لطالما كانت الكهرباء اختراعًا معروفًا بجعل مهام الحياة اليومية أسهل ، فضلاً عن كونها اختراعًا ينطوي أيضًا على مخاطر تهدد الحياة ، ولهذا السبب يتكون كل نظام كهربائي من مكونات مختلفة لتنظيم التدفقات الكهربائية وحمايتها. .
أجهزة الحماية من زيادة التيار هي جهاز يحمي النظام الكهربائي من الأخطاء الطبيعية أو من صنع الإنسان.
الآن ، إذا كان أي شخص جديدًا في موضوع أجهزة الحماية من زيادة التيار ، فإليك موضوعًا مفصلاً عنها وغيرها من الحقائق الضرورية التي يجب على المرء معرفتها.
أجهزة حماية الطفرة، أو باختصار ، SPDs ، هي أجهزة إلكترونية خاصة وهامة تستخدم لحماية التركيبات الكهربائية ، والتي تتكون من وحدة المستهلك ، والأسلاك من اندفاعات الطاقة الكهربائية والتي يشار إليها باسم الجهد الزائد العابر.
التدفق الكهربائي غير ثابت. هناك أوقات قد تحدث فيها عوائق طفيفة وتتسبب في تفاقم زيادات الطاقة الكهربائية مما قد يتسبب في ضرر مؤقت أو دائم أو حتى أسوأ للنظام الكهربائي. لتجنب مثل هذه الحالات ، يتم تثبيت أجهزة حماية الطفرة في كل نظام كهربائي منزلي وصناعي.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن الأجهزة الإلكترونية الحساسة مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة التلفزيون والغسالات ودوائر السلامة مثل أنظمة الكشف عن الحرائق وإضاءة الطوارئ محمية بواسطة أجهزة SPD عند توصيلها بالتركيب. الجهد الزائد العابر لديه القدرة على إلحاق الضرر بالمعدات ذات الدوائر الإلكترونية الحساسة.
الجهد الزائد العابر عبارة عن ارتفاعات كهربائية قصيرة العمر ناتجة عن الإطلاق غير المتوقع للطاقة المخزنة مسبقًا أو المنتجة صناعياً. هناك نوعان من الجهد الزائد العابر: طبيعي ومن صنع الإنسان.
تحدث العابرين من صنع الإنسان بسبب تبديل المحركات والمحولات ، بالإضافة إلى أنواع معينة من الإضاءة. في السابق ، لم تكن هذه مشكلة في التركيبات المنزلية. ومع ذلك ، مع إدخال تقنيات جديدة مثل شحن السيارات الكهربائية ، ومضخات الحرارة بمصدر الهواء / الأرض ، والغسالات التي يتم التحكم فيها بسرعة ، تتغير التركيبات ، مما يجعل احتمال حدوث العبور أكثر بكثير.
في أغلب الأحيان ، ينتج الجهد الزائد العابر الطبيعي عن ضربات الصواعق المباشرة على خطوط الهاتف أو الطاقة العلوية القريبة ، مما يتسبب في تحرك الجهد الزائد العابر على طول الخطوط وإلحاق أضرار جسيمة بالتركيبات الكهربائية والمعدات ذات الصلة.
يتم تصنيف الأضرار الناجمة عن الجهد الزائد العابر إلى اضطرابات ، وتدهور ، وأضرار ، وتعطل.
وفقًا لأحدث إصدار من برنامج لوائح IET للأسلاك ، BS 7671: 2018، يجب توفير الحماية ضد الجهد الزائد العابر في المواقف التي قد يؤدي فيها الجهد الزائد إلى:
باختصار ، يحد SPD الجهد العابر ويوجه التيار مرة أخرى إلى مصدره أو الأرض عندما ينشأ جهد عابر على الدائرة المحمية.
لفهم الآلية الدقيقة الكامنة وراء أجهزة حماية الطفرة بشكل كامل. فيما يلي شرح مفصل لكيفية عمل أجهزة الحماية من زيادة التيار:
هناك عدة أنواع من أجهزة الحماية من زيادة التيار ، وبما أن كل منها مصمم لغرض مميز ، فمن المهم استيعاب الأنواع. معدات حماية الطفرة يأتي في الغالب في ثلاثة أنواع مختلفة. هذه هي:
في موقع مصدر الطاقة ، يتم تثبيت SPD Type 1 على جانب الخط لمدخل الخدمة الرئيسي. يستخدم هذا النوع للتطبيقات الخارجية وله موجة حالية تدوم 10/350 ثانية.
