قاطع الدائرة التفاضلية: الغرض، الأنواع، العلامات + نصائح الاختيار
تعتمد خوارزمية تشغيل المفاتيح التفاضلية على توفير حماية موثوقة ضد تيارات التسرب المحتملة.على سبيل المثال، في حالات الاتصال غير المباشر مع العناصر الموصلة أو في لحظات ماس كهربائى للأجزاء الحاملة للتيار إلى السكن. يجب أن يتم اختيار جهاز الحماية بطريقة مسؤولة. هل توافق؟
سنخبرك بكيفية اختيار قاطع الدائرة التفاضلية المجهز بوظيفة الحماية المتقدمة بشكل صحيح. تصف المقالة التي قدمناها بالتفصيل أنواع الأجهزة التي يمكن أن تمنع الكثير من المواقف التهديدية. تم تقديم توصيات قيمة للمشترين في المستقبل.
محتوى المقال:
تشغيل الجهاز الحالي المتبقي
بالنظر إلى التصميم القياسي للتجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية (UDT)، ينبغي تسليط الضوء على ثلاث وحدات رئيسية:
- جمع المحولات الحالية.
- محول الرحلة.
- تبديل عناصر حظر الجهاز.
ترتبط الموصلات الحاملة للتيار في الدائرة الحالية بجهات اتصال محول الجمع. مع الأخذ في الاعتبار قانون أوم، الذي بموجبه يساوي مجموع كل التيارات صفرًا، يتم تعويض التأثير المغناطيسي للموصلات الحاملة للتيار بشكل متبادل.
لا يوجد مجال مغناطيسي يسبب ظهور جهد في الملف الثانوي للمحول بسبب التأثير التحريضي. تتوافق هذه الحالة مع الظروف العادية لمرور التيار في الدائرة.
ومع ذلك، فإن تشكيل حتى تيار تسرب صغير يخل بهذا التوازن. تتعرض المنطقة الأساسية للمحول إلى مجال مغناطيسي متبقي. ونتيجة لذلك، فإن الملف الثانوي ينتج الجهد.
يتم تنشيط الإطلاق بشكل طبيعي، مما يحول الكمية الكهربائية إلى إجراء ميكانيكي. بعد ذلك، يتم تنشيط جهاز حظر التيار التفاضلي.
يتميز هذا النوع من تقنيات الحماية بأنه عالي المستوى لأن الدائرة معطلة بغض النظر عن جهد التيار الكهربائي أو جهد مصدر الطاقة المساعد. إن مبدأ التشغيل هذا هو الذي يضمن بنسبة 100٪ أن الحماية ستعمل في أي ظرف من الظروف.
عادةً ما يكون تصميم كل مفتاح تيار متبقي مزودًا بمفتاح اختبار. يتم عرض ما يسمى بـ "زر التحكم" خصيصًا على اللوحة الأمامية للجهاز حتى يتمكن المستخدمون من التحقق من الاستعداد التشغيلي لجهاز الحماية.
إذا تم الضغط على مفتاح "الاختبار"، فإن آلية الجهاز تولد بشكل مصطنع تيار تسرب. في هذه الحالة، سيعمل جهاز العمل بالتأكيد. عادة، يتم استخدام زر "اختبار" مباشرة بعد تركيب الجهاز في الدائرة، عند توصيل الكهرباء لأول مرة. وبعد ذلك، يتم اختبارهم وفقًا لجدول زمني، مرة واحدة كل ثلاثة أشهر تقريبًا.
أنواع الأجهزة الحالية المتبقية
مجموعة متنوعة من المفاتيح التفاضلية الأوتوماتيكية مثيرة للإعجاب. يفتح هذا التنوع إمكانية تنظيم الحماية الفعالة في المشاريع لأي غرض. دعونا نلقي نظرة على عدة أمثلة لتصميم RCDs لتقييم جميع المزايا الموجودة.
