أي أجهزة حماية أفضل: الصمامات أو قواطع الدوائر الكهربائية؟

عند تشغيل شبكة كهربائية منزلية وصناعية ، هناك دائمًا مخاطر الإصابات الكهربائية أو تلف المعدات. يمكن أن تحدث في أي وقت عندما تظهر الظروف الحرجة. للحد من هذه العواقب تسمح الأجهزة الواقية. استخدامها يزيد بشكل كبير من سلامة استخدام الكهرباء.

عمل حماية الدائرة الكهربائية على أساس:

• الصمامات.

• قاطع الدائرة الميكانيكية.

مبدأ التشغيل وترتيب الصمامات

قام اثنان من العلماء المبدعين ، جول ولينز ، بوضع قوانين العلاقات المتبادلة في وقت واحد بين حجم التيار المار في الموصل وإطلاق الحرارة منه ، وكشفوا الاعتماد على مقاومة الدائرة وطول الوقت.

جول لينز لو

مكنت النتائج التي توصلوا إليها من إنشاء أبسط الهياكل الوقائية بناءً على التأثير الحراري للتيار على معدن السلك. في الصمامات الكهربائية يتم استخدام ملحق معدني رفيع يتم من خلاله تمرير التيار الكلي للدائرة.

مع المعلمات الاسمية لنقل الطاقة الكهربائية ، فإن هذا "السلك" يتحمل بثبات الحمل الحراري ، وعندما يتم تجاوز قيمه أعلى من القاعدة ، فإنه يحترق ويكسر الدائرة ويزيل الجهد من المستهلكين. لاستعادة تشغيل الدائرة ، من الضروري استبدال العنصر المحترق: المصهر.

إنه مرئي بوضوح على هياكل الصمامات للتلفزيون المنزلي ومعدات الراديو مع الزجاج ، العلب إدراج شفافة.

الصمامات لمعدات الراديو المنزلية

في نهاياتها ، يتم تثبيت وسادات معدنية خاصة تعمل على خلق تلامس كهربائي عند تركيبها في المقابس. يتجسد هذا المبدأ في المقابس الكهربائية مع إدراجات قابلة للانصهار ، والتي تحمي والدينا والأجيال الأكبر سناً من عقود عديدة من التلف في الأسلاك الكهربائية.

الصمامات العادية والتلقائية للأسلاك القديمة

في نفس الشكل ، تم تطوير التصميمات التلقائية التي ثبتها في أعشاش بدلاً من المقابس. ولكن عندما يتم تشغيلها ، فإنها لا تحتاج إلى استبدال المكونات. لاستعادة مصدر الطاقة ، ما عليك سوى غرق الزر داخل العلبة.

بهذه الطرق ، تم حماية المدخلات الكهربائية القديمة للشقة. ثم جنبا إلى جنب مع الصمامات بدأت تظهر قواطع الدائرة.

حماية دخول الشقة

يعتمد اختيار الصمامات على:

• التيارات المقدرة من الصمامات نفسها وإدخالها ؛

• الحد الأدنى / الحد الأقصى لمضاعفات الاختبار الحالي ؛

• أقصى تيار كهربائي مفصول وإمكانية تمزق الطاقة المنقولة ؛

• خصائص وقائية من الصمامات.

• الصمامات تصنيف الجهد.

• الامتثال لمبادئ الانتقائية.

الخصائص الكهربائية للصمامات

الصمامات لديها تصميم بسيط. تستخدم على نطاق واسع في التركيبات الكهربائية ، بما في ذلك المعدات ذات الجهد العالي التي تصل إلى 10 كيلو فولت ، على سبيل المثال ، في حماية محولات قياس الجهد.

الصمامات الصناعية الجهد العالي

مبدأ التشغيل وقاطع دارة الجهاز

الغرض من جهاز التبديل الميكانيكي ، والذي يطلق عليه قاطع الدائرة ، هو:

• تشغيل ، تمرير ، فصل التيارات أثناء وضع الدارة العادية ؛

• تخفيف الجهد التلقائي من المنشآت الكهربائية خلال حالات الطوارئ ، على سبيل المثال ، التيارات من الدوائر المعدنية القصيرة. تعمل قواطع الدائرة في أوضاع حماية قصر الحمل الزائد القابلة لإعادة الاستخدام.تعتبر إمكانية الاستخدام المتكرر اختلافها الرئيسي عن الفتيل.

في أيام الاتحاد السوفياتي ، في قطاع الطاقة ، تم استخدام قواطع الدائرة لسلسلة AP-50 و AK-50 و AK-63 و AO-15 على نطاق واسع.

مفاتيح سلسلة AP-50

قواطع الدائرة في حماية التتابع ولوحات التشغيل الآلي

اقرأ أيضا: كيف تعمل حماية التتابع والأتمتة (RPA)

في الدوائر الكهربائية الحديثة ، تعمل التصميمات المتقدمة للمصنعين الأجانب والمحليين.

قواطع الدائرة الحديثة

جميعهم محاطون بمباني عازلة ، ولديهم هيئات تنفيذية مشتركة ، توفر:

1. رحلة الحرارية للدائرة مع زيادة طفيفة من القيمة الحالية المسموح بها ؛

2. قطع الكهرومغناطيسية أثناء ارتفاع الحمل المفاجئ.

