اختيار قواطع الدائرة للشقة ، منزل ، المرآب

يواجه رئيس عمال المنزل ، الذي بدأ إصلاح أو إجراء الأسلاك الكهربائية لمقره ، دائمًا مسألة حماية معداته الكهربائية من منع تطور حالات الطوارئ المحتملة فيها.

تسمح قواطع الدائرة التي توفر ثلاث وظائف بحل هذه المشكلة:

1. التبديل اليدوي مريحة من الدوائر المتصلة مع مصادر الطاقة ؛

2. انتقال موثوق من الحمل الحالي في وضع التشغيل ؛

3. الاغلاق التلقائي واقية في حالة الطوارئ.

ليس سراً أن أي جهاز من هذا القبيل يتم إنشاؤه بواسطة الشركة المصنعة لتوفير إمكانيات تقنية معينة وله خصائص مختلفة. لذلك ، هناك الكثير من هذه الهياكل ولكل مكان عمل معين ، من الضروري تحديد الجهاز الأمثل.

حسنًا ، دعنا الآن ننتقل إلى قواعد الاختيار ، ونقسمها إلى تسع مراحل متتالية.

حساب التيار المقنن. المرحلة رقم 1

عادة ما يتم تثبيت قاطع الدائرة داخل لوحة التبديل عند مدخل المنزل أو الشقة أو المرآب ومقطعة إلى موصل المرحلة. يمر الحمل المحمّل ، الذي يتم إنشاؤه بواسطة الأجهزة الكهربائية العاملة ، عبر هذا الجهاز عبر الأسلاك المركبة.

هذا هو التيار في وضع التشغيل الذي يجب أن يمر به قاطع الدائرة بشكل موثوق ، وإذا تم تجاوزه ، فيجب عليه فتح اتصاله بالطاقة ، وإلغاء تنشيط الدائرة. من المهم الحفاظ على التوازن بين الخصائص الموصلة للأسلاك الكهربائية والأجهزة المتصلة.

على سبيل المثال ، يمكن أن توفر الأسلاك النحاسية ذات المقطع العرضي 1.5 مم مربع إمداد طاقة موثوقًا للمستهلكين بسعة إجمالية تصل إلى 1 كيلو وات. إذا قمت بتوصيل سخان كهربائي يأخذ 3 كيلو واط من الشبكة إليها ، فلا يمكن لقاطع الدائرة في هذه الحالة التعامل مع وظيفة الحماية وإمدادات الطاقة العادية.

بعد كل شيء ، عند اختيار آلة أوتوماتيكية لحمل 1 كيلو وات ، فإننا سوف نحمي الأسلاك ، ولن نسمح لها أن ترتفع درجة حرارتها وتفشل بسبب زيادة التيارات. ومع ذلك ، لن يعمل سخان كهربائي - ستقوم الحماية على الفور بإيقاف تشغيل الطاقة تلقائيًا في كل مرة يتم فيها تشغيله.

إذا اخترت قاطع دائرة لتحميل سخان 3 كيلو واط ، فستبدأ المعدات في العمل ، ولكن فقط إلى أن يحرق سلك الطاقة مصدر التيار الكهربائي. وسوف يحدث بسرعة كبيرة.

يوضح المثال المعطى أنه يجب تحليل مشكلة توازن الدائرة الكهربائية المتصلة بالآلة وتقديمها في مرحلة تصميم العمل قبل اختيار نموذج محدد من أجهزة الحماية.

في هذه الحالة ، من الأفضل إكمال المهام الثلاث التالية تدريجيًا:

1. احسب تيار الخط المتصل بناءً على قوة الأجهزة الكهربائية العاملة فيه ، مع مراعاة عددهم وعدد مراحل الشبكة ؛

2. حدد تصنيف قاطع الدائرة من عدد من التيارات القياسية على أساس الحساب. في هذه الحالة ، يتم استخدام طريقة التقريب ؛

3. حدد المادة والمقطع العرضي للأسلاك التي ستنقل الحمولة من الماكينة إلى المستهلكين بناءً على استخدام طاولات PUE.

توضح الصورة أدناه التوصيات الفنية الرئيسية لحل كل مشكلة من هذه المشكلات.