الأجهزة القياسية
الغرض الرئيسي من الأجهزة القياسية، على سبيل المثال، سلسلة F، FH، هو حماية العاملين. الاتصال المباشر/غير المباشر بعناصر المعدات الحية، وخطر التعرض لصدمة كهربائية - يتم تقليل مثل هذه المواقف إلى الصفر عند استخدام مفاتيح السلسلة F وFH.
الخيار الأمثل للاستخدام في الدوائر المحلية والتجارية. كما توفر الأجهزة الحماية من الحرائق، إذا كان هناك خطر نشوب حريق في الكابل في ظل ظروف التعرض طويل الأمد لتيار التسرب.
تم تصميم هذا النوع من الأجهزة للتنفيذ في شبكات التيار المتردد مع الحد الأدنى من مستويات التوافقيات العالية وغياب الجهد المباشر. تيار الحمل 16 – 63 أمبير، احتياطي الدراجات الميكانيكية – 20.000.
مثال آخر على الأجهزة الانتقائية القياسية هو سلسلة DS من ABB. وهي مصممة للتركيب والتشغيل في دوائر الشبكة أحادية الطور. مع مبدأ الانتقائية سيقدم لك المقال الذي نوصي بشدة بقراءته.
الغرض من قواطع دوائر التيار المتبقي من سلسلة DS هو تنظيم دوائر الحماية ضد الأحمال الزائدة والدوائر القصيرة.تضمن الوحدات التشغيل الدقيق لوظائف الحماية ضد التلامس العرضي مع الخطوط الحية أو عناصر المعدات.
من السمات المميزة للتطور التسلسلي لـ DS وجود إشارة يمكن اكتشافها بصريًا تشير إلى وجود تيار التسرب. هذا هو أحد تصميمات أجهزة الحماية التي تجعل من الممكن منع الحريق والإشارة إلى انتهاك العزل الكهربائي. الحمل المسموح به 6 - 40A. الدورية – 20000.
يعد المفتاح التفاضلي "المنزلي" من سلسلة AD، BD أحد منتجات شركة شنايدر إلكتريك الألمانية، وقد تم تطويره في المقام الأول للتنفيذ في الشبكات الكهربائية المنزلية.
والغرض الرئيسي هو منع الصدمة الكهربائية من الإضرار بالجسم المادي. كما أن هذا النوع من أجهزة الحماية يحمي المعدات والكابلات والمعدات الكهربائية بشكل فعال وسريع.
تتوافق حساسية الماكينة للاتصالات المباشرة (غير المباشرة) مع أجزاء من المعدات الكهربائية تحت الجهد مع المعيار (30 مللي أمبير). كما يتم توفير حساسية قياسية (100 – 300 مللي أمبير) في حالة اكتشاف تسرب التيار نتيجة الحرائق. حل جيد ل تجهيز المباني السكنية ومباني المكاتب.
الآلات التفاضلية أحادية الكتلة
تعمل الأجهزة أحادية الكتلة بشكل شامل، وهذا هو الاختلاف الرئيسي بينها وبين التصميمات القياسية. قم بتغطية النطاق الكامل لوظائف الحماية التي يجب أن تتمتع بها أجهزة الحماية الحديثة. صحيح أن الأجهزة القياسية توفر أيضًا للمستخدمين وظائف واسعة.
من الأمثلة الصارخة على مفاتيح التيار المتبقية الأوتوماتيكية التي تعمل في وظائف معقدة منتجات نفس الشركة "شنايدر إلكتريك". على وجه الخصوص، نماذج سلسلة "متعددة" هي مفاتيح تحميل انتقائية وفورية.
الآلات، اعتمادًا على الطراز، مخصصة للتركيب كجزء من شبكات التوزيع للمباني الإدارية (المرافق) للإنتاج الصناعي.
