayıran özelliktir.
Tutamak bağı, ayrı ve benzersiz iki tek kutuplu kesiciyi bağlayan plastik veya metal bir parçadır ve bu nedenle bir işlem diğerini de tetikler. Aynı anda manuel işlem yapılmasına izin verir ancak açmanın otomatik olduğu anlamına gelmez. Kod, çok telli dal tesisatında belirli tür tutamak bağlarının kullanılmasına izin verir, ancak bu düzenleme, devrenin kutuplarının aynı anda açılması gereken çift 240V yük gibi devrelerde kullanılmamalıdır; aksi takdirde akım için nötr yolu olmayan tam bir ayrım olmaz.
1P+N ile 2P: bilinmesi gereken karışıklık
Hem IEC tedarikinden hem de Kuzey Amerika tedarikinden bir kesici temin ederseniz, sonunda bu durumun sonuçlarıyla karşılaşacaksınız.
2 kutuplu kesici, her iki kutup için aşırı akım koruması sağlamak üzere tasarlanmıştır. Başka bir deyişle, aşırı akım ve kısa devre durumunda her iki iletken de korunur.
Bir kutuplu artı nötr kesici, sadece besleme kutbundaki aşırı akım korumasına sahiptir, diğer kutup ise sadece nötr kutbu için kablolama görevi görür. Ayrıca, böyle bir kesici genellikle daha küçüktür – çoğu IEC kesici serisinde bulunan tek modüllü bir kesicidir – ve daha ucuzdur.
Ancak bu bir çift kutuplu kesici değildir ve nötrün tehlikeli bir potansiyelde olabileceği durumlarda nötrü de koruması gereken bir durumda kullanılmamalıdır.
Her iki tip de DIN rayına monte edildiği için benzer olabilir ve görünüşlerindeki benzerlik ve sipariş verme aciliyeti nedeniyle önemli detayların ve bilgilerin kolayca gözden kaçması nedeniyle hangi tür kesici satın alındığını kontrol etmek zor olabilir.
İki kutuplu olarak alabileceğiniz tipler
İki kutuplu form sadece basit bir devre kesici ile sınırlı değildir. Birincil kategoriler şunlardır:
- 2P MCB – B, C ve D trip eğrileri ile 6 A’dan 125 A’ya kadar akım derecelendirmesi sunan basit aşırı akım koruması.
- 2P RCBO – genellikle 30 mA hassasiyetle tek bir cihazda aşırı akım koruması ile artık akım koruması.
- 2P RCCB – sadece artık akım koruması, yani MCB gibi başka bir koruma gerektirir.
- 2P GFCI kesici – Kuzey Amerika eşdeğeri, diğer adıyla Sınıf A, yaklaşık 5 mA’de devreyi keser.
- 2P AFDD — esasen ark arıza detektörü, genellikle MCB veya RCBO ile birlikte kurulur.
- 2P anahtar-ayırıcı – korumasız enerjiyi kesme cihazı.
RCBO veya RCCB artı MCB tercih etmek daha çok mühendislik kararıdır çünkü seçim, pano genişliği, arıza tespiti süresi ve maliyetler üzerinde etkiler taşır. Bu karşılaştırma RCCB ve RCBO karşılaştırması her birinin ne zaman daha mantıklı olduğunu ortaya koyar. Sonuç olarak, RCBO kullanmak, bir arıza durumunda sadece bir devreyi keserek ayrımcılık avantajı sağlar, ancak maliyet ve pano genişliği pahasına olur.
İki kutuplu cihazda ark arıza koruması
Ark arıza tespit cihazları kesinlikle ayrı bir açıklamayı hak eder, çünkü tek kutuplu cihazların sorununu çözebilen iki kutuplu versiyonlarıdır. 240 V devrede, örneğin bir ocak prizinin gevşek terminali veya bir kurutucunun içindeki eleman gibi seri bir ark olduğunda, akım sıradan kesici veya RCD’yi tetiklemek için yeterli olmayabilir.
