جدول المحتويات |
إلا إذا اخترت قاطع دارة كهربائية بعلبة مصبوب (MCCB) من النوع والتصنيف الصحيحين، فإن الجهاز إما أن يتعطل مبكرًا جدًا أو متأخرًا جدًا. وفي كلتا الحالتين، يمكن أن يؤدي اختيار الوحدة الخاطئة إلى مشاكل في السلامة ومشاكل في توزيع الطاقة واحتمال تلف المعدات وخسائرها.
يعد اختيار النوع المناسب من قواطع الدارات الكهربائية المصبوبة ذات التصنيف المخصص للاستخدام المقصود أمرًا بالغ الأهمية لأنه يساعد في الحفاظ على سلامة العاملين والمعدات الخاصة بك مع ضمان تشغيل النظام بأقصى كفاءة.
في هذا الدليل، سنناقش في هذا الدليل أنواع قواطع الدارة الكهربائية ذات العلبة المصبوبة وكيفية اختيار النوع المناسب للاستخدام الخاص بك.
أنواع قواطع دوائر كهربائية ذات غلاف مصبوب
توفر الشركات المصنعة لقواطع MCCB تفاصيل الأداء مثل تصنيف الأمبير، وتصنيف الدائرة القصيرة، وما إذا كانت الوحدة محددة للتيار أو غير محددة للتيار (قياسية). ومع ذلك، لا يعتمد نوع الوحدة على هذه المقاييس ولكن على منحنيات التعثر.
منحنى التعثر هو تمثيل بياني لكيفية تصرف جهاز حماية الدائرة الكهربائية استجابة لمستويات التيار. وبناءً على ذلك، يتم تقسيم قواطع MCCBs إلى خمس فئات:
النوع B
ثاني أكثر أنواع MCCB حساسية من بين جميع أنواع MCCB، تنطلق المنتجات في هذه الفئة عند 3 إلى 5 أضعاف التيار المقنن للوحدة ولها زمن تعثر يتراوح من 0.04 إلى 13 ثانية.
وهذا يجعل النوع B MCCBs من النوع B مناسبًا تمامًا للتطبيقات المقاومة في المنشآت السكنية والصناعية الخفيفة. ونظرًا لأن مستوى التيار الزائد لهذه MCCBs منخفض نسبيًا، فهي مثالية للعناصر والأحمال المقاومة، مثل تركيبات الإضاءة والأجهزة المنزلية.
النوع C
وهي خطوة أعلى من وحدات MCCB من النوع B، حيث تنطلق وحدات النوع C عند 5 إلى 10 أضعاف التيار المقنن. وهذا يجعلها مناسبة للاستخدام في التطبيقات التجارية والصناعية حيث توجد إمكانية حدوث تيارات ماس كهربائي في النظام الكهربائي.
يتراوح وقت تعثرها بين 0.04 إلى 5 ثوانٍ، ويمكنها التعامل مع الارتفاعات المفاجئة، لذا فهي تعمل بشكل جيد في البيئات الصناعية ذات الأحمال الحثية الصغيرة مثل المغناطيسات الكهربائية والمضخات والمحركات الصغيرة والمتوسطة الحجم ومصابيح الفلورسنت والمحولات.
النوع D
يتراوح وقت تعثرها بين 0.04 إلى 5 ثوانٍ، ويمكنها التعامل مع الارتفاعات المفاجئة، لذا فهي تعمل بشكل جيد في الإعدادات الصناعية ذات الأحمال الحثية الصغيرة مثل المغناطيسات الكهربائية والمضخات والمحركات الصغيرة إلى المتوسطة الحجم ومصابيح الفلورسنت والمحولات.
على سبيل المثال، تعد MCCBs من النوع D خيارًا مثاليًا للإعدادات الصناعية التي تتضمن شحن بطاريات كبيرة، ومحركات اللف الكبيرة، وإضاءة التفريغ وأجهزة الأشعة السينية، وغيرها من المعدات الطبية/الأشعة وغيرها.
