از زمان اختراع برق به طور قطع برای در امان ماندن از اتصالات و خاموش و روشن کردن آن نیز چاره ای اندیشیده شده بود. اختراع برق یکی از کمک های بی نظیر برای زندگی بشر است چرا که بدون نبود برق زندگی انسان و صنعت و بسیاری از موارد دیگر دچار اختلال می شود. برای خاموش و روش کردن برق کلید یا سوئیچ ساخته شد.
کلید قطع و وصل:
کلید وسیله ای برای انواع قطع و وصل برق و لیز خوردن یا تغییر مسیر جریان الکتریسیته در یک مدار می باشد. باید بیان شود که کلید قطع و وصل یکی از پرکاربرد ترین انواع کلید کلید های قدرت می باشد که از آن استفاده های بسیاری می شود. می توان اذعان داشت که کلید قطع و وصل تنها دو حالت دارد و می تواند کل مدار مربوطه و یا حتی قسمتی از آن را با توجه به شرایط خاصی قطع و وصل نماید.
لازم به ذکر است که کلید های قطع و وصل در صنعت کاربرد فراوانی دارد و برای انتخاب آن ها باید به نقش و موقعیت قرار گیری کلید قطع و وصل در مدار توجه داشته باشیم. باید بیان شود که ما هرگز مجاز نیستیم هر نوع کلیدی را در هر موقعیتی استفاده نماییم و باید برای انتخاب هر کلید در موقعیت خود، از کاربرد آن ها با خبر باشیم.
انواع کلید قطع و وصل:
از انواع کلید قطع و وصل می توان به موارد زیر اشاره داشت:
دیسکانکتور
کلید اصلی
کلید اضطراری
کلید قطع و وصل بار
طبق استاندارد هایی که مطرح است، برای یک خط تابلو برق یا یک مصرف کننده باید از ترکیب تجهیزاتی که به صورت زیر به آن ها اشاره می کنیم، استفاده نماییم:
لازم به ذکر است که در ابتدایی ترین و اولین قسمت باید از یک کلید جدا کننده استفاده کنیم. این کلید جدا کننده غیر قابل قطع و وصل می باشدو هم چنین تحت بارهای نامی است و بیشتر جنبه ایمنی خواهد داشت.
سپس بعد از کلید جدا کننده باید از سیستم های حفاظت در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار استفاده نماییم.
باید بدانید که کلید های بهره برداری بعد از سیستم های حفاظتی قرار خواهند گرفت، می توان اذعان داشت که این کلید ها از گروه کلید قطع و وصل بار بوده و می توانند تجهیزات را بدون هیچ موردی تحت بار نامی خاموش و روشن کنند.
در قسمت انتهایی نیز بار یا یک مصرف کننده وجود خواهد داشت
* کلید (Switch)
یکی از روش های ساده و آسان برای کنترل وسایل برقی، به کار بردن کلید قطع و وصل است. وسیله‌ای برای قطع و وصل یا تغییر مسیر جریان الکتریسیته در یک مدار، وسیله ای که با تغییر حالتی که در آن به وجود می آید باعث قطع و یا وصل و همچنین تغییر وضعیت مدار الکتریکی می شود. عمـل تغییـر حالـت کلیـد از نیروی مکانیکی نشات می گیرد.
*کلیدها انواع مختلف دارد که در زیر به چند نمونه اشاره می کنیم:
- کلیدهای مکانیکی
- کلیدهای صنعتی
- کلید خودکار
- کلیدهای فشار قوی
- کلید شناوری
- کلید مینیاتوری
از پر کاربردترین کلیدها، کلیدهای مکانیکی، صنعتی و خودکار است که در زیر به طور مختصر به معرفی آنها می پردازیم.
- کلید مکانیکی
یکی از پر کاربردترین کلیدها، کلید مکانیکی است که به وسیله ی نیروی دست کار می‌کند. انواع کلیدهای مکانیکی وجود دارند که به وسیله ی حرکت یا تغییر وضعیت کار می کنند. کلیدهای کوچک درب های برقی یا درب های خودرو از این مدل است. کلید مکانیکی از دو قطعه رسانا و فلزی تشکیل شده است، زمانی که آن دو به هم متصل می شوند، دو مدار وصل و زمانی که از هم جدا شوند مدار قطع می‌شود. به دو قطعه ی رسانا و فلزی، کنتاکت می گویند. این قطع ها باید در برابر خوردگی مقاوم باشند. زیرا بیشتر وقت ها فلزات به سادگی دچار سایش و کاهش شده و این موضوع عملکرد صحیح کلید را متوقف می‌کند. کنتاکت، نه تنها باید رسانا و در برابر خوردگی مقاوم باشند، بلکه باید دارای سختی مناسب برای جلوگیری از سایش و مقاومت مکانیکی کافی نیز باشند.
- کلید های صنعتی
کلیدهای صنعتی با توجه به کاربرد و کارایی خود، در شکل های متنوعی ساخته می شوند. به عنوان نمونه از نظر ساختمان خارجی برای مکان های مرطوب، خشک، گرم و یا جایی که ممکن است به آنها ضربه وارد شود به گونه ای طراحی و ساخته می شوند که در برابر این عوامل مقاومت لازم را داشته باشند و از نظر جریان عبوری نیز با آمپراژهای مختلف از چند تا چند هزار آمپر ساخته می شوند. کلیدهای صنعتی در سه نوع کلیدهای ساده یا دستی، کلیدهای مرکب و کلید حفاظتی تولید می شوند.
- کلید خودکار ( اتوماتیک )
کلید خودکار برای قطع و وصل اتوماتیک مدارها در ساعت مشخص کارایی دارد. این کلیدها مجهز به وسایلی است که جریان های غیر عادی (اضافه بار، اتصال کوتاه) را به طور خودکار قطع می کند. در وسایل خانگی، صنعتی و تجاری و موارد دیگر از این نوع کلیدها استفاده می شود. این کلیدها در انواع مختلفی مانند: ساعتی، حرارتی،فشاری، شناوری، حدی کاربرد دارند.