اختيار وتركيب القواطع

يعد قاطع الدائرة (AB) أحد أكثر أجهزة حماية الترحيل والأتمتة شيوعًا.

إن استخدام القواطع الكهربائية في الشبكات الكهربائية يحقق عدة أهداف في آن واحد ، من أهمها:

1. توفير القدرة على تشغيل أو إيقاف تشغيل أقسام معينة من الشبكة الكهربائية ذات الجهد المنخفض يدويًا.
2. حماية ماس كهربائى.
3. حماية الدائرة الكهربائية من الأحمال الزائدة الناتجة عن التيار المطول الذي يتجاوز قيمته المقدرة.
4. حماية ضد التخفيض أو الفقد الكامل لجهد التيار الكهربائي.
5. تتفاعل المفاتيح المصممة للعمل بجهد ثابت عندما يغير التيار اتجاهه.

الأهمية! قاطع الدائرة غير مصمم لاستخدامه في الفتح والإغلاق الدائم للدارة. سيؤدي عدد كبير من التبديل ، خاصةً تحت الحمل ، بعد فترة من الوقت إلى تآكل وفشل ملامسات الجهاز.

متطلبات AV

قبل اختيار قاطع الدائرة الكهربائية لشقتك ، يجب أن تتعرف على المتطلبات الأساسية لهذه الأجهزة. هناك العديد من GOSTs التي تحدد هذه المتطلبات. تتضمن المستندات الحاكمة الرئيسية: GOST R 50345-99 ، GOST R IEC 60898-2-2006 ، GOST R 50030.2-99.

تحتوي علامات قواطع الدائرة ، المطبقة على جسم كل منتج ، على معلومات حول خصائصه التقنية الرئيسية.

المؤشرات الرئيسية التي يجب أن تلتزم بها جميع أنواع الآلات ، وفقًا لمتطلبات GOST ، هي:

1. قدرة الدائرة الحاملة للتيار للجهاز على تمرير التيار المقنن من خلال نفسها لفترة غير محدودة. ينطبق هذا المطلب بشكل متساوٍ على قواطع الدائرة الصغيرة 6A التي تحمي دوائر الإضاءة ، وكذلك على الأجهزة الأكثر قوة ذات التيار المقدر 63 أو 40A الذي يمكن تثبيته على لوحة الإدخال الكهربائية.
2. قدرة قاطع الدائرة على فصل الدائرة عند حدوث تيارات ماس ​​كهربائى فيها دون التقليل من أدائها.
3. نوع الخاصية الزمنية الحالية لقاطع الدائرة ، والتي يجب أن تلبي احتياجات المستهلكين المتصلين بها.
4. إمكانية التشخيص الذاتي لآلية التعثر التي توفرها وحدة الحماية الإلكترونية.
5. الأبعاد الكلية الصغيرة ووزن الجهاز. هذه المعلمة مهمة للغاية عند تثبيت المنتج في صناديق توصيل صغيرة أو لوحات كهربائية.
6. توليد حرارة منخفضة أثناء مرور التيارات المقدرة ، وكذلك التيارات ذات الدائرة القصيرة. هذه المعلمة مهمة من وجهة نظر ضمان السلامة من الحرائق.
7. وقت فصل الدائرة القصيرة في حالة حدوث تيارات ماس ​​كهربائى.
8. انتقائية الحماية. لا تتمتع جميع أنواع المفاتيح بهذه الجودة (كقاعدة عامة ، يمكن للأجهزة التلقائية ذات التيار المقدر 40 أمبير ، وكذلك 63 و 80 و 100 أمبير وما فوق ، أن توفر انتقائية للحماية). تحتوي الأوتوماتيكية الانتقائية على مسار تيار إضافي مجهز بجهات الاتصال الخاصة بها. تسمح لك هذه الدائرة الإضافية بالاستجابة للتغيرات في تصميم الشبكة الكهربائية التي تحدث نتيجة تشغيل قواطع التيار الأقل قوة. يسمح استخدام هذا المبدأ بفصل تلك الأقسام فقط من الأسلاك التي حدثت فيها حالة طوارئ.
9. السلامة الكهربائية للمستخدمين.