النوع K
على سبيل المثال، تعد MCCBs من النوع D خيارًا مثاليًا للإعدادات الصناعية التي تتضمن شحن البطاريات الكبيرة، ومحركات اللف الكبيرة، وإضاءة التفريغ وأجهزة الأشعة السينية، وغيرها من المعدات الطبية/الأشعة وغيرها.
وهذا يجعلها مناسبة للتعامل مع الأحمال الاستقرائية والحركية حيث من المتوقع وجود تيار بدء تشغيل عالٍ.
النوع Z
الأكثر حساسية من بين جميع أنواع MCCBs، تتعطل وحدات النوع Z عند 2 إلى 3 أضعاف التيار المقنن لها. يتراوح وقت التعثر من 0.04 إلى 5 ثوانٍ، مما يجعلها خيارًا مثاليًا للأجهزة الحساسة بشكل استثنائي التي تتلف بسهولة حتى مع الزيادات المنخفضة في التيار. عادةً ما تستخدم هذه الوحدات في الأنظمة التي تخدم تكنولوجيا المعلومات القائمة على أشباه الموصلات والمعدات الطبية.
كيف هي قواطع دوائر كهربائية ذات غلاف مصبوب التصنيف؟
MCCBs يتم تصنيفها بناءً على متغيرات متعددة، ويؤثر كل منها على أدائها. تقدم الشركات المصنعة بيانات دقيقة تتعلق بهذه التصنيفات، والتي تشمل:
- تيار الإطار المقدر/حجم الإطار (Inm): يشير هذا إلى حجم أو بُعد الغلاف أو الغلاف البلاستيكي للوحدة. كما أنه يشير أيضاً إلى الحد الأقصى للتيار الذي يمكن أن يتحمله غلاف/غلاف الوحدة.
- التيار المقدر (In/Ie): هذا هو النطاق الوظيفي للوحدة أو القيمة الحالية القصوى للتيار التي ستتعطل الوحدة فوقها.
- الجهد المقنن (Ue): هذا هو الجهد الوظيفي للقاطع أو جهد التشغيل المستمر الذي تم تصميم الوحدة من أجله. وعادةً ما تكون هذه القيمة قريبة من جهد النظام القياسي أو مماثلة له.
- جهد العزل المقدر (Ui): هذا هو الحد الأقصى لنطاق الجهد الذي يمكن للوحدة مقاومته، وفقاً للاختبارات المعملية. عادة ما تكون هذه القيمة أعلى من الجهد المقنن للسماح بهامش أمان.
- جهد تحمل النبضات المقدر (Uimp): هذا هو الجهد الزائد العابر الذي تم تصميم الوحدة للتعامل معه. يتم إجراء الاختبار عند حجم قياسي يبلغ 1.2/50Âs. لذا، فإن التصنيف مثل Uimp=8kV يعني أن الوحدة تم اختبارها عند ذروة تيار 8kV عند حجم قياسي 1.2/50.
- قدرة قطع غير محدودة للدائرة القصيرة (Icu): هذا هو الحد الأقصى لتيار العطل الذي سيقوم القاطع بمسحه، ولكن هناك احتمال أن تتعرض الوحدة للتلف بشكل دائم في هذه العملية.
- إذا تجاوز تيار العطل هذه القيمة، فقد لا ينقطع القاطع ويتلف بشكل دائم. وهذا عامل يؤثر على تكلفة الوحدة. يجب أن تكون قدرة الكسر أعلى من مستوى تيار العطل المحتمل. بالنسبة للتطبيقات السكنية، فإن تجاوز 10 كيلو أمبير سيكون جيداً بما فيه الكفاية.
