يرتبط مفهوم "الحمل" في الشبكات الكهربائية ارتباطًا وثيقًا بالحاجة إلى حمايتها من التيار الزائد والقصور. لحل المشكلات المرتبطة بتشغيل خطوط الطاقة ، توفر دوائر التبديل أجهزة حماية خاصة. أحد هذه الأجهزة عبارة عن قاطع دارة ، يتم تحديد التصنيف اعتمادًا على وضع تشغيل الحمل ومعلمات خط الإمداد نفسه. لاختيار آلة تلقائية وفقًا لقسم الكابلات ، ستحتاج إلى التعرف على الوظائف التي تؤديها على الشبكة.
وظائف قواطع دوائر
وفقًا لـ PUE ، تتمثل الوظيفة الرئيسية لأجهزة الفصل التلقائي في حماية مصدر الطاقة من ماس كهربائى والحمل الزائد. يقوم هذا الجهاز بفصل المستهلك عن الخط عندما يتجاوز التيار القيمة الاسمية المحددة (نقطة الضبط). في الوقت نفسه ، يجب ألا يعمل مع الحمل الحالي المسموح به (عند تشغيل المكواة والموقد في نفس الوقت ، على سبيل المثال).
تتجلى وظيفة فتيل الخط أيضًا في حماية كبل الطاقة من التلف الحراري بسبب اشتعال غمده والنار اللاحقة. مثل هذه الحالات ممكنة تمامًا ، نظرًا لأنه في ظل ظروف قصر الدائرة ، تصل التيارات الموجودة في الخط إلى آلاف الأمبيرات. لن تتمكن أي من العلامات التجارية المعروفة لمنتجات الكابلات من الصمود حتى بضع دقائق تحت الأحمال المحددة. ناهيك عن المنتجات العادية ذات المقطع العرضي 2.5 متر مربع. مم ، تستخدم تقليديا لترتيب الأسلاك الكهربائية في المنازل الخاصة وشقق المدينة.
يعد الحساب الكفء لقاطع الدائرة الواقية ذا أهمية كبيرة لضمان التشغيل الآمن للشبكة الكهربائية المحلية. يلعب النهج الصحيح لاختيار القيم الاسمية للآلات للمقطع العرضي للكابل دورًا أساسيًا في هذه المسألة.
العوامل المؤثرة في اختيار الفئة المطلوبة
لا يُسمح بحساب معلمات تشغيل السلك والآلة إلا إذا تم أخذ جميع الفروق الدقيقة المتعلقة بميزات تشغيل الشبكة الكهربائية في الاعتبار. سيساعد هذا النهج في تجنب الأخطاء المحتملة عند اختيار جهاز الحماية.
تحديد إجمالي استهلاك الطاقة
فئة الأحمال المعروفة والتي تشمل عناصر سعوية وعناصر استقرائية. يطلق عليهم اسم رد الفعل ولا يشاركون في تكوين إجمالي استهلاك الطاقة - أثناء التشغيل يقومون ببساطة بضخ الطاقة من الشبكة والعكس صحيح. ومع ذلك ، من وجهة نظر اختيار آلة أوتوماتيكية فوق قسم الكبل ، يجب أن يؤخذ هذا المكون من التيار في الاعتبار.
في بعض الأحيان ، يشار أيضًا إلى القوة الكاملة أو الاسمية ، مع مراعاة المكونات النشطة والمتفاعلة ، في جواز السفر.يتم حساب التيار المتدفق في دائرة الحمل في هذه الحالة ، بناءً على قيمته (مقسومًا على الجهد الفعال البالغ 220 أو 380 فولت).
زيادة تيارات البداية
ومع ذلك ، فإن الجزء الكهرومغناطيسي ، المسؤول عن التيارات الزائدة للدائرة القصيرة ، في الظروف الحقيقية غالبًا ما يؤدي إلى تشغيل الجهاز وإيقافه. غالبًا ما يحدث هذا في خطوط طاقة ثلاثية الطور مخصصة مع توصيل معدات الآلة بها (في المنازل الخاصة). في هذه الحالة ، من الضروري تحديد حجم نبضة البداية والنص على استخدام آلة من الفئة "D".