Bir AFDD, sürekli arkların yüksek frekanslı imzasını tanır ve herhangi bir ısı oluşmadan devreyi keser. Bu cihazlar ayrıca bazı yerlerde bir dizi 240 volt devrede kullanılmalıdır ve günümüzde kurutucular, ocaklar ve elektrikli araç devrelerinde kullanımı giderek daha sık belirtilmektedir. Çoğu durumda iki kutuplu AFDD aslında aşırı akım koruması sağlayan birleşik bir cihazdır. Bu, MCB’nin yerine geçtiği anlamına gelir, yanına bağlanmaz. Teknoloji tanıdık değilse, bu açıklama bir ark detektör kesicinin ne yaptığına tespitin nasıl çalıştığını ve nerede zorunlu olduğunu kapsar.
Amper değerleri, kablo boyutları ve fiyatlar
İki kutuplu devre kesiciler tüm akım aralıklarında mevcuttur. İşte bakır ile boyutların eşleştirilmesi:
- 15 A: 14 AWG
- 20 A: 12 AWG
- 30 A: 10 AWG
- 40 A: 8 AWG
- 50 A: 6 AWG
- 60 A'dan 125 A'ya kadar: Koşu ve sonlandırma derecesine bağlı olarak 6 AWG'den 1/0 AWG'ye kadar
Maliyet açısından, sade bir iki kutuplu mini devre kesici marka ve nominal akıma bağlı olarak $14 ile $35 arasında değişirken, eşdeğer tek fazlı cihaz yaklaşık $6 ile $12 arasındadır. Koruma istiyorsanız, yüksek bir ücret ödemeyi bekleyin; iki kutuplu artık akım devre kesici genellikle $25 ile $60 arasında, iki kutuplu toprak kaçak kesici $80 ile $150 arasında ve iki kutuplu ark kaçak kesici $100'den başlayıp $200 ve daha fazlasına kadar değişir. Bu, cihazın işin nadiren pahalı kısmı olduğu anlamına gelir — montaj ve kablolar genellikle daha yüksek fiyatlıdır.
Çift kutuplu kesici kablolaması
Kavramlar açık ancak kafa karıştıran nokta netleştirilmeli.
- İki sıcak tel iki terminal ile çalışır. İki siyah tel iki terminal noktasına bağlanır. Kesici, her iki stab noktasına bağlanacak şekilde takılmalıdır. Bölünmüş faz panosunda, bitişik pozisyonların farklı ve zıt bacaklarda olduğu varsayılır.
- Normalde, nötr tel devre kesiciye bağlanmaz. NEMA 14-30 veya NEMA 14-50 devrelerinde nötr tel nötr barlarına bağlanır ancak devre kesiciye bağlanmaz. Devre kesici, topraklanmamış iletkenlerin arızalarını kesmek için tasarlanmıştır.
- GFCI farklı çalışır. İki kutuplu GFCI, genellikle nötr olanlara zıt çalışan bir kesme noktasına sahiptir. Pigtail nötre gider. Devre kesici nötr pigtail ile bağlanır. Ters bağlantı devre kesicinin çalışmasını engeller.
- Toprak teli her zaman toprak barına bağlı bırakılmalıdır. Bağlantı devre kesici veya nötr bar üzerinden yapılamaz.
- Bağlantı elemanlarını sıkı yapın. Bağlantıların gevşekliği cihazların aşırı ısınmasının ana nedenidir.
Mevcut çift kutuplu kesici değiştirilirken, başka bir kesme cihazı bağlamadan önce bus derecesi ve arıza akımı oranının iki kez kontrol edilmesi önerilir.
Hangi markalara bakılmalı
Yaygın Kuzey Amerika markaları tanınabilir ve uygun fiyatlıdır. IEC özellikli cihazlarda ise pazar çok daha çeşitlidir ve genellikle insanların düşündüğünden daha iyi bir teklif sunar.
HUYU serisi MCB, RCBO ve AFDD'leri üretmekteyiz, bunlar arasında HUM18-63N miniature devre kesici 1P'den 4P'ye kadar, 63 A, B, C ve D eğrileri ile. İki kutuplu gereksinimde, bir aile temel 240 V yükü kapsar; şok koruması için kullanılan RCBO varyantı ve ark koruması için kullanılan AFDD ile. Ayrıca, bu, abartılı olmayan tamamen korumalı bir pano için uygun maliyetle sağlanmaktadır. Bir projeye kaynak sağlarken, tek bir pano yerine, üretici tarafının iş birimi ile görüşmek önemlidir.
