القواطع الكهربائية Circuit breakers
القواطع الكهربائية هي عبارة عن جهاز يقوم بوصل وفصل الدائرة الكهربائية يدوياً في ظروف التشغيل العادية وفصل الدائرة آليا عند حدوث خطأ وتستخدم هذه القواطع لحماية الأحمال الكهربائية من التلف نتيجة حدوث قصر أو زيادة في الحمل أو غيرها
وظيفة القواطع الكهربائية
وظيفة القواطع الكهربائية الأساسية هي حماية
الأجهزة الكهربائية و الإنسان من خطر التيار الكهربائي
وذلك عن طريق قطع الدائرة في حالة وجود تيار غير عادي في الدائرة (حمل زائد أوقصر الدائرة أو تسرب تيار)
و لاكتشاف التغير الموجود في الكهرباء
و الذي يمثل خطرا على المحيط يستعمل قاطع الكهرباء ثلاث تقنيات مختلفة وهي:
حرارية ومغناطيسية وتفاضلية
و أحيانا توجد كل هذه التقنيات أو قد توجد بعضها أو أحدها في قاطع واحد
و هذا مرتبط بنوع القاطع
القاطع الحراري
يستعمل للحماية ضد الحمل الزائد over load
و يرمز له بنصف مستطيل
القاطع المغناطيسي
يستعمل للحماية من قصر الدائرة short circuit
و يرمز له له بنصف دائرة
القاطع التفاضلي(DDR)
فيحمي الإنسان من تسرب التيار و يرمز له بالشكل البيضاوي
1-تقنية القطع الحراري:
تستعمل تقنية القطع الحراري في القاطع الكهربائي في الحماية من الحمل الزائد
وهي تتكون أساسا من صفيحتان معدنيتان متصلتان ببعضهما البعض
و تتميز كل صفيحة بنسبة تمدد عند الحرارة مختلفة عن الصفيحة الأخرى
أي عندما تسخن الصفيحتان بفعل زيادة الحمل فإن هذا سينتج عنه إنحناء الصفيحتان
ثم يتسبب هذا الانحناء الميكانيكي في فتح الدائرة و بالتالي قطع التيار
لفهم أكثر للنظام الميكانيكي
هذه التقنية هي أيضا مبدأ عمل المرحل الحراري (thermal relay) الذي يستعمل عادة لحماية المحركات من الحمل الزائد
2-تقنية القطع المغناطيسي
تتميز التقنية المغناطيسية بسرعة قطعها للتيار في حال وصول التيار الى المستوى المطلوب للقطع المغناطيسي
و تتكون هذه التقنية أساسا من وشيعة (Electromagnetic coil) يمر من خلالها التيار
و تحول هذه الوشيعة الطاقة الكهربائية إلى ميكانيكية في حالة وصلت قيمة التيار إلى قيمة تيار القطع المغناطيسي
ثم تتسب هذه الطاقة الميكانيكية في فتح الدائرة
3-تقنية القطع التفاضلي
تقنية القطع التفاضلي ببساطة تقوم بقياس الفرق بين التيار الداخل و التيار الخارج
و إذا كان الفرق كبيرا فهذا يعني أن هناك تسرب تيار بسبب عيوب في العزل أو بسبب مرور التيار في جسم الإنسان
وحتى تتمكن تقنية القطع التفاضلي من معرفة الفرق في التيار يعتمد على:
وشيعة يمر فيها التيار الفاز
(باللون الاحمر في الصورة اسفله)
وشيعة يمر فيها تيار النيوترال
(باللون الازرق في الصورة اسفله)
وشيعة ثالثة مستقبلةK1
مرتبطة بقاطع للتيار يقطع التيار في حالة وجود تيار معين في الوشيعة K1
لفهم مبدأ عمل التقنية علينا ان نقسم حالات عمله إلى حالتين:
الحالة العادية:
تيار الفاز مساو لتيار النوترال
اي لا يوجد تسرب للتيار في هذه الحالة
بالإضافة إلى أن التدفق المغناطيسي في في وشيعة الفاز مساو لنظيره في و شيعة النوترال
و هذا يعني أن التدفق المغناطيسي في الوشيعة الثالثة المستقبلة يساوي 0 و بالتالي فإن التيار داخلها يساوي 0
و بالتالي لن تفتح القاطعة
حالة تسرب تيار:
في هذه الحالة سيكون هنالك فرق في التيار الموجود في وشيعة الفاز و وشيعة النوتر
و بالتالي سيتكون تدفق مغناطيسي في الوشيعة المستقبلة
و نتيجة لهذا التغير في التدفق المغناطيسي سيتكون تيار داخل الوشيعة الثالثة K3 و بالتالي ستفتح القاطعة K2
أنواع القواطع الكهربائية في الجهد المنخفض
1-قواطع الدائرة المصغرة
Miniature Circuit Breaker