3. غرف قمع قوس.

4. نظم الاتصال.

في حالة التسخين باستخدام الطاقة الناتجة عن الحرارة المتولدة ، تعمل صفيحة ثنائية المعدن ، تنحني من تأثير درجة الحرارة حتى يتم تنشيط آلية الرحلة. تعتمد هذه الوظيفة على مقدار الحرارة المنبعثة وتمتد في الوقت المناسب إلى نقطة معينة.

يعمل القطع في أسرع وقت ممكن من تشغيل الملف اللولبي الكهرومغناطيسي مع ظهور قوس كهربائي. لإخماده ، يتم تطبيق تدابير خاصة.

جهات اتصال معززة مصممة لفواصل متعددة التيارات ماس ​​كهربائى في الدائرة.

الاختلافات التشغيلية لقواطع الدائرة من الصمامات

يتم اختبار الخصائص الوقائية لكلتا الطريقتين ، وتتطلب كل طريقة تحليل ظروف التشغيل المحددة عند تقييم تكلفة الهيكل ، مع مراعاة مدة وموثوقية العمل.

الصمامات أبسط مرتبة ، افصل الدائرة لمرة واحدة وأرخص. يمكنهم تخفيف التوتر يدويًا ، لكن هذا عادة لا يكون مريحًا جدًا. علاوة على ذلك ، مع التيارات الطفيفة التي تتجاوز ، فإنها قطع الحمل لفترة طويلة. هذا العامل قد يسبب زيادة خطر الحريق.

أي فتيل يحمي مرحلة واحدة فقط من الشبكة.

قواطع الدائرة أصعب وأكثر تكلفة وأكثر وظيفية. لكن يتم ضبطها بشكل أكثر دقة على إعدادات الدوائر المحمية ، ويتم اختيارهم وفقا للتيار تصنيف العمل ، مع الأخذ في الاعتبار القدرات التبديل.

حالات أوتوماتات thermoset الحديثة مقاومة للغاية للتأثيرات الحرارية. أنها لا تذوب ، تقاوم الاشتعال. للمقارنة: يمكن لحالة البوليسترين في قواطع الدائرة القديمة أن تتحمل درجات حرارة لا تزيد عن 70 درجة.

يسمح لك التصميم بتحديد نماذج للفتح المتزامن لدائرة كهربائية واحدة إلى أربع دوائر. إذا تم استخدام الصمامات في دائرة ثلاثية الطور ، فستخفف الجهد من الدائرة بتأخير زمني مختلف ، مما قد يصبح سببًا إضافيًا للحادث.

تعمل الصمامات على التيار بغض النظر عن خصائصها. يتم اختيار قواطع الدائرة الكهربائية تحت الحمل وتصنف حسب الحروف:

• أ - شبكات كهربائية ذات طول ممتد ؛

• ب - إضاءة الممرات والمنصات ؛

• ج - أنظمة الطاقة والإضاءة مع التيارات الانطلاق المعتدلة ؛

• د - الحمل السائد من إدراج المحركات الكهربائية ذات معلمات الانطلاق الكبيرة ؛

• K - أفران الحث والمجففات الكهربائية.

• Z هو الالكترونيات.

انظر أيضا: خصائص قواطع الدائرة

مزايا التبديل واضحة:

• الموثوقية.

• وقت الاغلاق السريع للحوادث.

• مجموعة متنوعة من التصاميم ؛

• المزيد من وظائف الحماية ؛

• القدرة على تبديل أقسام متعددة.

• الحد من مخاطر الحريق ؛

• بساطة تخفيف اليدوي.

• تركيب مناسب.

هذا هو السبب في أن الأجهزة الآلية شائعة.

ومع ذلك ، يتطور العلم باستمرار ويقدم حلولًا تقنية جديدة. على سبيل المثال ، بدأت شركة Murller في إنتاج الصمامات الحديثة ، والمفاتيح ، والمفصلات مع مجموعة واسعة من القدرات.

قطع التبديل التبديل الفتيل Murller الحديثة

حتى اسمهم يتحدث عن مجموعة متنوعة من وظائف الأجهزة الجديدة.

لذلك ، قم باختيار الحماية للدائرة الكهربائية ، وقم بتحليل تصميم النموذج الذي تريده وقدراته ، مع مراعاة الخصائص الفردية لمستهلكي الكهرباء بأقل تكلفة ممكنة.

Comments

[#1]

عن الصمامات كتبوا ما يلي:

علاوة على ذلك ، مع التيارات الطفيفة التي تتجاوز ، فإنها قطع الحمل لفترة طويلة.

هذا صحيح أيضًا بالنسبة إلى الأتمتة. عندما يتدفق التيار المقنن عبر الآلة ، تحدث العملية بعد حوالي ساعة واحدة.

