قواطع الدائرة هي الأجهزة التي يتم من خلالها حماية خط إمداد الطاقة من الآثار السلبية للتيار القوي ، والتي يمكن أن تؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الأسلاك ، وانصهار العزل والاشتعال.
لماذا تحتاج قواطع دوائر
هناك العديد من الأسباب التي تجعل التيار في الشبكة يتجاوز القيم العادية. هذا يرجع أساسًا إلى الحمل الزائد ، عندما تتجاوز الطاقة الإجمالية للأجهزة المتصلة القيمة التي يمكن أن يتحملها المقطع العرضي للكابل. في هذه الحالة ، لا يتم إيقاف تشغيل الجهاز على الفور ، ولكن فقط بعد أن تصل درجة حرارة السلك إلى المستوى المحدد.
في حالة حدوث دائرة كهربائية قصيرة في الشبكة ، يؤدي ذلك إلى زيادة متعددة في الطاقة الحالية في لحظة ، وبالتالي يتفاعل قاطع الدائرة على الفور مع الموقف ويمنع إمداد الكهرباء.
ما هي الالات
هناك ثلاث فئات يمكن أن ينتمي إليها قاطع دائرة الشبكة. تم تصميم كل منها لحمل معين ، وتكمن الاختلافات بين الأنواع في ميزات الهيكل المستخدم.
- غالبًا ما توجد الأجهزة المعيارية في الشبكات المنزلية المتصلة بشبكة إمداد الطاقة ذات التيارات المنخفضة. في معظم الحالات ، تتميز بوجود عمود أو قطبين.
- يتم استخدام المصبوب في الشبكات الصناعية ، حيث تصل الطاقة الحالية إلى 1000 A. وقد حصلوا على اسمهم لأن ميزتهم الرئيسية هي استخدام علبة الصب.
- يمكن أن تحتوي قواطع دوائر الهواء على ما يصل إلى أربعة أقطاب ، بحيث تكون قادرة على تحمل التيارات حتى 6300 ألف. وفي هذا الصدد ، يتم تركيبها فقط في الدوائر الكهربائية التي تتصل بها منشآت عالية الطاقة.
هناك أيضًا قواطع تفاضلية ، وهي مفاتيح عادية بها RCD في تصميمها.
الإطلاقات وأنواعها
يعد الإصدار عنصرًا أساسيًا في أي قاطع دائرة. لها وظيفة منع مصدر الطاقة إذا تجاوز التيار القيمة المسموح بها. في الوقت نفسه ، هناك نوعان من هذه الأجهزة التي يمكن تجهيزها بقاطع الدائرة - الحرارية أو الكهرومغناطيسية.
تتميز هذه الأخيرة بحقيقة أنه بمساعدتها يتم تحقيق عملية فورية تقريبًا لنظام الحماية ، ويتم إلغاء تنشيط القسم على الفور بمجرد تسجيل حدوث دائرة كهربائية قصيرة. يشتمل التصميم على ملف ذي نواة ، يتم سحبها إلى الداخل ، تحت تأثير تيار قوي ، مما يؤدي إلى تشغيل عنصر التعثر باستمرار.
المكون الرئيسي للإطلاق الحراري هو لوحة ثنائية المعدن. إذا اكتشف الجهاز مرور تيار من خلاله ، تتجاوز قوته القيمة المحددة ، ترتفع درجة حرارة اللوحة ، ونتيجة لذلك ، يتمسك بعنصر الفصل ، الذي يفصل على الفور الشبكة من الإمداد. سيعتمد الفاصل الزمني الذي سيعمل فيه هذا العنصر بشكل مباشر على قوة التيار المار عبر اللوحة.
كجهاز إضافي ، غالبًا ما يتم تثبيت إصدارات صفرية ، والتي تفتح قاطع الدائرة إذا كان الجهد أقل من الحد المسموح به.
هناك أجهزة من النوع البعيد لا تحجب مصدر الطاقة فحسب ، بل تعيدها أيضًا دون الحاجة إلى الاقتراب بشكل مستقل من اللوحة الكهربائية. ومع ذلك ، فإن هذه الخيارات تضيف بشكل كبير إلى التكلفة الإجمالية للمعدات.
الفرق بين الآلات في عدد الأعمدة
- قطب واحد. مصمم للأمان في الشبكة الكهربائية التي تزود الطاقة للمنافذ العادية والإضاءة في المنزل. مثبتة على سلك الطور ، باستثناء التقاط الصفر.
