MCBTablou ElectricProtecțieIEC 60898-1

Cum funcționează un disjunctor MCB

Un MCB (Miniature Circuit Breaker) este cel mai frecvent aparat de protecție dintr-un tablou electric rezidențial. Protejează circuitul la suprasarcini și scurtcircuite, dar nu la curenți de defect spre pământ. Iată ce se întâmplă în interior când declanșează.

29 mai 2026·10 min citire·
Terminal L (fază)I →Lamăbimetalică(cupru+oțel)Bobinăelectro-magneticăMecanism declanșareContact mobilContact fixCameră stingere arcplăcuțe oțel de deionizareTerminal N (neutru)Mâner
Fig. 1 — Componentele interne ale unui MCB (vedere în secțiune)

Componentele interne

Un MCB standard conține cinci sisteme funcționale care lucrează împreună:

  • Terminalele — șuruburi sau cleme de fixare a conductoarelor
  • Lama bimetalică — două metale sudate (de regulă cupru și oțel) cu coeficienți de dilatare diferiți, care se îndoaie la cald
  • Bobina electromagnetică — o spiră de conductoare parcursă de curentul circuitului, cu miez mobil
  • Mecanismul de declanșare — pârghie cu arc care menține sau eliberează contactele
  • Camera de stingere a arcului — grătar de plăcuțe de oțel care fragmentează și răcesc arcul electric la deschiderea contactelor

1. Protecția termică — suprasarcina

Când curentul depășește valoarea nominală In înscrisă pe MCB, lama bimetalică începe să se încălzească. Deoarece cele două metale se dilată diferit, lama se îndoaie treptat. La o deflexie suficientă, eliberează pârghia de declanșare și contactele se deschid.

Fig. 2 — Mecanismul termic: lama bimetalică se îndoaie la suprasarcină și eliberează pârghia de declanșare

Mecanismul termic are o caracteristică de timp invers proporțional cu suprasarcina: la 1,5×In poate dura câteva minute, la 5×In câteva secunde. Standardul IEC 60898-1 impune că MCB-ul nu trebuie să declanșeze în mai puțin de 1 oră la 1,13×In (curentul de hold), dar trebuie să declanșeze în mai puțin de 1 oră la 1,45×In.

De reținut: Un MCB la limita declanșării (curent puțin peste 1,13×In) poate rula ore întregi fără să declanșeze. Conductorul se poate supraîncălzi în tot acest timp. De aceea este esențial că In-ul MCB-ului să fie corelat cu curentul admisibil al cablului protejat (In ≤ Iz).

2. Protecția magnetică — scurtcircuitul

La un scurtcircuit, curentul crește brusc la valori de zeci sau sute de ori față de In. Bobina electromagnetică generează instantaneu un câmp magnetic puternic care atrage miezul mobil. Acesta acționează direct mecanismul de declanșare, deschizând contactele în mai puțin de 10 milisecunde.

Fig. 3 — Mecanismul magnetic: la scurtcircuit, bobina trage instantaneu miezul mobil și deschide contactele (<10ms)

Pragul curentului magnetic de declanșare variază în funcție de caracteristica MCB-ului:

CurbăPrag magneticAplicații tipice
B3–5 × InCircuite rezistive, iluminat, cabluri lungi
C5–10 × InPrize, uz general rezidențial
D10–20 × InMotoare, transformatoare, lămpi cu descărcare
Curba I-t — zone de declanșare (IEC 60898-1)Multiplu de In (curent nominal)Timp [s]Zona termică(bimetal, secunde-minute)B3–5×Iniluminat, rezistiveC5–10×Inprize, uz generalD10–20×Inmotoare, transf.1×2×5×10×15×20×1×In20×In
Fig. 4 — Caracteristica I-t: zona termică (curbă inversă) + zona magnetică instantanee (benzi B/C/D)

3. Camera de stingere a arcului

Când un contact sub tensiune se deschide, între cele două contacte se formează un arc electric — o coloană de plasmă ionizată la mii de grade Celsius. Dacă arcul nu este stins rapid, contactele se topesc și MCB-ul devine inutilizabil sau chiar periculos.

Camera de stingere conține un grătar de plăcuțe subțiri de oțel care:

  • fragmentează arcul lung într-o serie de arcuri scurte
  • răcesc rapid plasma, reducând conductivitatea
  • forțează deionizarea gazului dintre contacte

Toate acestea se petrec în câteva milisecunde. Gazul fierbinte este evacuat prin orificii de aerisire din carcasa MCB-ului — de aceea tablourile electrice necesită ventilație și nu se etanșeizează complet.

Fig. 4 — Arcul electric format la deschiderea contactelor este fragmentat și stins de plăcuțele din camera de deionizare

4. Puterea de rupere (Icu)

Puterea de rupere (Icu) este curentul maxim de scurtcircuit pe care MCB-ul îl poate întrerupe fără să se distrugă. Se exprimă în kA și trebuie să fie mai mare decât curentul de scurtcircuit prezumat la locul de instalare.

Valori tipice:

  • 6 kA — standard pentru instalații rezidențiale (distanță mare față de transformator)
  • 10 kA — necesare la tabloul principal al unui bloc sau când tabloul e aproape de transformer
  • 15–25 kA — instalații industriale sau la originea instalației
Atenție: Un MCB cu putere de rupere insuficientă poate exploda la un scurtcircuit puternic, provocând incendiu sau arsuri. Puterea de rupere trebuie verificată în proiect prin calcul sau estimare a Icc.

Ce NU face un MCB

MCB-ul nu detectează curenții de defect spre pământ (curenți reziduali). Dacă o persoană atinge conductorul de fază și curentul trece prin corpul uman spre pământ, MCB-ul nu va declanșa (curentul prin circuit este aproape același — diferența e prea mică pentru a activa mecanismul termic sau magnetic la valorile reziduale de câțiva miliamperi letali). Aceasta este sarcina RCCB-ului sau RCBO-ului.

Referință normativă

Standardul de referință pentru MCB-urile de uz casnic este IEC 60898-1 (SR EN 60898-1 în România), care definește caracteristicile B/C/D, puterea de rupere minimă (1,5 kA standard, 6 kA enhanced) și timpii de declanșare la suprasarcini și scurtcircuite.

Normativul I7-2011 face referire la MCB în contextul protecției la supracurenți (Cap. 4.3) și al selectivității protecțiilor (Art. 4.3.7.1): MCB-urile în cascadă trebuie coordonate astfel încât la un defect să declanșeze cel mai apropiat de defect, nu cel de la intrare.

ElectroSchema

În tabloul electric vizual din ElectroSchema, MCB-ul se plasează pe șinele DIN cu curentul nominal și caracteristica alese. Regulile de validare V29 și V44 verifică automat selectivitatea între MCB-ul de pe coloană și cele de pe circuite, avertizând dacă banda magnetică a MCB-ului amonte se suprapune cu cea a celui din aval.

Discuții

Comentariile sunt moderate înainte de publicare. Emailul nu este afișat public.