اختيار قاطع الدائرة وفقا لخصائص الوقت الحالي. المرحلة رقم 2

يعد اعتماد سرعة إزالة الطاقة من الحمل عن طريق إطلاق كهرومغناطيسي على فائض التيار المقنن في دائرة محكومة أحد المؤشرات المهمة للماكينة. وفقًا لهذا المعيار ، لديهم ست مجموعات تصنيف ، لكن ثلاث منها فقط مناسبة لظروف المنزل والشقة والجراج.

هذه هي الطبقات:

• "B" عندما يمثل الحمل الأسلاك الكهربائية القديمة أو المصابيح المتوهجة أو السخانات أو الأفران الكهربائية أو الأفران ؛

• "C" ، إذا كان المبنى يستخدم الغسيل وغسالات الصحون والثلاجات والمجمدات ومكيفات الهواء ومكاتب المخرج والمكاتب المنزلية ، ومصابيح تصريف الغاز مع زيادة بدء التشغيل الحالي ؛

• "D" - لضمان التشغيل الموثوق به وحماية وحدات الضاغط القوية والمضخات وآلات المعالجة وآليات الرفع.

يحدث انقطاع موثوق للتيار الزائد من خلال إطلاق كهرمغنطيسي عندما تتجاوز الفئة I الاسمية:

• في الساعة 3؛ 5 ؛

• C - 5 ÷ 10 ؛

• D - 10 ÷ 20 مرة.

سيتم إيقاف تشغيل التيارات التي تزيد عن 10٪ من القيمة الاسمية بواسطة هذه الآلات نظرًا لتشغيل الألواح ثنائية المعدن التي تعمل وفقًا للمبدأ الحراري. ولكن ، وقتهم لا يمكن أن توفر دائما الأمن. لذلك ، لا يمكن استخدام حماية الفئة D بدلاً من C أو حتى أكثر من ذلك B.

اختيار قاطع الدائرة وفقا لمبدأ الانتقائية. المرحلة رقم 3

عند اختيار جهاز حماية ، يجب أن يكون مفهوما أنه لا يعمل بمفرده في الدائرة الكهربائية ، ولكن بالاقتران مع الأجهزة الأخرى. بالنسبة لهم ، يقومون بإنشاء تسلسل خاص بهم من الاستجابات ، يسمى الانتقائية أو الانتقائية. من المهم الالتزام به لضمان توفير إمدادات موثوقة من الكهرباء لجميع المستهلكين.

يظهر مبدأ التشغيل الانتقائي للمفاتيح في الصورة ، مما يدل على أنه عند حدوث دائرة كهربائية قصيرة في الجهاز المتصل بالمنفذ ، فإن تيار الطوارئ سوف يمر عبر الأجهزة الأوتوماتيكية AB1 من لوحة التبديل في المنزل ، و AB2 من الممر و AV3 من لوحة الشقة.

في الوقت نفسه ، يجب تحديدهم حتى يتم التخلص من الخلل بسرعة من خلال عمل جهاز AV3 الأقرب إلى موقع إيقاف التشغيل ، بينما يستمر الباقي في العمل لتشغيل جميع المستهلكين المتصلين بهم.

أثناء تصميم تكوين دوائر الحماية الكهربائية ، يتم الاحتفاظ بنسخة احتياطية منها دائمًا ، على افتراض أنه لا يمكن أن يكون هناك موثوقية مطلقة. في وقت ما ، قد تفشل قواطع الدائرة AB3 لأسباب مختلفة. لذلك ، يجب أن يكون المؤمن عليه من قبل أقرب AB2 إليها. في حالة حدوث انهيار ، سيكون هذا هو دور AB1. وهلم جرا ...

بالإضافة إلى ذلك ، نقدم تصميم الأوتوماتون الانتقائي ، المثبت في لوحة التوزيع الرئيسية. يمكن لمفاتيح التبديل الانتقائية الخاصة هذه توفير وقت تأخير يبلغ حوالي 0.25 ÷ 0.6 ثانية.

لقد أعدوا 2 طرق لتمرير الحالية:

• الأساسية.

• إضافي.

لديهم نفس العناصر لتشغيل الإطلاقات الحرارية وكتلة الاتصال الرئيسية.