Sıkça sorulan sorular
Tek kutuplu ve çift kutuplu kesici arasındaki fark nedir?
Tek kutuplu kesici yalnızca bir kabloyu korur ve bir busbar stabi üzerinden 120 V çıkış verir. Öte yandan, çift kutuplu kesici iki kabloyu korur, 240 V verir ve panel genişliğinin iki katını kaplar.
240 volt için çift kutuplu kesiciye ihtiyacım var mı?
Evet. Herhangi bir hatlar arası 240V yük – kurutucu, ocak, su ısıtıcısı, klima, elektrikli araç şarj cihazı – her iki topraksız iletkenin aynı anda kapatılması için trip bağlantılı çift kutuplu bir cihaza sahip olmalıdır. Çift kutuplu devre kesici ayrıca, aynı devredeki iki ayrı kesicinin sağlayamadığı doğru 240V beslemesini sağlar.
Çift kutuplu kesici yerine iki tek kutuplu kesici kullanabilir miyim?
Bu yalnızca sınırlı durumlarda geçerlidir. Tanımlanmış bir tutamak bağı ile gelen iki tek kutuplu kesici, iki devrenin ortak bir nötrü olduğu ve güvenlik nedeniyle aynı anda kapatılması gerektiği çok telli dal devrelerinde kullanılabilir. Tutamak bağı, iki kutbun aynı anda atmasını garanti etmediği için herhangi bir doğrudan 240V yük için kullanılamaz.
1P+N ile 2P kesici arasındaki fark nedir?
Çift kutuplu kesici her iki kutupta da aşırı akım koruması sağlar. Nötrlü tek kutuplu (1P+N) kesici yalnızca faz kutbunu korur ve nötrü açar. Nötrlü tek fazlı kesici daha ince ve diğerine göre daha ucuzdur ve genellikle Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) kurallarına uygun tesisatlarda görülür.
Çift kutuplu kesici ne kadar tutar?
Temel bir 2P MCB'nin fiyat aralığı, marka ve derecelendirmeye bağlı olarak yaklaşık $14-$35 civarındadır. Artık akım koruması dahil edildiğinde fiyat önemli ölçüde artar ve bir RCBO'nun maliyeti yaklaşık $25-$60 olur. Bir 2P GFCI kesici yaklaşık $80-$150 arasında maliyete sahiptir ve bir 2P AFDD, cihaz modeline bağlı olarak $100-$200 veya daha fazla olabilir; bu da işçilik ve kablolamanın genellikle herhangi bir devrenin en pahalı bileşenleri olduğu anlamına gelir.
Referanslar
- NFPA 70 — Ulusal Elektrik Kodu, Maddeler 210, 240 ve 250
- IEC 60947-2 — Alçak gerilim anahtarlama ve kontrol cihazları, Bölüm 2: Devre kesiciler
- UL Solutions — UL 489 kalıplanmış kutu devre kesiciler ve UL 943 toprak kaçak devre kesiciler
- Electrical Safety Foundation International — ev devre kesici ve GFCI güvenlik rehberi
- Eaton — konut devre kesici ve yük merkezi teknik dokümantasyonu
Sonuç
Çift kutuplu kesicinin iki işlevi vardır. Çift kutuplu kesicinin ana görevi, servisin her iki hattı üzerinden yükü beslemek için 240 voltaj sağlamaktır. Çift kutuplu kesicinin ikincil işlevi, her iki kutbun aynı anda kesilmesini sağlamaktır ki bu güvenlik için hayati önem taşır. Bu nedenle, standart 240 volt kurulumlarda çift kutuplu kesici üzerinde bir tutamak bağı geçerli bir seçenek değildir.
Kullanılan kesici türü, hangi tür korumaya ihtiyacınız olduğuna bağlıdır. Örneğin, bir ısıtıcı için normal bir çift kutuplu devre kesici kullanabilir, şok tehlikesi olan alanlarda çift kutuplu RCD devre kesici kullanabilir veya ark oluşumu durumlarında çift kutuplu AFDD kullanabilirsiniz. Tüm bu teknolojiler aynı teknoloji kategorisine girer, bu da ekipmanın boyutlarının aynı kalmasını sağlar ve uygun bir pano kullanımı mümkün olur.