للتحقق من امتثال معلمات الجهاز لمتطلبات GOST ، يتم تحميل المفاتيح التلقائية. لهذا الغرض ، يتم استخدام معدات خاصة ، والتي تسمح بالحصول على بيانات تجريبية حول خصائص مثل التيار المقنن ، ووقت فصل جهات الاتصال الرئيسية ، وكذلك تيار عملية الحماية.تحميل قواطع الدائرة ليس إجراءً لمرة واحدة ، يتم تحديد وتيرة تنفيذه من قبل الشركة المصنعة.

تصميم AB

العناصر الهيكلية الرئيسية لقاطع الدائرة الكهربائية هي:

1. ذراع التحكم. يتوافق موقعه العلوي مع حالة جهات الاتصال الرئيسية AB ، والوضع السفلي ، على التوالي ، إلى حالة إيقاف التشغيل.
2. محطات توصيل الأسلاك. في معظم طرز AB ، يتم استخدام الطرف العلوي لتزويد الكهرباء ، ويتم استخدام الطرف السفلي لتوصيل المستهلكين.
3. إتصال متحرك.
4. اتصال ثابت.
5. إطلاق حراري. تشمل لوحة ثنائية المعدن.
6. ضبط المسمار.
7. إطلاق كهرومغناطيسي (ملف مع آلية دافعة وإطلاق).
8. غرفة القوس.
9. إطار. مصنوعة من مادة عازلة للكهرباء. يعتمد حجم ودرجة حماية السكن ضد الغبار والرطوبة على نوع وغرض AB. في الجزء الأمامي من المنتج ، يتم وضع الرموز التي تعرض خصائصه التقنية الرئيسية. الجزء الخلفي مزود بحامل يسمح بتركيب قاطع الدائرة على سكة DIN.

يمكن اعتبار تصميم قاطع الدائرة في مثال الطراز VA47 - 63 بتيار مقدر 16A.

تتميز المحولات VA-47 - 63 بنطاق واسع إلى حد ما. لتسهيل اختيار النموذج المطلوب ، والذي يتم اعتماد التعيينات التالية منه:

1. VA - التبديل التلقائي.
2. 47-63 - رقم سلسلة المنتج.
3. بعد التعيين العام ، يتم استخدام رقمين وحرف للإشارة إلى عدد الأعمدة والتيار المقنن والنوع المميز لقاطع الدائرة.

مبدأ التشغيل

يتم توفير قدرة المنتج BA47 - 63 على الاستجابة لعمل تيار ماس كهربائى من خلال إطلاق كهرومغناطيسي. يعتمد مبدأ عملها على ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي. تيار كبير يتدفق عبر الملف اللولبي يحرك قلبه ، والذي يعمل على آلية فتح التلامس. من الطبيعي تمامًا أنه كلما زادت قيمة التيار الذي يمر عبر جهات الاتصال الرئيسية VA47 - 63 ، كان هذا الإصدار يعمل بشكل أسرع.

يفتح الإصدار الحراري الدائرة الكهربائية عندما يتدفق التيار خلالها لفترة طويلة ، متجاوزًا القيمة الاسمية لـ 16A. الصفيحة ثنائية المعدن ، وهي الجزء الرئيسي من الإطلاق الحراري ، قادرة على الانحناء عندما يمر خلالها تيار بكمية معينة. عند الانحناء ، تقوم اللوحة بتنشيط الجزء الميكانيكي من الجهاز ، مما يؤدي إلى فتح ملامسات الطاقة. يعتمد وقت استجابة VA47 - 63 في هذه الحالة بشكل كبير على حجم التيار المتدفق خلاله.

بالنسبة للعديد من نماذج قواطع الدائرة ، فإن الشرط الأساسي هو القدرة على العمل مع الحمل الزائد لبعض الوقت. نظرًا لوجود برغي ضبط ، من الممكن ضبط معلمات المفتاح وفقًا لمتطلبات المستهلكين ، حيث يتم إجراء هذه الإعدادات في المصنع. بعد بدء الإطلاق الحراري ، لا يمكن تشغيل AB مرة أخرى إلا بعد مرور بعض الوقت ، وهو أمر ضروري لتبريد اللوحة ثنائية المعدن.

ويرافق فتح ملامسات التحرير ظهور قوس كهربائي. أثناء عملية الحرق ، يتم إتلاف جهات الاتصال الخاصة بالمفتاح. يعتبر القوس خطيرًا بشكل خاص للمفاتيح القوية المصممة للتيارات 63 أو 100A أو أعلى. من أجل تقليل التأثير السلبي للقوس وإطالة عمر الجهاز ، يتم استخدام شلال القوس الذي يتم فيه سحق القوس الكهربائي وقمعه. هذه العملية مصحوبة بإطلاق غازات يتم إزالتها من جسم الآلة من خلال ثقب خاص.