يتم تثبيت مثل هذا الأوتوماتون الانتقائي أمام واحد المنتهية ولايته ، وتعمل قناته الرئيسية للإغلاق المعتاد للحادث. يتم تضمين المقاوم إضافية ، مما يوفر انخفاضا طفيفا في التيار ، وبالتالي تأخير في الاستجابة للوقت.

إذا كانت الآلة المنتهية ولايتها تتخلص من الحادث ، فلن يتم إيقاف تشغيل الجهاز الانتقائي ، لكنه يظل قيد التشغيل من خلال اتصال إضافي ، وبعد تبريد المعدنين الرئيسيين وعبر قناته. عندما لا تتعامل الآلة الخارجة مع مهمتها ، يكون عملها محجوزًا من خلال السلسلة الإضافية الثانية.

تحديد القدرة على التبديل في نهاية المطاف الاتصالات. المرحلة رقم 4

تحدد هذه الخاصية قيمة الحد الأقصى للتيار في الأمبيرات التي يمكن لقاطع الدائرة أن ينكسر بشكل موثوق في حالة الطوارئ. إذا تم تجاوز هذه القيمة في الممارسة العملية ، فقد لا يتم الوفاء بحماية الشبكة ، وسوف يحترق الجهاز نفسه ببساطة بسبب زيادة طاقة القوس.

ترتبط إحدى المعلمات الحاسمة لاختيار الجهاز وفقًا لـ PKS بمواد الأسلاك المستخدمة في كبلات التزويد ومسافة الكائن من محطة المحولات الفرعية.

بالإضافة إلى القدرة القصوى ، تشير الوثائق الفنية أيضًا إلى مقاومة تآكل التبديل ، والتي تحدد عدد دورات التشغيل في الظروف العادية حتى لحظة تآكل الآلية.

فئة القيد الحالية لآلية الفصل. المرحلة رقم 5

يشار إلى هذه المعلمة على حالة معظم النماذج عالية الجودة وتميز سرعة إغلاق وضع الطوارئ مع قطع الكهرومغناطيسية فيما يتعلق بطول جزء من دورة واحدة من نصف الجيوب الأنفية القياسية.

يشار إلى فئة القيد الحالي بالأرقام 1 ، 2 ، 3 ، والتي هي قواطع الكسر مع البسط 1.

يجب أن تبدأ الماكينة ذات الفئة 2 في الاستجابة لخلل في نصف الوقت ونصف ، وفي الفئة الثالثة ، 1/3. هذا يعني أنه كلما ارتفع مؤشر الحد الحالي ، كلما تم التخلص من الحادث بشكل أسرع ، وأصبحت المعدات المحمية أقل تعرضًا للحرارة.

عندما ينكسر التيار الكهربائي للحادث ، ينشأ القوس ، الذي تنطفئ بواسطة جهاز خاص. تبلغ مدة انقطاع الأعطال النهائية من خلال الآلة الأوتوماتيكية من الدرجة الثالثة حوالي 2.5 ÷ 6 ميلي ثانية ، والثاني - 6 ÷ 10 ، والأول -> 10.

يرجى ملاحظة أن طرازات الفئة 3 لا تسمح لتيار الطوارئ بالوصول إلى ذروته القصوى. لذلك ، فإن اختيارهم هو الأفضل.

فحص قاطع الدائرة لمقاومة حلقة الطور صفر. المرحلة 6

يُعهد هذا السؤال إلى المتخصصين في قياس المختبرات الكهروتقنية على أفضل وجه. يتم وصف التكنولوجيا ومنهجية تنفيذها مادة منفصلة.

الآن دعنا نتذكر باختصار أن مصطلح حلقة الطور صفر يشير إلى القسم بأكمله من الدائرة الكهربائية من لف محول محول الطاقة الموجود في المحطة الفرعية إلى منفذ المستهلك النهائي.

هذه الدائرة لديها مقاومة كهربائية وتؤثر على اختيار الأجهزة الواقية لأن هذه القيمة محدودة بالحد الأقصى الحالي للتيار الكهربائي الناتج.

على سبيل المثال ، مقاومة الخط المقاسة هي 1.2 أوم. الجهد في الأسلاك شقة 220 فولت. إذا كنت تقصر دائرة التوصيل على المقبس باستخدام وصلة معدنية ، فبموجب قانون أوم ، يمكنك تحديد التيار الذي نشأ.

