مفتاح ثلاثي المواضع - جهاز تبديل كهروميكانيكي يستخدم في الهندسة الكهربائية لتحويل الطاقة إلى خط آخر في حالة الحمل الزائد. يتم استخدامه أيضًا لتوصيل التيار الكهربائي في الوضع العادي وتشغيل الدائرة الكهربائية بشكل دوري.
مبدأ التشغيل
يحتوي المفتاح ثلاثي المواضع على مقبض ثلاثي الأوضاع لفتح وإغلاق السلسلة. يسمح الموضع الأوسط بفتح كل مجموعة جهات اتصال موجودة. يتحكم المستخدم في الجهاز يدويًا. عادةً ما تُستخدم جهات الاتصال العلوية لتوصيل المدخلات ، وتستخدم الأطراف السفلية للأحمال. مثل هذا الجهاز غير مزود بإصدارات (حرارية أو كهرومغناطيسية) ، لذلك عند تثبيته ، يتم تثبيت مفاتيح تلقائية على المدخلات ، والتي يتم تشغيلها بسبب الحمل الزائد. سيمنع هذا التكوين حوادث الشرارة والأضرار التي تلحق بسلامة مادة عزل الأسلاك. في الماضي ، تم استخدام هذه الأجهزة كمدخلات رئيسية في لوحات التبديل. بمرور الوقت ، تم أخذ هذا المكان بواسطة قواطع الدائرة الأوتوماتيكية ، لكن المرونة والبساطة في تصميم مفاتيح تبديل الموضع ، فضلاً عن سعرها المنخفض ، توفر لهذه المنتجات شعبية كافية.
مجموعة متنوعة من المفاتيح ثلاثية المواضع
تتوفر المفاتيح الكهربائية ذات 3 مواضع في مجموعة متنوعة من التصميمات. تم تجهيز بعض الطرز بخيار قفل موضع التبديل. وهي مجهزة بآلية قفل مفتاح ، والتي تستبعد الانتقال التلقائي إلى موضع آخر. آخرون ، الذين ليس لديهم هذه الوظيفة ، يعودون بشكل مستقل إلى موقعهم الأصلي. يوفر تصميم بعض الأجهزة وجود موضع صفري - يتضمن فصل جميع جهات الاتصال.
عادة ، يتم تصنيع المنتجات للتشغيل في شبكات الطاقة بتيار اسمي 25 أو 16 أو 10 أ. أما بالنسبة للجهد ، فيمكن أن تصل قيمته للتيار المباشر إلى 220 فولت ، بالنسبة للتيار المتردد - حتى 500. الأجهزة مزودة علامات توضح مستوى الطاقة وفئة الحماية.
التصميم الأكثر شيوعًا هو مفتاح مكدس ميكانيكي ثلاثي المواضع. عنصر التحكم الخاص بهم ليس زرًا ، ولكنه مقبض. تم تجهيز الموديلات الحديثة بمقابض مريحة مصممة لمنع انزلاق الأصابع. المنتجات من نوعين - بسكويت وكام.
يشتمل جهاز الكاميرا أيضًا على سلسلة من الحزم ، لكنها مرتبة بطريقة مختلفة. توجد جهات الاتصال المتحركة على الجوانب الخارجية للوحات المتصلة بالجسم ، واتصالات ثابتة على الجوانب الداخلية. أولهم يشبه الجسور مع الينابيع. يتم تنظيم موضعها بواسطة آلية قضيب تغير موضعها تحت تأثير الكاميرا. في الأخير ، بدوره ، يتم تغيير الموضع عن طريق مقبض وعمود. في حالة طرازات البسكويت والأجهزة المزودة بكاميرات ، يمكن أن يكون للعمود عدد مختلف من المواضع (حتى ثمانية). في الأجهزة ثلاثية المواضع ، عددهم يساوي ثلاثة.
يمكن تركيب المفتاح على سكة DIN ، على الحائط ، في الخزانة ، حسب الطراز. يتم إنتاج منتجات مقاومة للانفجار تستخدم في الصناعات التي تشكل خطراً على صحة الإنسان. ومع ذلك ، فإن معظم المفاتيح ثلاثية المواضع تكون عرضة للانفجارات ودرجات الحرارة القصوى ولا تتحمل الرطوبة. يمكن تحديد درجة حساسية الجهاز للظروف البيئية من خلال مظهره: إذا كان المنتج مفتوحًا ، وخالي من حقيبة واقية ، فهو شديد الحساسية ، فيجب تثبيته داخل اللوحة فقط في غرفة بها هواء جاف. يمكن أيضًا تثبيت المفاتيح ذات الغلاف البلاستيكي أو المعدني والمشابك المقاومة للمس خارج لوحة المفاتيح.
إذا كان الغلاف مغلقًا بإحكام ، فقد يتم تثبيت الجهاز حتى في الخارج. أثناء التشغيل ، يُسمح بالتأثيرات الميكانيكية الضعيفة والاهتزازات (لا تزيد عن 35 هرتز).