- قدرة كسر الدائرة القصيرة (Ics): عادةً ما يكون هذا عادةً نسبة مئوية من Icu ويشير إلى الحد الأقصى لتيار العطل الذي يمكن للوحدة أن تتعطل عنده دون التعرض لضرر دائم. وعادةً ما يشير هذا إلى مستوى العطل الذي يمكن للوحدة أن تتعطل عنده ثلاث مرات ومع ذلك يمكن إعادة استخدامها بعد إعادة الضبط. كلما زادت هذه القيمة، زادت موثوقية الوحدة.
ولفهم كيفية عمل هذه التصنيفات، انظر إلى مثال القاطع الذي يحتوي على:
- Icu: 40,000 أمبير
- Ics: 25,000 أمبير
سيقوم هذا القاطع بإزالة عطل أقل من 25 كيلو أمبير دون أي مشكلة. ومع ذلك، إذا كان مستوى العطل بين 25 كيلو أمبير و40 كيلو أمبير، سيتم إزالة العطل، ولكن من المرجح أن يتضرر القاطع بشكل دائم في هذه العملية.
أما إذا تجاوز مستوى العطل 40 كيلو أمبير، فلن تقوم الوحدة بإزالة العطل، وستكون هناك حاجة إلى آلية/جهاز آخر لحماية الدائرة.
بالإضافة إلى تصنيفات هذه الشركات المصنعة، عند شراء قاطع دارة كهربائية مصبوب، من المهم أيضًا التأكد من أنها مصممة ومختبرة لتلبية مختلف معايير الجودة والأداء و/أو المعايير والشهادات المرجعية مثل:
- معيار UL489 لقواطع الدارات الكهربائية المصبوبة في علبة UL489
- إن NEMA AB-1
- المعيار IS 13497- 1/ 2
- المواصفة القياسية IEC 60947- 1/ 2
- شهادات هيئة الاختبار: KEMA, ASTA, TUV
- شهادات خاصة بالموقع: DEKRA و CCS و CE وغيرها..
ونظراً للدور المهم للغاية الذي تلعبه MCCBs في سلامة وأداء الأنظمة الكهربائية، فإن إجراء اختبارات إضافية أمر حيوي لضمان عمل الوحدة كما هو متوقع. وينبغي أن تشمل هذه الاختبارات ما يلي:
- اختبار مقاومة العزل: يساعد ذلك على قياس مستوى العزل بين المراحل الفردية وبين الإمداد والحمل. يتم عزل MCCB لإجراء هذا الاختبار. يجب أن يتجاوز قياس المقاومة دليل الشركة المصنعة للحصول على مستوى الحماية المطلوب.
- اختبار مقاومة التلامس: يوضح هذا ما إذا كانت الوحدة تعمل على النحو المطلوب من خلال قياس المقاومة عبر الأقطاب. يجب أن يكون للوحدة انخفاض منخفض جداً في الجهد.
- اختبار تعثر الحمل الزائد: باستخدام هذا، يمكن لفني الكهرباء اختبار تعثر الحمل الزائد للوحدة. يتم ذلك عن طريق تطبيق 300% من تصنيف القاطع على كل تلامس.
- اختبار الحماية الحرارية: يتم تطبيق تيار زائد يساوي 3 إلى 4 أضعاف التيار المقنن للوحدة على القاطع لقياس مستوى الحماية المقدمة في ظروف الحمل الزائد.
- الحماية الحرارية Test: يتم تطبيق تيار زائد يساوي 3 إلى 4 أضعاف التيار المقنن للوحدة على القاطع لقياس مستوى الحماية المقدمة في ظروف الحمل الزائد.
- يمكن أيضاً استخدام اختبارات أخرى لضمان الأداء السليم للقاطع. وهناك حاجة إلى مجموعة واسعة من معدات الاختبار وتقنيات الاختبار لإجراء هذه الاختبارات. وغني عن القول أن المحترف الذي يجري هذه الاختبارات سيحتاج إلى فهم متعمق لكيفية عمل قواطع التيار الكهربائي متعددة الكوابل وأهمية وتأثير القيم المرجعية المختلفة.