Ikz = 220 / 1.2 = 183.3 (3)

في مرحلة تصميم الأسلاك ، يتم تحديد هذه القيمة من الناحية النظرية من جداول الحساب.

على سبيل المثال ، يتم اختيار وسائل الحماية لجراج حيث يتم التخطيط لاستخدام آلات تشغيل المعادن. لذلك ، لجميع المؤشرات التي تم تقديرها سابقًا ، تم اختيار آلة أوتوماتيكية لـ 16 أمبير من الفئة D.

يتم احتساب قدرة كسر إطلاق الكهرومغناطيسي وفقا لمتطلبات PUE وفقا للصيغة:

I = 1،1x16x20 = 352 A.

• 16 - تصنيف التيار للماكينة ؛

• 20 - الحد الأقصى لخاصية تعدد التيار الجاري بإطلاق كهرمغنطيسي ؛

• 1،1 - هامش 10 ٪.

أظهر الحساب أن الحد الأقصى لتيار الدائرة القصيرة في الدائرة لا يمكن أن يزيد عن 183 أمبير ، وأن قاطع الدائرة المحدد يعمل في دائرة قصيرة تبلغ 352 A. وبعبارة أخرى ، فإن القطع الحالي لمعظم الحوادث في هذا النموذج لن يعمل ببساطة.

لذلك ، لم يتم تحديد الجهاز بشكل صحيح. يجب استبداله. هناك بديل آخر - تحديث الأسلاك من أجل تقليل مقاومتها الكهربائية.

عدد الأعمدة. المرحلة 7

في دائرة أحادية الطور ، يتم تثبيت قاطع الدائرة ثنائي القطب داخل درع الإدخال لضمان الإزالة الكاملة للطور والجهد الصفري من الدائرة المغذية. في حالات أخرى ، يتم استخدام النماذج أحادية القطب التي تكسر إمكانات الطور.

يسمح قاطع الدائرة المكون من أربعة أعمدة في شبكة ثلاثية الطور بتبديل ثلاث مراحل وصفر عمل دفعة واحدة. ولكن ، لا ينبغي بأي حال من الأحوال كسر الموصل PE الواقي.

في حالات أخرى ، عندما لا يحتاج الموصل المحايد العامل إلى تبديل ، يكفي اختيار نموذج ثلاثي المراحل.

خيارات إضافية. المرحلة 8

يتضمن هذا ميزات مثل:

• قيمة الجهد لشبكة المدخلات ؛

• تواتر التذبذبات الصناعية في هيرتز (عادة 50 أو 60) ؛

• درجة من حماية السكن وفقا لفئات الملكية الفكرية ؛

• تنفيذ للتشغيل في درجة الحرارة المتدهورة.

من الضروري أيضًا الانتباه إليهم ، خاصة إذا تم التخطيط لظروف عمل قاسية للجهاز.

اختيار العلامة التجارية. المرحلة 9

هذه النقطة الأخيرة مهمة عادة في حالة عدم شراء جهاز حماية واحد ، ولكن سلسلة كاملة منها تعمل في الأعمال الكهربائية في منزل واحد. يوصى بشراء نماذج موثوقة من الشركات المصنعة المعروفة ، مع مراعاة فرص الشراء.

في أي حال ، لا ينصح باختيار العديد من الأصناف. في جميع أنحاء المبنى ، من الأفضل استخدام آلات من شركة واحدة موثوق بها وسلسلة.

النظر في ظروف التشغيل الأكثر قسوة من قواطع الدوائر الكهربائية في المرائب الباردة أو سيئة التدفئة وغيرها من الغرف المماثلة.

في الختام ، أود أن ألفت الانتباه إلى مرحلة مهمة للغاية من العمل مع قاطع الدائرة ، والذي غالباً ما ينسى. يتم تحميل هذا ، أو بمعنى آخر ، فحص كهربائي لجميع المواصفات التي أعلنتها الشركة المصنعة من مصدر خارجي في ظروف التشغيل الحقيقية للاختبار مع تحديد النتائج ووضع بروتوكول.

أداء مختبراتها الكهربائية على معداتها. يسمح لك هذا الفحص المستقل بتحديد جميع الأعطال التي قد تظهر في الجهاز بعد النقل أو التخزين الطويل الأجل ، بما في ذلك عيوب المصنع.