تشمل مزايا الأجهزة الموثوقية التشغيلية ومقاومة التآكل والسعر المنخفض إلى حد ما. إنها تقمع الأقواس الكهربائية بسرعة كبيرة ، ولكنها تتحمل عددًا محدودًا من عمليات التحميل الزائد. تكمن نقطة الضعف في هذه المنتجات بالمقارنة مع قواطع الدائرة في محدودية إمكانياتها كجهاز حماية: فهي لا تحمي من حوادث الماس الكهربائي. أيضًا ، لا يمكن إصلاح المفاتيح الميكانيكية: إذا أصبح المنتج غير قابل للاستخدام ، يتم تفكيكه مع التخلص اللاحق ، ويتم تثبيت مفتاح جديد في مكانه. تفشل بسرعة نسبيًا ، على الرغم من أن بعض الشركات المصنعة تدعي أن الجهاز يمكنه تحمل ما يصل إلى نصف مليون مفتاح.
الاستخدام المنزلي
هناك العديد من التطبيقات للمفاتيح ثلاثية المواضع 220 فولت في الصناعة والحياة اليومية:
- التحكم في المحطات الفرعية للضوء والمحولات ؛
- برامج التحويل لتشغيل اللحام الكهربائي والتدفئة ومعدات الإنتاج الأخرى ؛
- التلاعب بأنماط المحركات الكهربائية ؛
- التحكم عن بعد في المحركات الكهربائية غير المتزامنة ؛
- إدخال احتياطي تلقائي
- التبديل في أجهزة اللوحة.
أيضًا ، تُستخدم هذه المنتجات لإمداد الطاقة للمحطات الفرعية ، على سبيل المثال ، في هياكل التأريض ، وتبديل أدوات القياس.
كيفية الاتصال
في الحقبة السوفيتية ، كان استخدام مفتاح ثلاثي الأوضاع لتزويد المباني السكنية بالطاقة منتشرًا وواسع الانتشار. ثم تم تركيبها في لوحات التوزيع. الآن ، بدلاً من هذه الأجهزة ، يتم استخدام الأجهزة التلقائية في كثير من الأحيان. إذا اختار المالك استخدام مفتاح ثلاثي الأطوار ثلاثي الأطوار ، فيمكن تثبيته أمام عداد الكهرباء المؤدي إلى لوحة التبديل بحيث يمكن إيقاف تشغيل شبكة الشقة تمامًا إذا دعت الحاجة. أيضًا ، لتعزيز حماية الشبكة من الحمل الزائد أو حادث قصر الدائرة ، من الممكن التوصية بالاستخدام المشترك لكلا الجهازين.
عند تثبيت الجهاز في منزل خاص باستهلاك متواضع للكهرباء ، وكذلك في البلد ، يمكن استخدام دائرة أحادية الطور ، والتي تشمل الجهاز في الشبكة الكهربائية المنزلية لمصدر احتياطي. يجب وضع مصابيح المؤشر داخل الدرع ، للإشارة إلى تشغيل الشبكة أو المولد.
مخطط الاتصال
عند شراء الكابلات لتركيب جهاز ثلاثي المواضع ، من الضروري مراعاة القيم القصوى لتيار التشغيل في الدائرة الكهربائية. إذا تجاوز قطر الموصلات 6 مم 2 ، يتم شراء حلقات خاصة لها. يُسمح بتوصيل الأسلاك الأقل سمكًا بالجهاز مباشرةً باستخدام اللحام أو القطع الدائري.
توجد مخططات نموذجية مناسبة لجهاز معين ، بما في ذلك رسم تخطيطي لتوصيل مفتاح من ثلاثة مواقع مختلفة ، في الوثائق الفنية المرفقة به. يمكن توصيل بعض المنتجات ثلاثية المواضع ليس فقط بثلاثة أقطاب ، ولكن أيضًا بـ 1 أو 2 أو 4 (يُشار إلى العدد المحتمل للأعمدة في جواز سفر الجهاز). عند مدخل الشقة ، يتم وضع الجهاز عند مخرج موصل الطور المشترك والصفر لفصل خط الشقة عن الخط الرئيسي. لا يمكن تثبيت المفتاح وضبطه اللاحق إلا عند انقطاع التيار الكهربائي. عادةً ما تتضمن المنتجات الحديثة المصممة للاستخدام في مجالس الشقق التثبيت على سكة DIN مقاس 35 مم. يتم تمييز المشابك الطرفية بالأرقام ، مما يتجنب الارتباك أثناء أعمال التثبيت. بعد التثبيت ، يجب تنظيف الجهاز ووصلات الاتصال المجاورة بقطعة قماش جافة مرة واحدة على الأقل كل 6 أشهر ، بعد فصل مصدر الطاقة مسبقًا.
كجهاز لتبديل شبكة منزلية ، غالبًا ما تُعتبر المفاتيح اليدوية الموضعية عفا عليها الزمن. ومع ذلك ، فإن سهولة تشغيلها وتركيبها ، فضلاً عن سعرها ، قد أكسبتها بعض الشعبية حتى يومنا هذا.