قد تستخدم نماذج مختلفة من قواطع الدائرة مبادئ مختلفة لإخماد القوس الكهربائي. الحلول التقنية الأكثر شيوعًا في هذه الحالة هي:

1. استخدام جهات اتصال تحرير إضافية ، مصنوعة من سبيكة خاصة. تفتح جهات الاتصال هذه بعد الاتصالات الرئيسية ، مع عمل القوس الكهربائي.
2. استخدام شبكات الانحناء.
3. باستخدام تأثير دحرجة ملامسات الإصدار. في هذه الحالة ، يتم حرق القوس فقط في منطقة معينة منها ، وهي مصنوعة من مواد متينة ومقاومة للحرارة بشكل خاص.
4. استخدام "الفاصل المزدوج". إنه أحد الحلول التقنية الواعدة المستخدمة بنشاط في النماذج الحديثة من قواطع الدائرة.

تصنيف

من أجل اختيار الإدخال الصحيح أحادي القطب AB للاستخدام في الأسلاك الكهربائية للشقة ، ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار معلمات مثل التيارات المقدرة والحد الأقصى ، ووقت الاستجابة ، والأبعاد الكلية ، وكذلك سعر الجهاز و سمعة الشركة المصنعة لها. تنعكس الخصائص الرئيسية على جسم الجهاز في شكل التعيين المناسب.

اعتمادًا على وقت التشغيل ، يتم تمييز الأنواع التالية من قواطع الدائرة:

1. التمثيل السريع. كقاعدة عامة ، تتميز مفاتيح التيار المستمر بهذه الخصائص (وقت التشغيل أقل من 0.008 ثانية). تم وصف متطلبات هذه الأجهزة في GOST 2585-81.
2. السرعة العادية (0.02 - 0.005 ثانية).
3. سرعة مخفضة (وقت الاستجابة أكبر من 0.02 ثانية).
4. التبديل التلقائي الانتقائي.

وفقًا لعدد الخطوط الكهربائية المستقلة التي تم إيقاف تشغيلها بواسطة آلية تحرير واحدة ، يمكن تقسيم الماكينات إلى أعمدة واحدة وثنائية وثلاثية وأربعة أقطاب. يستخدم قاطع الدائرة ثلاثي الأقطاب على نطاق واسع في شبكات ثلاثية الطور منخفضة الجهد. يمكن استخدام مفتاح ثنائي القطب لتنظيم حماية موثوقة لشبكات أحادية الطور ، بالإضافة إلى دوائر التيار المستمر.

اعتمادًا على الغرض ، قد يكون لقاطع الدائرة قيمة مختلفة للتيار المقنن ونوع خاصية الوقت الحالي. حاليًا ، أنشأت GOST التصنيفات التالية لقواطع الدائرة الحالية:

1. حتى 25 أ. تستخدم هذه المفاتيح لحماية الأسلاك الكهربائية المنزلية. تستخدم أجهزة 3A و 6A بشكل أساسي لحماية دوائر الإضاءة. يمكن استخدام الآلات الأوتوماتيكية لـ 6A أو 10A أو 16A للاتصال المنفصل للمستهلكين الأكثر قوة.
2. يتم استخدام الآلات الأوتوماتيكية لـ 32A و 40A و 50A كأجهزة إدخال.
3. المحولات ذات التيار المقدر أعلى من 63 أمبير (100 أمبير ، 160 أمبير) هي أجهزة ثلاثية الأقطاب مصممة للتثبيت في شبكات ثلاثية الطور.

يُشار إلى نوع الخاصية الزمنية الحالية على جسم المنتج في شكل تعيين حرف ويوضح نوع الحمل المناسب لهذا النوع من الماكينة.

النوع ب. تتميز خاصية هذا النوع بمفتاح إضاءة تلقائي بتيار تصنيف صغير (3A و 6A).

النوع C. هذه الآلات هي الأكثر شعبية. يوصى بتركيبها عند ترتيب الأسلاك الكهربائية المنزلية ، والتي قد تحتوي على كل من أجهزة الإضاءة (3 - 6 أمبير) ، وكذلك المحركات أو المحولات منخفضة الطاقة (حتى 40 أمبير). مثال على ذلك الآلات الأوتوماتيكية ABB S231 C 16A أو AE246M 40A.

