قاطع الدائرة الكهربائية هو جهاز يستخدم لقطع تدفق التيار الكهربائي عبر دائرة كهربائية للحماية من الأخطار مثل الصدمات الكهربائية أو قصور الدائرة الكهربائية. قاطع الدائرة الكهربائية المصبوب هو نوع جديد من الصمامات التي أصبحت شائعة في الآونة الأخيرة بسبب مزاياها مقارنةً بالقواطع الأخرى. في هذه المقالة، سنناقش في هذه المقالة وظائف قواطع الدوائر الكهربائية المصبوبة (MCCB) ومبدأ عمل وتطبيقات قواطع الدوائر الكهربائية المصبوبة.

ما هو قاطع الدائرة المصبوب (MCCB)؟

قاطع الدارة الكهربائية المصبوب (MCCB) هو نوع من أجهزة الحماية من زيادة التيار. يتم تركيب قاطع الدائرة الكهربائية في كابل إمداد الطاقة الرئيسي، مما يمنع الجهد الزائد أو زيادة الجهد من دخول الكابل.

Tوتتمثل الوظيفة الأساسية لهذا النوع من المعدات في حماية نظام التحويل والمحول والأجهزة الكهربائية الأخرى من الأحمال الزائدة للتيار الزائد.

صُمم مانع الصدمات الكهربائي MCCB لضمان عدم مرور أكثر من 50% من تيار التشغيل العادي عبر طور واحد أو سلك محايد. وهو يحتوي على مكونين رئيسيين: مانع اندفاع التيار وآلية تحويلة للرحلة.

يقوم مانع زيادة التيار بتوصيل مصدر الطاقة الوارد وقاطع الدائرة المرتبط به، والذي يعمل كمرشح للتداخل الكهرومغناطيسي (EMI). عندما يكون هناك الكثير من التيار المتدفق عبر هذا السلك، سوف يحترق ويتوقف عن العمل. توجد آلية تحويلة التعشيق بين كل طور وقضيب الناقل المحايد لمنع تلفها بسبب التيارات العالية عند مرورها عبر منطقة العطل في قاطع الدارة أثناء التشغيل العادي.

وظيفة MCCB

تعتبر MCCBs جزءًا أساسيًا من أي تركيبات كهربائية. وهي مصممة لتتحمل أكثر من مليون دورة تشغيل، مما يعني أنها ستكون موثوقة لسنوات عديدة في الخدمة. فيما يلي الوظائف الرئيسية لمفاتيح MCCBs.

الحماية من التحميل الزائد

تتمثل الوظيفة الرئيسية لـ MCCB في حماية الدائرة من الحمل الزائد عن طريق التبديل اليدوي. عند توصيل الحمل بالدائرة، سيزداد التيار بين المصدر والحمل بسبب التأثير الحراري. سيؤدي هذا التيار إلى حماية التيار الزائد أو دائرة مفتوحة إذا تجاوز قيمة معينة. لتجنب مثل هذه المشاكل، يمكن أن يفتح MCCB تلقائيًا عند تجاوز قيمة معينة لتدفق التيار عبر الأشعة المقطعية والحمل.

الحماية من قصر الدائرة الكهربائية

وتتمثل الوظيفة الرئيسية لـ MCCB في الحماية من الدوائر القصيرة عن طريق التبديل اليدوي. فحدوث ماس كهربائي في دائرة كهربائية سيؤدي إلى فقدان الطاقة، وقد تنفجر المكونات المحمومة بسبب ظروف ارتفاع درجة الحرارة. لمنع هذه المشكلة، يمكن لـ MCCB اكتشاف متى يحدث ماس كهربائى ويحدث ويغلق تلقائيًا عند اكتشافه بواسطة عنصر الاستشعار أو ملامسات المرحل دون الضغط على أي زر على اللوحة نفسها لأن الضغط على أي زر قد يتسبب في تعطل النظام بسبب خطأ في التيار الزائد أو خطر الحريق الناجم عن ارتفاع درجة حرارة المكونات أو المعدات.

