المفاتيح الكهربائية Switchgear

وهي الأجهزة  المستخدمة للفصل والوصل والتحكم بالدارات الكهربائية والتجهيزات وحمايتها

المصطلح  switchgear هو مصطلح عام يشمل مجموعة واسعة من المنتجات مثل   القواطع الالية  

 والقواطع  الكهربائية  و القواطع المزودة بمنصهرات ومنصهرات HRC   وقواطع التأريض  وقواطع التسريب الارضي

 

مكونات المفاتيح الكهربائية Switchgear

تتكون المفاتيح الكهربائية من

1- عناصر الفصل والوصل
2- عناصرالحماية مثل المنصهرات
3- قواطع العزل
4- القواطع الالية
5- ريليهات الحماية
6- لوحات التحكم
7- مانعات الصواعق
8- محولات  التيار
9- محولات الجهد 
10- التجهيزات  المختلفة المرتبطة بها

وظيفة المفاتيح الكهربائية Switchgear

أثناء التشغيل العادي  تسمح switchgear بتشغيل أو فصل المولدات وخطوط النقل وغيرها من التجهيزات الكهربائية الأخرى

 من ناحية أخرى  عندما يحدث عطل مثل حالة القصر الكهربيshort circuit في أي جزء من نظام الطاقة  يتدفق تيار كبيرعبر التجهيزات  مما يهدد بتلفها وانقطاع التغذية الكهربائية 

 ومع ذلك  فإن switchgear تكتشف الخطأ وتقوم بفصل الجزء المعطل من النظام

 تصنيف المفاتيح الكهربائية Switchgear

يمكن تصنيف المفاتيح الكهربائية على أساس مستوى الجهد في ما يلي:

1-الجهد المنخفض

  Low VoltageL Swtichgear 

 تسمى عادة مجموعة المفاتيح الكهربائية المقننة حتى 1KV على أنها مفاتيح كهربائية ذات جهد منخفض

 يشتمل المصطلح LV Switchgear على قواطع الدائرة الكهربائية ذات الجهد المنخفض  والمفاتيح الكهربائية  وعوازل التيار الكهربائي عن الحمل  ومنصهرات HRC  وقواطع دوائر التسرب الأرضية  وقواطع الدائرة المصغرة (MCB) وقواطع الدائرة المقولبة (MCCB) والقواطع الهوائية ACB

و جميع الملحقات اللازمة لحماية نظام الجهد المنخفض

2-الجهد المتوسط

  Medium Voltage Switchgear

 غرفة قواطع  Switchgear هي عبارة عن قواطع سكينية أغلبها قواطع غازية تطفئ الشرارة عن طريق غاز SF6

 تعتبر غرفة قواطع Switchgear هي مركز التحكم والحماية لمحركات ومحولات الجهد المتوسط 6kV غالباًووجودها أساسي في محطات تحويل الطاقة الكهربائية

 توضع قواطع الجهد المتوسط ضمن خزائن غالباً يكون القاطع مزود بعجلات ودواسة
 يمكن التحكم بفصل ووصل تلك القواطع من ديسك التحكم في صالة القيادة للمحطة، ويمكن لكبير المهندسين أن يعطي الأمر للكهربائي بفصل القاطع وإخراجه على وضع الأمان

 حيث يقوم الكهربائي بعد لبس قفازات وبدلة واقية للجسم والوجه تعزل حتى 20kV بالضغط برجله أو بيده حسب نوع القاطع على الدواسة فيفك التعشيق الميكانيكي ويسحب بكلتا يديه القاطع الذي يتحرك على سكة معدنية ويخرج قسم منه خارج الخزنة

 هذا الإجراء فقط للأمان أو عند إجراء الصيانة على المحرك او المحولة أو على الأحمال الميكانيكية

وتوضع عليه إشارة تنبيه بعدم الوصل بسبب قيام عناصر الصيانة بالعمل على أحمال القاطع
يطلق على هذه العملية اسم الحجز الكهربائي
 في الجزء الأعلى من الخزنة توجد ريليهات الحماية المختلفة وكلما ارتفع الجهد سيزداد عدد هذه الريليهات


3-الجهد العالي

 High Voltage Switchgear

تنقسم قواطع الجهد العالي إلى قسمين رئيسيين و هما: 

 قواطع زيتية  وقواطع غير الزيتية

أولا:
القواطع الزيتية
 تعتبر القواطـع الزيتيـة أكـثر الأنـواع المستعـملة خارجياً نظراً لتكلفتها الاقتصادية
 وتنقسم القواطع الزيتية إلى نوعين:

 قواطع الزيت المنخفض و قواطع كاملة الزيتية


النوع الأول
 قواطع الزيت المنخفض

 في هذا النوع يعمل الزيت كوسط عازل  وتسمى هذه القواطع أحيانا بقواطع الزيت ذات الحجم الصغير

تستخدم هذه القواطع
في التطبيقات الداخلية ( Indoor )
وفي التطبيقات الخارجية ( Outdoor )

النوع الثاني
قواطع كاملة الزيتية
سميت هذه القواطع بالقواطع كاملة الزيتية نظراً لاستخدام الزيت بها كوسط عازل تتم فيه عمليات التوصيل والفصل للنقاط (أطراف التوصيل)

ثانيا:
قواطع غير زيتية
تعتبر القواطع غير الزيتية من أكثر الأنواع استعمالا في التطبيقات الداخلية ( Indoor )

وتعتمد في استعمالها على الهواء المضغوط و غاز سـادس فلوريـد الكبـريـت والهواء المفرغ (فاكيوم)

لتوضيح الموضوع أكثر تابع الفيديو👇