المفاتيح الأوتوماتيكية المصنعة من قبل ABB (ألمانيا):

ماكينة أحادية القطب ABB S201 C3 3A

ماكينة ذات قطبين ABB SH202-C6 6A

ABB S231 ج 16 أ

مثل المنتجات الأخرى من ماركة ABB ، تتميز أجهزة الحماية الأوتوماتيكية بالموثوقية العالية والاتقان.

تُستخدم مفاتيح النوع D. ذات خاصية الوقت الحالي المماثلة لربط المحركات الكهربائية ثلاثية الطور بتيارات بدء عالية ، فضلاً عن الأحمال الحثية الأخرى.

ميزات الاختيار والتركيب

عند اختيار قاطع الدائرة ، يجب عليك أولاً الانتباه إلى الخصائص التالية.

الفولطية

يعتمد على جهد التيار الكهربائي (220 أو 380 فولت).

التصنيف الحالي

معلمة مهمة للغاية ، يتم تحديدها من خلال الطاقة الإجمالية لجميع الأجهزة المتصلة من خلال الجهاز. من أجل حساب التيار المقنن المطلوب ، تحتاج إلى تقسيم الطاقة الإجمالية للمستهلكين على جهد الشبكة الكهربائية. بعد ذلك ، يجب عليك اختيار أقرب قيمة أعلى للتيار المقدر من النطاق القياسي المحدد بواسطة GOST.

الأهمية! لا يوصى بتثبيت قواطع الدائرة ، التي يتجاوز التيار المقنن لها بشكل كبير إجمالي تيار الشبكة ، لأن مثل هذا الحل سيقلل بشكل كبير من مستوى السلامة الكهربائية للنظام.

أقصى تيار ماس كهربائى

وفقًا لـ GOST ، تميز هذه المعلمة قدرة التبديل المحدودة لقاطع الدائرة. يتم تطبيق قيمة الحد الأقصى للتيار على جسم الجهاز في شكل شكل يوضح الحد الأقصى للتيار بالأمبير أو الكيلو أمبير الذي يمكن أن يتوقف تشغيله مثل هذه الآلة. يتم تحديد سعة القطع اللازمة لقاطع الدائرة عن طريق إجراء حسابات رياضية معقدة نوعًا ما أو قياسات مقاومة حلقة الطور الصفري. من الناحية العملية ، نادرًا ما يتم اللجوء إلى مثل هذه الإجراءات ، وغالبًا ما تستخدم التصنيف التقريبي لقواطع الدائرة وفقًا لأقصى تيار دائرة قصر:

1. 4500 أ. هذا النوع من الأجهزة مناسب للتركيب في الشقق أو المنازل الخاصة (ABV SH201L). في معظم الحالات ، لا يتجاوز الحد الأقصى لتيار الدائرة القصيرة في مثل هذه الشبكات الكهربائية 1000 أ.
2. 6000 أ (على سبيل المثال ، ABB SH200). يتم استخدام مفاتيح من هذا النوع لتوصيل المستهلكين الأقوياء.
3. 10000 أ وما فوق. تشتمل هذه الأجهزة على آلات قوية ثلاثية الطور (سلسلة ABV T7). تستخدم هذه الأجهزة في معظم الحالات لاستخدامها كمفاتيح تمهيدية. في هذه الحالة ، هناك خطر معين لحدوث ماس كهربائي في المنطقة المجاورة مباشرة للوحة الكهربائية التمهيدية. يمكن أن يتسبب هذا الموقف في ظهور تيارات ماس ​​كهربائى كبيرة.

انتقائية نظام الحماية

تعني انتقائية النظام انتقائيته ، أي القدرة على إيقاف تشغيل العناصر التالفة فقط تلقائيًا والتي تحدث فيها أوضاع تشغيل غير طبيعية. لضمان هذه الجودة ، يجب أن يكون للأتمتة ذات التيار المقنن الصغير (3A أو 6A) والموجودة بالقرب من الحمل وفقًا لدائرة إمداد الطاقة وقت استجابة أقصر من المفاتيح التمهيدية (التيار المقدر هو 40A - 100A).

السلسلة الأكثر شيوعًا لنماذج AB المحلية والأجنبية

تعتبر سلسلة c60n واحدة من أكثر سلاسل قواطع الدائرة المطلوبة في السوق ، والتي تقدمها الشركات المصنعة الأجنبية.

