يعد قاطع الدائرة التفاضلية أحد أكثر الأجهزة شيوعًا الموجودة في كل لوحة كهربائية تقريبًا. إنه مصمم لحماية الشبكة الكهربائية من تيارات الدائرة القصيرة ، والحمل الزائد ، وكذلك من حدوث تيارات التسرب في الأسلاك الأرضية. تنشأ هذه التيارات بسبب تلف عزل المستهلكين أو توصيل الأسلاك. بمعنى آخر ، يجمع مفتاح التيار المتبقي بين وظائف RCD وقاطع الدائرة.
ملامح تصميم ديفافتومات
نظرًا لأن أداة difavtomat مصممة لأداء عدة وظائف مختلفة ، فإن تصميمها يتضمن عناصر منفصلة نسبيًا ، ومبدأ التشغيل والغرض منها مختلفان نوعًا ما. يتم تجميع جميع الأجزاء المكونة للجهاز في غلاف عازل مضغوط يحتوي على مثبتات للتركيب على سكة DIN في لوحة كهربائية.
يشمل جزء العمل من الآلة التفاضلية:
- آلية الإفراج المستقلة.
- الإطلاق الكهرومغناطيسي. يتكون هذا الجهاز من محث مجهز بقلب معدني متحرك. يتم توصيل القلب بآلية عودة محملة بنابض ، والتي تضمن إغلاقًا موثوقًا لجهات اتصال قاطع الدائرة في التشغيل العادي للدائرة الكهربائية. يتم تنشيط الإصدار الكهرومغناطيسي في الحالات التي يتدفق فيها تيار ماس كهربائى في الدائرة.
- إطلاق حراري. يفتح هذا الجهاز الدائرة الكهربائية عندما يتدفق عبرها تيار يتجاوز قليلاً القيمة الاسمية.
- إعادة تعيين السكك الحديدية.
يشتمل الجزء الواقي من الجهاز على وحدة حماية تفاضلية تعمل في الحالات التي يوجد فيها تيار في الأسلاك الأرضية للتركيبات الكهربائية. إذا تجاوز هذا التيار قيمة معينة ، يعطي الجهاز أمرًا لفتح جهات الاتصال الرئيسية ، كما يشير أيضًا إلى أسباب تشغيل حماية الجهاز التفاضلي.
مكونات تصميم وحدة الحماية هي:
- المحولات التفاضلية.
- مضخم الكتروني.
- ملف إعادة الضبط الكهرومغناطيسي.
- جهاز لرصد صحة الجزء الواقي من الديفافتومات.
يوجد زر خاص في مقدمة علبة المنتج ، وهو مصمم للتحقق من قابلية تشغيل الجزء الواقي من الجهاز. لإثارة عملية التحكم في جهاز التحكم عن بعد ، ما عليك سوى الضغط على الزر ، وتغلق الدائرة ، مما يتسبب في تسرب تيار تستجيب له الحماية.
لضمان التشغيل العادي للوحدة الواقية ، يتم توصيلها في سلسلة خلف جزء العمل من ديفافتومات.
مبدأ التشغيل
يمكن أن يحدث تسرب تيار في نظام إمداد الطاقة للشقة في حالة تلف عزل الأجهزة الكهربائية. إذا تم استخدام موصل تأريض في هذه الحالة ، فلن يكون هناك زيادة في الجهد بالنسبة للأرض في علبة التركيب الكهربائي. يؤدي تدفق التيار عبر الموصل الأرضي إلى تسخينه وزيادة محتملة في المقاومة أو حتى انقطاع في السلك الأرضي. في حالة أن التركيبات الكهربائية غير مؤرضة ، فهناك احتمال كبير لصدمة كهربائية للإنسان.
عيب كبير في التأريض الوقائي هو عدم القدرة على التحكم في سلامة العزل وتدفق التيارات التفاضلية. مبدأ تشغيل الآلة هو إجراء مثل هذا التحكم مع فصل الدائرة الكهربائية في حالة تجاوز تيار التسرب القيم المسموح بها.
يعتمد تشغيل الجزء الواقي من الديفافتومات على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي. يتم استخدام محول القياس كمستشعر يتفاعل مع اختلاف التيارات في الأسلاك الواردة والصادرة.