التحكم في التحويل اليدوي

يُستخدم MCCB في دوائر الطاقة للتحكم في تبديل أحمال التيار المتردد والتيار المستمر. كما أنها تستخدم للحماية من الدوائر القصيرة. يعمل MCCB كواجهة بين مصدر الطاقة والحمل، مما يوفر الحد من التيار والحماية من الجهد الزائد.

مبدأ عمل MCCB

عندما يتجاوز الجهد على الخط الجهد المقنن، يبدأ قوس في الفجوة بين الطرفين. يتسبب ذلك في إنشاء مجال مغناطيسي حول الفجوة، مما يجذب أو يصد الأجسام المعدنية التي تلامس تلك الفجوة. يولد القاطع MCCB تيارًا كهربائيًا عبر هذه الفجوة، مما يبقيه مفتوحًا حتى بعد أن يقوم القاطع بقطع التيار الكهربائي.

عندما يتدفق التيار عبر قاطع الدارة الكهربائية، يمكن أن يصبح ساخناً وقد يتسبب في تلفه إذا لم يتم تبريده بشكل صحيح. لهذا السبب تحتوي قواطع الدارات الكهربائية الحديثة على زعانف تبريد متصلة بها، مما يسمح بتدفق الهواء فوقها وتبديد الحرارة من داخلها.

يغطي قاطع الدائرة الكهربائية المقولب جانبي غلافه، مما يجعل من الصعب على أي شخص يحاول العبث به دون أن يعلق بآليته الداخلية“.

تطبيقات MCCB

تطبيقات MCCB

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام MCCBs في العديد من التطبيقات الأخرى. وفيما يلي بعض استخدامات MCCBs.

إعدادات الرحلة القابلة للتعديل

تُستخدم MCCBs لتوفير إعدادات رحلة قابلة للتعديل لمختلف المحركات. يمكن تغيير هذه الإعدادات وفقًا لمتطلبات العميل ويمكن تعديلها لتناسب التطبيق. يمكن ضبط MCCBs MCCBs بسهولة عن طريق تدوير برغي الضبط الموجود على الوجه الأمامي للوحدة. يتم توفير مقبض الضبط أيضًا في هذه الوحدة ويمكن تدويره بسهولة يدويًا أو باستخدام مفك البراغي.

يحتوي MCCB على إعدادين مختلفين للرحلة، وهما الوضع العادي والوضع العكسي. في حالة الوضع العكسي، سيكون هناك إعداد حد أدنى للسرعة يحدده المستخدم، وأقل من هذه السرعة الحدية، سيعمل في الوضع العكسي، وفوق هذا الحد، سيعمل في الوضع العادي. في حالة الوضع العادي، سيكون هناك إعداد الحد الأعلى للسرعة الذي يحدده المستخدم، وأقل من هذا الحد للسرعة سيعمل في الوضع العكسي، وفوق هذا الحد سيعمل في الوضع العادي.

حماية المحرك

تم تصميم MCCB لحماية المحركات من التلف الناتج عن وميض القوس الكهربائي والدوائر القصيرة الناجمة عن الأقواس. يحدث وميض القوس الكهربائي عندما يكون للقوس الكهربائي طاقة كافية لإحداث تلف في المكونات الكهربائية القريبة منه غير المحمية بمادة عازلة (مثل الألومنيوم) أو وسائل حماية أخرى (مثل التأريض). والنتيجة هي أن حدث وميض القوس الكهربائي قد يتسبب في حدوث إصابة أو وفاة بسبب الصعق بالكهرباء أو الحريق أو الانفجار.