[#2 MaksimovM]

أنا لا أتفق مع التعليق السابق. عندما يتعلق الأمر بالتيار المقدر ، لا ينبغي لقاطع الدائرة الكهربائية أن يسافر. التيار المقنن هو التيار الذي يجب أن يعمل فيه الجهاز الكهربائي لفترة غير محدودة في الوضع العادي. الجهاز يعمل في فائض معين من التيار المقنن. يعتمد وقت استجابة قاطع الدائرة لقيمة الحمل الحالية المحددة على نوعه.

الاستثناء الوحيد عندما يتمكن قاطع الدائرة من الانتقال في التيار المقنن هو عندما تكون درجة الحرارة المحيطة (حيث يتم تثبيت قاطع الدائرة) مرتفعة بدرجة كافية.

[#3 بول]

تعتبر قواطع الدائرة أكثر ملاءمة للعمل ، والأهم من ذلك أنها أكثر موثوقية من الصمامات. أحد العوامل المهمة هنا هو أن الصمامات تكون عرضة للتدخل الخارجي ، بما في ذلك كهربائيين ذوي المهارات المنخفضة. مثل هؤلاء "المتخصصين" ، بعد حرق ملحق منصهر ، استبدله بأول سلك نحاسي يأتي في اليد. قد تكون النتيجة الإزالة الفعلية للمصهر من الدائرة المحمية. جسديا ، سيكون هناك وسيعتقد الجميع أنه مستعد لحماية الدائرة نتيجة ماس كهربائى ، ولكن في الواقع قد لا تعمل. يجب أن يتم استبدال إدراجات منصهر فقط مع تلك القياسية معايرة. لكن مع من نضايقنا عادة؟

إحدى النتائج السيئة لهذا القرار هي أنه إذا كان المصهر في دائرة حماية المحرك وكان المحرك متصلاً من خلال بداية مغناطيسية ، ثم خلال دائرة كهربائية قصيرة ، بسبب إدخال الصمامات المختار بشكل غير صحيح ، سيتم فصل تيار الدائرة القصيرة عن طريق جهات اتصال المبدئ. ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه مع حدوث زيادة حادة في التيار خلال الدائرة القصيرة ، يحدث هبوط حاد للجهد وتطلق ملفات بداية التشغيل جهات اتصال. من أجل منع هذا ، يجب أن يحترق رابط الصمامات في أقل من 0.2 ثانية. ومن يستطيع أن يضمن مثل هذا الوقت المنفوخ عند اختيار سمك السلك عشوائياً عند إعادة شحن المصهر؟

نقطة سلبية أخرى. إن الصمامات في دائرة المحرك التعريفي تحميها فقط من تيار الدائرة القصيرة ، ولكنها لا تحميها من الحمل الزائد ، لأن يتم اختيار الصمامات وفقًا لشروط التفكيك من تيار بدء المحرك. واختياره وفقًا لتيار البداية ، نحصل على نقص تام في الحماية ضد زيادة طفيفة في التيار. من الضروري للغاية تثبيت مرحل حراري إضافي. قاطع الدائرة مع وحدة رحلة مجتمعة ، عند تثبيتها في دائرة محرك واحد ، يحميها من ماس كهربائى والحمل الزائد في نفس الوقت.

في المعدات الكهربائية الحديثة ، يتم استخدام الصمامات فقط لحماية دوائر التحكم والإنذارات والإضاءة المحلية. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن التيارات تتدفق هناك صغيرة ، وغالبًا ما تكون أقل من 1 أ ، وإيجاد قاطع الدائرة لهذه الأغراض يمثل مشكلة كبيرة ، والصمامات أرخص بكثير في هذه الحالة.

[#4]

المقال مفيد. يمكن إضافة أن هناك أجهزة حماية أوتوماتيكية متخصصة للمحركات. التي تحمي المحرك من جميع أنواع الأضرار الكهربائية.

ملاحظة للمقالات المستقبلية: الجمع ليس "المدخلات" ، "المدخلات".

[#5 أندرو]

ما هو "Iv" في الرسم البياني "الخصائص الكهربائية الصمامات"؟

[#6 أندريه]

بافل ، الأمر واضح مع المبدئ ، ولكن ماذا عن محول التردد؟ إذا نظرت إلى كتالوجات المحولات ، فكل شخص تقريبًا يوصي بتثبيت فتيل على خط الطاقة للمحول ... أعتقد أن الكلب مدفون بدقة في سرعته ... إذا وجدت كتالوجات للصواعق وفهم فصولهم (aR ، gG ، وما إلى ذلك) ، ثم يمكنك اكتشاف الكثير من الأشياء الجديدة ، ومن الممكن توسيع نطاق استخدام الصمامات على وجه التحديد .. أعتقد أنه من غير المجدي أنها لا تزال موجودة في السوق .. على سبيل المثال ، كما كتبت أعلاه ، لحماية عناصر أشباه الموصلات الطاقة من محول التردد ، الشركات المصنعة تركيب omenduyut هو فتيل سريع (فئة معينة) بدلا من القواطع ..

أندرو,
أعتقد أن Iv هو الذي يتصرف في الدائرة .. ونتيجة لذلك ، على الرسم البياني نرى الوحدات النسبية التي تظهر عدد المرات التي يتجاوز فيها التاثير الحالي في الدائرة التيار المقدر للفتيل Ivn