يتضمن تصميم هذا الجهاز ملفين متتاليين ، كل منهما يخلق تدفقًا مغناطيسيًا خاصًا به في القلب. طالما أن هذه التدفقات متساوية مع بعضها البعض ، فإن التيار في الملف الثانوي للمحول هو صفر. إذا ظهر تدفق مغناطيسي في القلب ، فإنه يثير ظهور تيار في اللف الثانوي ، مما يؤدي إلى تشغيل آلية حماية تفتح جهات الاتصال الرئيسية للفايفتومات.
نطاق ديفافتوماتوف
يتم تحديد استخدام هذه الأجهزة من خلال الغرض الوظيفي لها. تتيح لك الآلة التفاضلية المتصلة بشكل صحيح:
- لتحقيق المستوى اللازم من الأمان الكهربائي في الحالات التي يكون فيها عزل التركيبات الكهربائية تالفًا أو يتم تقصير سلك الطور في غلافه.
- منع ارتفاع درجة الحرارة واشتعال نقاط العزل التالفة والتي من خلالها يمكن أن يتدفق تيار التسرب لفترة طويلة.
- توفير الحماية من الصدمات الكهربائية لأي شخص في حالة الاتصال غير المتعمد بأجزاء تحمل تيارًا مفتوحًا من التركيبات الكهربائية.
- حماية موثوقة لنظام الإمداد بالطاقة من تعطل عناصره في حالة حدوث ماس كهربائي وأحمال زائدة.
- إذا كانت هناك حاجة لتقليل مؤشرات الوزن والحجم للمفاتيح الكهربائية ، فسيساعد استخدام difavtomatov في حل هذه المشكلة. من خلال الجمع بين قاطع الدائرة و RCD في مبيت واحد ، يمكنك توفير مساحة كبيرة في اللوحة الكهربائية.
اختيار آلة أوتوماتيكية تفاضلية
هناك عدد كبير من الشركات المصنعة للمعدات الكهربائية ، فضلاً عن مجموعة كبيرة من المحركات الآلية الموجودة في السوق ، مما يجعل من الصعب اختيار هذه الأجهزة. من أجل اختيار مفتاح تيار التسرب المناسب عالي الجودة لنظام إمداد طاقة معين ، من الضروري الانتباه إلى خصائصه التالية:
- عدد الاقطاب. يوفر كل عمود مسارًا مستقلًا للتيار ويمكن فصله عن طريق آلية فصل مشتركة. وبالتالي ، لحماية شبكة أحادية الطور ، يجب استخدام أوتوماتيكية تفاضلية ثنائية القطب ، وللتثبيت في شبكة ثلاثية الطور ، أربعة أقطاب.
- اعتمادًا على الجهد المقنن ، يتم تمييز الآلات الأوتوماتيكية لـ 220 و 400 فولت.
- نظرًا لأن devavtomat يؤدي وظائف الحماية ضد تيارات الدائرة القصيرة والحمل الزائد ، عند اختياره ، يجب أن يسترشد المرء بنفس القواعد المطبقة على قاطع الدائرة. أهم معلمات هذه الأجهزة هي التصنيف الحالي ، والذي يتم تحديد قيمته بناءً على القدرة المقدرة للحمل المتصل ، وكذلك نوع خاصية الوقت الحالي. توضح هذه المعلمة اعتماد التيار المتدفق عبر قاطع الدائرة على وقت التعثر للإفراج. للتثبيت في الشبكات الكهربائية المحلية ، يوصى باستخدام آلات أوتوماتيكية ذات خاصية الوقت الحالي من النوع C.
- تيار التسرب المقدر. يُظهر القيمة القصوى للفرق الحالي (لتحديد هذه المعلمة ، يوجد رمز خاص - مطبوع على جسم الجهاز) ، حيث لا تفتح أداة devavtomat الدائرة الكهربائية. كقاعدة عامة ، بالنسبة للشبكات الكهربائية المنزلية ، تبلغ القيمة الاسمية لتيار التسرب 30 مللي أمبير.