يخلق حدث وميض القوس الكهربائي أيضًا مستويات عالية من الضوضاء والطاقة الحرارية، مما يؤدي إلى إتلاف المعدات الإلكترونية الحساسة مثل أجهزة الكمبيوتر والطابعات والماسحات الضوئية وحتى بعض الأجهزة الطبية المستخدمة في المستشفيات والعيادات اليوم. يمنع الجهاز الواقي مثل MCCB هذه الأحداث من خلال توفير مسار قوس كهربائي مضحٍ لا يسمح بمرور الكهرباء أثناء حدث القوس الكهربائي.

حماية ماكينات اللحام

يحمي MCCB الماكينة من القوس الكهربائي والجهد العالي في صناعة اللحام. يتم عزل الجهاز عن جانب إمداد المحول باستخدام MCCB مع التأريض. ويستخدم أيضًا لحماية الماكينة من خط الإمداد الخاص بها. يحمي جهاز MCCB محول MCCB محولاً مقننًا بجهد 600 فولت أو أعلى وله تصنيف إجمالي لا يقل عن 200 أمبير عند 400 فولت أو أقل.

تلميح قواطع دوائر MCCB

صُممت منظمات CHINT MCCBs لحماية الجهد والتيار والطاقة. تتوفر هذه المنظمات في نماذج مختلفة، بما في ذلك تكوينات مختلفة مصنفة من NEMA. يمكن استخدامها في التطبيقات التي تكون فيها المساحة محدودة أو لقضايا السلامة.

تقدم قواطع CHINT MCCBs العديد من المزايا مقارنةً بأنواع أخرى من قواطع الدارات الكهربائية. وتشمل هذه المزايا ما يلي:

• القدرة على تحمل تيارات أعلى من قواطع الدائرة القياسية
• القدرة على تحمل درجات الحرارة المرتفعة دون الاحتراق
• القدرة على تحمل الضغط الهيدروليكي دون إتلاف جهاز القاطع
• دورات حياة طويلة مقارنةً بالقواطع الكهربائية الأخرى

إليك بعضاً من أفضل مركبات CHINT MCCBs.

مفتاح الدائرة القاطع من نوع DZ158

الـ DZ158 قاطع الدائرة المصبوب هو قاطع الدائرة الرئيسي في أنظمة توزيع الطاقة أو أنظمة التحكم الصناعية. يتميز بتصميم مدمج ومناسب للتطبيقات متوسطة الحجم. يبلغ التصنيف الحالي لقاطع الدائرة 1600 أمبير ويمكنه تحمل ما يصل إلى 250% من الحمل الزائد.

يتميز هذا الطراز بتصميم مقاوم للتخريب مع غطاء مزدوج يمنع العبث ويقلل من تسرب الغبار والماء والملوثات الأخرى إلى الوحدة أثناء تشغيلها. الـ DZ158 يحتوي MCCB أيضًا على جهاز حماية من الحمل الزائد الحراري المدمج (TOU). تقوم هذه الميزة بفصل الخط تلقائيًا عندما يصل إلى حالة الجهد الزائد، مما يوفر حماية إضافية للمعدات المحيطة من التلف الناجم عن التحميل الزائد للجهد الزائد.

قاطع الدائرة الكهربائية المصغر NB1-63

قاطع الدائرة الكهربائية المصغر هو قاطع دائرة كهربائية صغير الحجم يمكن استخدامه للمعدات الكهربائية الأصغر والأكثر حساسية. كما أنه يستخدم لحماية المعدات الكهربائية الصغيرة من الأحمال الزائدة والجهد الزائد. قاطع الدارة الكهربائية مدرج في قائمة UL، لذا يمكن استخدامه في المناطق التي لا يمكن فيها تركيب قاطع الدارة الكهربائية بالحجم القياسي.

الخاتمة

يُعد قاطع الدائرة الكهربائية المصبوب أحد أكثر القواطع شيوعًا في المباني السكنية والتجارية والصناعية. وبسبب متانتها وميزات السلامة التي تتميز بها، فإن هذه القواطع قواطع دوائر كهربائية تستخدم على نطاق واسع لفصل الأنظمة الكهربائية وحمايتها.