ميزات قواطع الدائرة c60n:

1. آلات c60n تلبي متطلبات المعايير المحلية والدولية.
2. تم تصميم أجهزة c60n للتشغيل في شبكات أحادية الطور وثلاثية الطور.
3. تتمتع ماكينات C60n بمجموعة كبيرة من السعات ، والتي تشمل المنتجات ذات التيار المقدر من 0.5 إلى 125A.
4. اعتمادًا على الغرض ، يمكن أن تحتوي آلات c60n من واحد إلى أربعة أعمدة.
5. على عكس معظم الأجهزة المماثلة ، تحتوي أجهزة c60n على مؤشر حالة لا لبس فيه.
6. يمكن أن تكون خصائص الوقت الحالي c60n من النوع B و C و D.
7. قدرة كسر تصل إلى 20 كيلو أمبير (حسب نوع الماكينة التي تحمل علامة c60n).
8. قدرة القطع القصوى لقواطع الدائرة c60n هي 6 كيلو أمبير.

تشمل الأنواع الأكثر شيوعًا من قواطع الدائرة المنزلية أجهزة من سلسلة ae ، والتي تشمل أجهزة من أنواع ae 2036 و ae 2043 و ae 2046 و ae 2056.

ميزات قواطع الدائرة الكهربائية من سلسلة AE:

1. يتم استخدام Automata ae في شبكات التيار المتردد ثلاثية الطور.
2. تتمثل الوظيفة الرئيسية لنوع الأوتوماتا ae في حماية المستهلكين مثل المحركات غير المتزامنة.
3. توفر قواطع الدائرة من سلسلة ae نطاقًا واسعًا من معلمات التعثر ، والتي تتضمن قيمة الإعداد لتيار التشغيل. على سبيل المثال ، بالنسبة لـ ae الآلي بقيمة حالية مصنفة 40A وضبط 12 ، سيكون تيار التشغيل 40X12 \ u003d 480 A.
4. قدرة التحويل القصوى للآلات الأوتوماتيكية AE 2046M هي 4500A.

تركيب التبديل

يعد اختيار قاطع الدائرة الكهربائية للتثبيت في شقتك مهمة مهمة. تحتاج إلى شراء هذه المنتجات في المتاجر المتخصصة ، بينما يجب الانتباه إلى منتجات الشركات المصنعة المثبتة والراسخة. أشهر الشركات المنتجة للمعدات الكهربائية هي شنايدر إلكتريك ، ABB ، IEK ، ليجراند.

يمكن فحص قواطع الدائرة مباشرة في المتجر باستخدام جهاز اختبار عادي. للقيام بذلك ، تحقق من المقاومة بين المحطات العلوية والسفلية لأقطابها عندما يكون الجهاز في وضع التشغيل.

من أجل التمييز بين المنتج المزيف والمنتج الأصلي من الشركات المصنعة الموثوقة ، يجب عليك فحص جسم الماكينة بعناية ، مع الانتباه إلى جودة صنعةها. يتم تمييز قواطع الدائرة بواسطة الآلة ، لذا فإن جميع العلامات واضحة للغاية وموضعها بدقة.

يعد تركيب قواطع دوائر عند مدخل الشقة عملية بسيطة إلى حد ما ، والتي لا تشمل سوى خطوات قليلة:

1. اختيار الجهاز حسب المقاسات والخصائص التقنية.
2. إيقاف التشغيل في لوحة التبديل المنبع.
3. تثبيت المفتاح على سكة DIN.
4. توصيل سلك الطور الوارد (أو الأسلاك في حالة تركيب نموذج AB ثلاثي الطور) بالمطاريف العلوية لقاطع الدائرة.
5. توصيل سلك الطور لتزويد الحمل بالطرف السفلي للجهاز.
6. تشغيل الطاقة من الجهاز الأعلى.
7. توصيل الحمولة والتحقق من قابلية تشغيل قاطع الدائرة الكهربائية المثبت.

يتيح لك الاختيار الصحيح لقاطع الدائرة حماية التركيبات الكهربائية بشكل موثوق من حالات الطوارئ التي تحدث فيها ، فضلاً عن تحقيق المستوى المطلوب من السلامة الكهربائية أثناء تشغيل وصيانة الأسلاك الكهربائية المنزلية.