- هناك مفاتيح تبديل أوتوماتيكية للتيار التفاضلي مصممة للعمل في شبكات التيار المباشر (A أو DC) أو التيار المتردد (AC).
- موثوقية الجهاز. تعتمد هذه المعلمة إلى حد كبير على الشركة المصنعة. عند اختيار وشراء آلة تفاضلية ، يجب أن تكون حذرًا من المنتجات المقلدة عن طريق شراء المعدات الكهربائية من المتاجر المتخصصة التي لديها جميع المستندات والتصاريح اللازمة.
وتجدر الإشارة إلى أنه في حالة حدوث كسر في السلك المحايد ، فإن الحماية التي توفرها الآلة التفاضلية لن تكون قادرة على العمل بسبب نقص الطاقة.في معظم موديلات ديفافتوماتوف ، يتم توفير الحماية من التلف الذي يلحق بالموصل المحايد ، مما يفتح الدائرة عندما يكون هناك انخفاض في الجهد.
إذا انكسر موصل التأريض ، فقد ينشأ موقف لا يتفاعل فيه ديفافتومات مع ظهور احتمال متزايد بالنسبة إلى الأرض في علبة التركيب الكهربائي. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، سيعمل الجهاز إذا لمس الشخص مثل هذه التركيبات الكهربائية وبالتالي يخلق مسارًا لتيار التسرب.
اتصال
دائرة توصيل الآلة التفاضلية بسيطة للغاية. يُنصح باستخدامه باستخدام مثال أحد أشهر طرازات هذا الجهاز VD1 - 63.
لتشغيل نظام الدفع هذا في شبكة أحادية الطور ، يجب استخدام الأسلاك المحايدة والأسلاك الطورية ، والتي يتم توصيلها بالمطاريف المقابلة للجهاز VD1 - 63. وتقع أطراف الإدخال الخاصة بمفتاح التيار التفاضلي VD1 - 63 في الجزء العلوي جزء من علبته ويتم تمييزهما بعلامة "N" و "1" ، سلك محايد وسلك طور مطابق.
يتم توصيل ديافتومات VD1 - 63 وفقًا للمخطط الموضح في الشكل.
يحمي هذا الجهاز عدة مجموعات من المستهلكين من حدوث التيارات في الدائرة الأرضية دفعة واحدة. في حالة حدوث تيار تسرب في أحد عناصر الشبكة الكهربائية ، فسيتم إيقاف تشغيل جميع المستهلكين على الفور بواسطة آلة VD1 - 63. تتمثل ميزة مثل هذا المخطط في بساطته ، فضلاً عن عدد قليل من العناصر التي لا تشوش المساحة في اللوحة الكهربائية. يمكن استخدام هذا النظام في الحالات التي يكون فيها من الضروري حماية عدد صغير من المستهلكين.
للقضاء على العيب المرتبط بالحماية العشوائية التي توفرها VD1-63 difavtomat ، يتم استخدام اتصال الأجهزة المماثلة بكل مجموعة مستهلكين. نطاق التيارات المقدرة للآلات الأوتوماتيكية VD1 - 63 واسع جدًا ويتضمن قيمًا قياسية من 16 إلى 100A. يعد نظام الاتصال المتفرّع أكثر تكلفة ويصعب تثبيته ، ويتطلب توصيل عناصره مساحة أكبر بكثير في لوحة التبديل. ومع ذلك ، فإن استخدام هذه الحماية يزيد بشكل كبير من موثوقيتها وانتقائيتها.
عيوب
يوفر توصيل آلة تفاضلية مزايا أكثر بكثير من عيوبها. ومع ذلك ، بالإضافة إلى التكلفة المرتفعة إلى حد ما لهذه الأجهزة ، فإن صفاتها السلبية تشمل استحالة تحديد موقع الضرر الذي يلحق بعزل الدائرة الكهربائية ، بسبب عمل الديفافاتومات.
نقطة سلبية أخرى هي التعقيد النسبي لهذه الأجهزة ، والذي يؤدي أولاً إلى انخفاض موثوقيتها ، وثانيًا ، يتطلب استبدال المنتج بأكمله في الحالات التي يفشل فيها أي من عناصره.