محاسبة عامل الطلب
بالنسبة للدوائر ذات الأحمال المتساوية في كثافة الطاقة المتصلة بها ، يتم تقديم مفهوم "عامل الطلب" ، والمشار إليه بـ "ks". معنى تطبيقه هو أن جميع الأجهزة لا تتصل أبدًا بالشبكة في نفس الوقت وأن الجمع البسيط لقوتها سيعطي مؤشرًا مبالغًا فيه. المعامل المستخدم لهذا الغرض يأخذ قيمة تساوي واحدًا أو أقل قليلاً.
مع أخذ ذلك في الاعتبار ، تم العثور على قوة التصميم (Pr) لجميع الأجهزة المخدومة من خلال الصيغة:
العلاقات العامة = كانساس × سأين س - قيمتها الإجمالية قبل إدخال التعديل.
من المنطقي استخدام هذا المعامل في المكاتب وأماكن البيع بالتجزئة التي تحتوي على كمية كبيرة من المعدات المكتبية وغيرها من المعدات.
بالنسبة للشقق الحديثة المكونة من غرفة واحدة مع عدد محدود من المستهلكين ، لا يتم أخذها في الاعتبار عادةً. عندما يتم تحديد الطاقة الإجمالية لجميع المستهلكين ، يمكنك المتابعة إلى إجراء اختيار الجهاز لأقصى حمل حالي. يتم تحديد قيمتها العملية أو الاسمية بموجب قانون أوم:
أنا = S / 220 فولت - لمرحلة واحدة.
I = S / (1.73x380) - لشبكة ثلاثية الطور.
يأخذ العامل 1.73 في الاعتبار الطبيعة الاستقرائية للحمل.
حساب معلمات الآلة
بالنسبة لأي مصدر للتيار الكهربائي متصل بخزانة توزيع محلية ، يجب استيفاء عدم المساواة التالية:
في <= Ip / 1.45
هنا في يتوافق مع التيار المقنن للجهاز ، و Ip هو أقصى قيمة مسموح بها للأسلاك نفسها. يعد الامتثال لمتطلبات عدم المساواة هذا الشرط الرئيسي للاختيار الصحيح لزوج "الآلة - الكبل" ، والذي يستبعد ارتفاع درجة الحرارة والاشتعال الطارئ للأسلاك الكهربائية.
يمكنك حساب التيار المقدر إما بالحمل الإجمالي المعروف ، أو عن طريق المقطع العرضي لموصلات الأسلاك الحالية.
إذا تم بالفعل رسم مخطط الأسلاك في الشقة ، ولم يتم وضعه بعد ، فإن الإجراء يبدو كما يلي:
- يتم حساب التيار الإجمالي لجميع الأجهزة المتصلة بالتيار الكهربائي (وفقًا للرسم التخطيطي).
- يتم اختيار آلة أوتوماتيكية بقيمة اسمية ذات قيمة مناسبة.
- وفقًا لجدول المراسلات الخاصة بالمقاطع العرضية والتيارات ، يتم تحديد كابل العلامة التجارية والنوع المطلوبين.
عندما يتم تمديد الأسلاك الكهربائية بالفعل ، سيتم تبسيط العمليات اللازمة بشكل كبير. وفقًا للمقطع العرضي المعروف للكابل الذي تم وضعه بطريقة معينة ، يتم تحديد التيار المحدود وفقًا لجداول المراسلات. بعد ذلك ، وفقًا للصيغة المقدمة سابقًا ، يتم حساب القيمة الاسمية للآلة.
الاختيار بين خيارات متعددة
عند استخدام عدة مراحل من الحماية ، يجب اختيار قواطع الدائرة بحيث تتجاوز قيمة تصنيف المستوى الأعلى نفس المؤشر للأجهزة ذات الحالة المنخفضة.من ناحية أخرى ، يعد اختيار قيمة أقل مفيدًا في أنه في هذه الحالة ، فإن الإطلاق الحراري سيرحل بشكل أسرع عندما يتجاوز التيار القيمة المسموح بها.
يمكنك إجراء حسابات الجهاز على المقطع العرضي للكابل عبر الإنترنت. لهذا ، هناك العديد من المصادر المعروضة على الإنترنت.