توفر UDTs هذه انقطاعًا للدائرة عند تيارات تسرب من 10 إلى 500 مللي أمبير. ميزة التصميم هي القدرة على التعديل لاستبعاد التشغيل العرضي (تفريغ البرق، الانهيار خلال طبقة من الغبار، وما إلى ذلك).
حماة الطفرة
ربما ينبغي أيضًا اعتبار تطورات التصميم مثل قواطع الدائرة، التي يوفر تصميمها الحماية ضد زيادة الفولتية، نوعًا منفصلاً من الأجهزة.
كقاعدة عامة، يتمتع هذا النوع من الأجهزة بأداء فائق، ومستوى حساسية يتراوح من 10 إلى 30 مللي أمبير في حالة التنشيط عند لمس الأسطح الحية. تضمن قواطع الدائرة نفسها حماية موثوقة للمعدات من التيارات الزائدة.
نطاق التيارات المقدرة هنا عادة ما يكون 6 - 63A عند جهد 230 - 440 فولت. قدرة التبديل تصل إلى 4500A. من الناحية الهيكلية، يتم إنتاجها لإمداد الطاقة عبر 2 أو 4 أقطاب.
يبدو أن المفاتيح ذات الخاصية "A" تنتمي إلى نفس السلسلة، ولكنها معدلة قليلاً. وخير مثال على ذلك هو سلسلة AD12M، حيث لوحظ التوسع في وظائف الحماية. ومن بين الإضافات وظيفة إيقاف التشغيل في حالة ارتفاع جهد التيار الكهربائي عن 265 فولت لمدة 0.3 ثانية.
وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن الأجهزة التي تتمتع بخاصية "A" لها اختلافات كبيرة عن تصميم الآلات الأوتوماتيكية التفاضلية ذات خاصية "AC". الخيار الأول قادر على الاستجابة للتيار التفاضلي النابض باستمرار والتيار الجيبي.
الأجهزة المحمولة الحالية المتبقية
تنتج الصناعة (الأجنبية والمحلية) نوعًا آخر من المفاتيح التفاضلية الأوتوماتيكية بتصميم من النوع المحمول. أي أننا نتحدث عن الأجهزة المحمولة التي يتم التحكم فيها عن طريق التيار التفاضلي.
يتم تصنيع هذه الوحدات المتنقلة على شكل كتلة مصغرة يتم إدخالها ببساطة في منفذ منزلي. وفي الوقت نفسه، تم تصميم هذا النوع من الأجهزة للاستخدام في الداخل، وهو مدرج في مجموعة المباني الخطرة بشكل خاص (شديدة الخطورة).
غالبًا ما يتم تثبيت هذه الأجهزة كوحدات إضافية للوحدات الموجودة الأجهزة الحالية المتبقية.
يوصى باستخدام نفس النوع من الأجهزة، وهو تكوين محمول، في الظروف المنزلية لحماية الأطفال وكبار السن. وكما هو معروف فإن مقاومة جسم الكائنات الحية الصغيرة والكبار تختلف بعض الشيء عن نفس قيمة جسم الشخص في منتصف العمر.
لذلك، تم تصميم أجهزة RCD المحمولة هيكليًا كأجهزة ذات مستوى متزايد من إعداد الاستجابة. عادةً لا تتجاوز قيمة الإعداد هذه 10 مللي أمبير للأجهزة المحمولة.
تعتبر الآلات المحمولة، على سبيل المثال، سلسلة UZO-DP، حماية مثالية للعقارات الحضرية والريفية الخاصة - الأكواخ والمباني الريفية والمرائب وما إلى ذلك.
وضع علامة RCD (UDT) على جسم الجهاز
تجدر الإشارة إلى أن خصائص العلبة (التسميات على العلبة) للأجهزة الحديثة تُظهر معلومات كاملة تقريبًا فيما يتعلق بالمعلمات الكهروميكانيكية ودرجة الحرارة للأجهزة.