كيف يمكنني اختيار المناسبMCCB?
عند اختيار قاطع دارة كهربائية مقولب في علبة مصبوبة لتطبيق معين، ضع في اعتبارك هذه العوامل الخمسة:
- حجم الإطار: من الضروري اختيار وحدة ذات أبعاد مناسبة للمساحة المتاحة. عادةً ما يتوفر نفس حجم الإطار بتصنيفات تيار مختلفة، لذا يجب مراعاة توافر المساحة والحمل المحسوب للخط عند اختيار الوحدة الصحيحة. عادةً ما يتم اختيار تصنيف التيار المقنن بناءً على معامل الأولوية (1.25).
- جهد العزل المقدر: يجب استخدام هذه القيمة المرجعية لتحديد الزحف وكذلك مسافة الخلوص. إذا لم يتم توفير جهد العزل المقدر، استخدم جهد التشغيل المقدر لهذا الحساب.
- التيار المقنن: بالنسبة لمركبات MCCBs، فإن التيار المقنن ليس قيمة ثابتة، حيث أنه من الممكن ضبط رحلة الأمبير تحت الحد الأقصى لتيار الحماية من الحمل الزائد.
- سعة كسر الدائرة القصيرة القصوى (Icu): تحتوي العديد من MCCBs المقدمة للتطبيقات المنزلية على Icu مختلفة للتيار المقنن لمستوى الإطار. عند اختيار الوحدة، من الضروري التأكد من أن تيار الدائرة القصيرة المتوقع أقل من Icu لضمان أنه في حالة حدوث عطل، يمكن للوحدة التعامل مع تيار العطل دون أن تتلف.
- رحلة التحويلة لمرحلات الحماية: عند تعثر MCCB بسبب إشارة خارجية من مرحل حماية، تعرف هذه الرحلة باسم رحلة التحويلة. إذا كانت مرحلات الحماية هذه (أجهزة الاستشعار) جزءًا من النظام الكهربائي، فيجب عليك اختيار MCCB الذي يقبل المدخلات من أجهزة الاستشعار هذه.
كيف أعرف حجم القاطع الكهربائي الذي أحتاجه؟
يجب تحديد حجم MCCB على أساس كل من تيار التشغيل وكذلك تيارات الأعطال. وللقيام بذلك، يجب مراعاة 3 معايير:
- جهد التشغيل المقنن: تم تعريف ذلك أعلاه. عند اختيار الوحدة، تأكد من أن جهد التشغيل مماثل لجهد النظام.
- قيمة الرحلة: تأكد من أن نطاق رحلة MCCB يسمح بضبط الوحدة للاستجابة بشكل مناسب للتيار الذي يسحبه الحمل.
- قدرة الانكسار: اختر وحدة ذات قدرة كسر أعلى من جميع تيارات الأعطال المحتملة للنظام.
الخاتمة
توفر قواطع الدائرة الكهربائية ذات العلبة المصبوبة حماية ممتازة ضد التيارات الزائدة والدوائر القصيرة والأعطال الأخرى التي قد تضر بالنظام. أهم شيء يجب تذكره عند اختيار MCCB هو اختيار الحجم المناسب، وقيمة الرحلة، وقدرة الكسر المناسبة لاستخدامك الخاص. تأكد من البحث عن إمكانيات كل وحدة قبل اتخاذ قرار الشراء.
إذا كنت تبحث عن قواطع دوائر كهربائية مصبوبة عالية الجودة, شينت جلوبال شريكك المثالي. من خلال خبرتنا الواسعة وخبرتنا في هذا المجال، يمكننا مساعدتك في اختيار الوحدة المثالية لتطبيقك الخاص. كما نقدم أيضاً مجموعة كبيرة من المنتجات الكهربائية الأخرى التي تلبي أعلى معايير الجودة. اتصل بنا اليوم لمعرفة المزيد عن منتجاتنا وخدماتنا.