وتسمى اختصارا: MCB
يوجد منها أحادي وثنائي وثلاثي ورباعي الأقطاب
2-القواطع الآلية المقولبة
Molded Case Circuit Breakers
وتسمى اختصارا: MCCB
يوجد منها ثلاثي ورباعي الأقطاب
3-قاطع الدائرة ذو التسرب الأرضي
Earth leakage circuit breaker
وتسمى اختصارا: ELCB
يوجد منها ثنائي ورباعي الأقطاب
4-جهاز التيار الفرقي أو القاطع التفاضلي
Residual current device
ويسمى اختصارا: RCD
يوجد منها ثنائي وثلاثي ورباعي الأقطاب
5- قاطع التيار الهوائي
Air Circuit breaker
ويسمى اختصارا ACB
يوجد منها ثلاثي ورباعي الاقطاب
جمع لوحة القواطع الكهربائية
جمع لوحة القواطع الكهربائية هي المرحلة الثانية من مراحل البياض والتشطيب
يتم جمع لوحة القواطع عن طريق مخطط موضوع لها او عن طريق فني متمرس
أنواع لوحات القواطع
1-لوحات قواطع تغذية تيار أحادي الطور
2-لوحات قواطع تغذية تيار ثلاثي الطور
طرق جمع لوحات القواطع
1-تركيب قواطع تقطع الفاز والنيوترال معا
2- تركيب قواطع تقطع الفاز فقط ويتم جمع النيوترال مع بعضه بواسطة بار التجميع
أساسيات جمع لوحات القواطع
1-يتم تركيب قاطع رئيسي للوحة أحادي او ثلاثي حسب التيار المغذي وحسب الأحمال الموجودة وهو غالبا (30 - 40 - 50 - 60 )أمبير
2- يتم تركيب قواطع فرعية للغرف والصالونات والمطبخ والتكييف والسخانات
وهي غالبا
الانارة 10 أمبير
البرايز 16 أمبير
التكييف 20 أمبير
السخان 20 أمبير
3- تركيب قواطع تفاضلية
وهي ثلاث أنواع
قاطع تفاضلي رئيسي لكل اللوحة
تقسيم اللوحة الى ثلاث مجموعات انارة و برايز وتكييف
وتركيب قاطع تفاضلي رئيسي لكل مجموعة
تركيب قواطع تفاضلية فرعية لبعض التجهيزات مثل السخان البراد الغاز واحيانا التكييف
4-تغذية القواطع الفرعية من القاطع الرئيسي
وهي على طريقتين
التغذية بواسطة الأسلاك (جامبر او كوبري )
التغذية بواسطة البسبار وهو الأفضل
حيث يوجد منه أحادي وثنائي وثلاثي ورباعي
مراحل جمع لوحة القواطع
1- تنظيف العلبة جيدا
2- تركيب القواطع واختيار التوزيعة المناسبة لها
3- فرز الأسلاك وتعليمها
4-توصيل الأسلاك الفرعية
5- تفصيل اسلاك التغذية
6- توصيل اسلاك التغذية واسلاك النيوترال
والارضي
7- ترقيم الأسلاك
يتم ترقيم الأسلاك بالرموز والأرقام حسب لون الفاز ورقم القاطع مثلا R5 وتعني الفاز الأحمر القاطع الخامس
8- تعليم القواطع
يتم تعليم القواطع حسب الغرفة او المعدة المغذية لها وذلك لتسهيل عملية استخدام القواطع
الأدوات المضافة الى لوحات القواطع
لمبات بيان
تضاف لمبات البيان في لوحات القواطع للدلالة على وجود التيار او للدلالة على عمل معدة
عداد مالتي ميتر
يضاف العداد الرقمي المتعدد (مالتي ميتر ) الى لوحات القواطع للدلالة الى وجود التيار وقيمة الفولت وقيمة التيار المسحوب وغيره
عداد حرارة
يركب عداد الحرارة في لوحة القواطع للدلالة على درجة حرارة مياه السخان
تايمر 24 ساعة
يركب تايمر 24 ساعة في لوحة القواطع لتشغيل انارة او معدة في اوقات معينة
كونتاكتور صامت
يركب الكونتاكتور الصامت الأحادي او الثلاثي للتحكم بتشغيل معدة بواسطة تايمر او موديول كونترول
ريليات الانارة الذكية (اتوميشن )
تركب ريليات الانارة الذكية في لوحات القواطع ويتم توصيل خطوط الانارة اليها وبرمجتها
جهاز الحماية من اندفاع التيار
يتم تركيب جهاز الحماية من اندفاع التيار
(سارج اريستير ) في لوحة القواطع للحماية من ارتفاع الفولت المفاجئ وللحماية من الصواعق
ريليه فاز سكونس مع كونتاكتور
يركب ريليه فاز سكونس مع كونتاكتور في لوحات القواطع للحماية من ارتفاع او انخفاض الجهد وللحماية من سقوط فاز
تعليقات
إرسال تعليق