- قطبان. وهي متصلة بدائرة تزود الطاقة للأجهزة المنزلية ذات الاستهلاك العالي للطاقة. تشمل هذه الفئة المواقد الكهربائية والغسالات وغيرها.
- ثلاثة أقطاب. يتم تثبيتها في شبكات شبه صناعية توفر الطاقة للأجهزة القوية مثل مضخات الآبار أو منشآت ورش السيارات.
- أربعة أقطاب. إنها تضمن سلامة الشبكة من الأحمال الزائدة والدوائر القصيرة ، مما يسمح لك بتوصيل أربعة كبلات بها في وقت واحد.
يتم اختيار الأجهزة فقط بناءً على مجال تطبيقها.
معلمات قواطع الدائرة
تعد خصائص قواطع الدائرة مؤشرًا آخر تختلف به عن بعضها البعض. بادئ ذي بدء ، ينتبه الحرفيون إلى مدى حساسية معدات الحماية للارتفاعات الحالية. يكفي إلقاء نظرة على العلامات المقابلة لفهم كيفية تفاعل الجهاز مع زيادة القوة الحالية. يقوم البعض بإيقاف الوصول إلى الطاقة على الفور ، بينما يتم تشغيل البعض الآخر مع تأخير.
اعتمادًا على الحساسية ، تتغير العلامة أيضًا:
- أ. الأجهزة الأكثر حساسية وكفاءة والتي تقوم بقطع التيار الكهربائي فور اكتشاف الحمل الزائد. لا يتم استخدامها في الشبكات المنزلية. التطبيقات الرئيسية هي الدوائر التي تزود المعدات الدقيقة بالطاقة.
- B. عندما يتجاوز التيار القيمة المقدرة للقوة ، تقوم الآلة بإيقاف تشغيل الطاقة مع تأخير قصير. في الغالبية العظمى من الحالات ، يكون نطاق هذه الأجهزة هو الخطوط التي يتم توصيل الأجهزة المنزلية باهظة الثمن بها.
- C. الإصدار الأكثر شيوعًا من الآلات للاستخدام المنزلي. عندما تكتشف هذه المعدات وجود فائض في التيار ، فإنها لا تقوم بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة على الفور ، ولكن مع تأخير معين. بفضل هذا ، إذا كان الاختلاف ضئيلًا ، فيمكن تطبيع الحمل من تلقاء نفسه ، دون الحاجة إلى الإغلاق القسري للغرفة بأكملها.
- D. لديهم أقل حساسية ، وهذا هو السبب في أن المجال الرئيسي لتطبيقهم هو الألواح الكهربائية الموجودة في الطريق إلى المبنى. بمعنى آخر ، توفر هذه الدروع نوعًا من شبكة الأمان لأجهزة الشقة: إذا لم تعمل الأخيرة لسبب ما بعد اكتشاف موقف حرج ، يتم إيقاف تشغيل الشبكة العامة بواسطة هذه الأجهزة.
هناك أيضًا آلات خاصة للشبكات ذات الأحمال فوق 1000 فولت. هذه القواطع عبارة عن معدات متطورة مصنوعة خصيصًا لفئة الجهد المطلوبة. في معظم الحالات ، يتم تثبيتها على المحولات الفرعية. يجب أن تكون موثوقة وآمنة وسهلة التشغيل وتستجيب بسرعة لحالات الطوارئ وأن تكون هادئة نسبيًا أثناء التشغيل.
كيفية اختيار قاطع الدائرة
إذا كانت الطاقة المسموح بها للجهاز ، على العكس من ذلك ، لا تصل إلى تلك التي يقاومها خط إمداد الطاقة ، يكاد يكون من المستحيل تحقيق التشغيل العادي للدائرة. بعد توصيل العديد من الأجهزة ، ستنقطع الكهرباء على الفور ، ونتيجة لذلك ، بسبب التأثير المستمر لتيار كبير ، ستنقطع بسبب "التصاق" جهات الاتصال.
يعد قاطع الدائرة جهازًا مهمًا للغاية يحمي مصدر الطاقة من مخاطر التلف الناتج عن التيار العالي. يحظر تشغيل الشبكات التي لا توجد فيها آلات وفقًا لقواعد تركيب التركيبات الكهربائية. في هذا الصدد ، يبقى فقط اختيار النوع المناسب من المحولات التي ستوفر حماية موثوقة للشبكة.