في الواقع، لا يحتاج المستخدم حتى إلى الرجوع إلى الوثائق المصاحبة، لأنه بمعرفة التسميات، يمكن الحصول على جميع المعلومات من خلال قراءة المعلومات من مقدمة العلبة.
ومن التسميات يوصى بدراسة الرسومات التي توضح خصائص الآلات فيما يتعلق بظروف التشغيل: "A"، "B"، "AC"، "F"، والتي تحدد حساسية الجهاز للتيار المتردد والمباشر بأشكال مختلفة.
غالبًا ما يعكس اختصار الأجهزة انتمائها النموذجي والتسلسلي. على سبيل المثال، "AD12M" هي آلة أوتوماتيكية تفاضلية، رقم تسلسلي - 12، حديثة. أو هذا: "VD63" - المفتاح التفاضلي، 63 سلسلة.
صحيح، هناك نماذج (عادة ما يتم استيرادها) لها اختصار مربك إلى حد ما، على سبيل المثال، FH200. هنا: الرمز F هو سلسلة الجهاز، H هو إصدار الغلاف، 200 هو الرقم التسلسلي.
أو مثال آخر: جهاز يُشار إليه بالاختصار DS. الرمز الأول مفهوم بدون "ترجمة" - تفاضلي. والثاني يشير إلى أن الجهاز ينتمي إلى فئة الأجهزة الانتقائية.
سؤال الاختيار بين قاطع الدائرة التفاضلية و RCD يتطلب دراسة مفصلة. نوصيك بالتعرف على المواد التي تشرح الاختلافات بينها وخصائص الاستخدام بالإضافة إلى المزايا والعيوب.
كيفية اختيار جهاز التيار التفاضلي؟
يتم اختيار الأجهزة الحالية المتبقية بنفس الطريقة التي يتم بها، على سبيل المثال، مع قواطع الدائرة.
أي أن الاختيار يتم بناءً على المعايير التقليدية لاختيار المعدات الكهربائية من هذا النوع:
- الغرض من التطبيق.
- الامتثال للحمل الحالي.
- معيار حساسية الاستجابة.
- تصميم القضية.
للاستخدام في الحياة اليومية، يقع الاختيار عادةً على الأجهزة أحادية الطور ذات الخصائص "AC" أو "A". للاستخدام على الشبكات المنزلية للمباني السكنية، من الأفضل استخدام الأجهزة بحساسية 10-30 مللي أمبير (لللمس) و100 مللي أمبير (الحماية من الحرائق والدوائر القصيرة).تصميم العلبة مناسب قدر الإمكان للتركيب والتشغيل.
وتجدر الإشارة إلى أن جهاز التيار التفاضلي يتم دائمًا تركيبه على التوالي مع قاطع الدائرة. لذلك، يجب أن تكون الخصائص الحالية لكلا الجهازين هي نفسها، أو يجب أن يكون التيار المقدر لـ UDT أعلى.
استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع
يمكن العثور على معلومات أكثر إثارة للاهتمام حول تصميم وأنواع ومبدأ تشغيل آلات التوزيع في الفيديو التالي:
أجهزة الحماية الحالية المتبقية هي في الواقع قواطع دوائر مكملة بنظام حساس للكشف عن تيار التسرب.
من الضروري تجهيز الشبكات الكهربائية بمثل هذه الأجهزة، والتي ينطوي تنفيذها على خطر الاتصال بين الأشخاص والأجزاء الحية من المعدات. تفترض مخططات التصميم الحديثة بشكل افتراضي إدخال UDT.
هل ترغب في التحدث عن كيفية اختيارك للمفتاح التفاضلي لحماية شبكة منزلك أو بلدك؟ هل لديك معلومات مفيدة حول موضوع يستحق مشاركته مع زوار الموقع؟ يرجى كتابة التعليقات في نموذج المجموعة أدناه ونشر الصور وطرح الأسئلة.