إنه يحمي من ارتفاعات الطاقة الخارجية الناتجة عن البرق أو تبديل بنوك مكثف المرافق. يعتبر خط الحماية الأول للمنزل أو المكتب.
من أجل القضاء على كل الجهد الزائد من دوائر الإمداد التي من غير المحتمل أن تصطدم مباشرة بالصواعق ، يتم وضع SPD Type 2 على جانب التحميل لإدخال الخدمة الرئيسي. تعمل الموجة الحالية 8/20 ثانية كميزة تعريف لهذا النوع.
وتتمثل مهمتها الأساسية في حماية الألواح المستندة إلى Mp / Mc والأجهزة الحساسة عن طريق الحد من الجهد العابر. تستخدمه التطبيقات في مجال الأعمال والصناعة.
لحماية المستخدم النهائي من الجهد الزائد ، يتم استخدام أجهزة SPD من النوع 3. يمكن إضافتها إلى شبكات الإمداد التي تحتوي بالفعل على النوعين الأول والثاني من SDP. تشكل موجات الجهد (2 / 1.2 ثانية) والموجات الحالية (50/8 ثانية) النوع 20 SPD.
والغرض الأساسي منه هو تقييد الارتفاعات المنخفضة المستوى التي يمكن أن تضر بالدوائر الإلكترونية الحساسة في أجهزة التلفزيون وأجهزة الكمبيوتر والأجهزة الكهربائية الأخرى. تعتبر أدوات الحماية من زيادة التيار في قطاع الطاقة بمثابة خط دفاع أخير في الشبكة التي تحمي من زيادات التيار.
بصرف النظر عن الأنواع الثلاثة الرئيسية ، هناك نوعان آخران من SPD يجب على المرء معرفتهما ، النوع 4 والنوع 5.
تعتبر الأجهزة من النوع 4 SPD بمثابة مكونات SPD. عادة ، يتم تجميع واحد أو أكثر من مكونات النوع 5 لتشكيل مكونات SPD. يجب دمج أجهزة SPD من النوع 4 في أنظمة أخرى لأنها غير مصممة للاستخدام المستقل.
هذه المحركات المؤازرة الوقائية ، PLCs ، وغيرها من المعدات المستخدمة في التطبيقات الصناعية. تُعرف أيضًا باسم وحدات الحماية من زيادة التيار.
يمكن تثبيت مثبطات اندفاع المكونات المنفصلة ، أو أجهزة SPD من النوع 5 ، على لوحة دوائر مطبوعة ، متصلة بواسطة خيوط ، أو يتم تقديمها داخل حاوية بها أجهزة تثبيت ونهايات أسلاك. تتضمن هذه الأجهزة MOVs.
يجب أن يشتمل كل هيكل نظام كهربائي منزلي وصناعي تقريبًا على أجهزة حماية من زيادة التيار. فيما يلي بعض الأمثلة الواقعية لتطبيقات أجهزة الحماية من زيادة التيار لمساعدة الجميع على فهم كيفية استخدامها في مختلف الإعدادات.
أجهزة الحماية من الطفرة الصناعية تحمي الآلات. يمكن لهذه الأجهزة حماية الآلات والأنظمة في المصانع والأماكن الصناعية الأخرى ، بما في ذلك دوائر قفل الأمان وأنظمة التحكم والاتصالات. عادةً ما يتم تثبيت أجهزة منع الطفرة الصناعية على سكة DIN في لوحة.
الوقاية من الطفرة الصناعية والتجارية متشابهة في نواح كثيرة. ومع ذلك ، يتم وضع أجهزة الحماية بشكل متكرر في أنظمة إدارة المباني للمكاتب والأغراض التجارية. قد تندرج الأنظمة والأدوات بما في ذلك المصاعد ومراكز البيانات وإضاءة الطوارئ والحوسبة وغيرها من الأنظمة الإلكترونية والتحكم ضمن هذه الفئة.
بالمقارنة مع نظائرها الصناعية والتجارية ، غالبًا ما تكون أجهزة منع الطفرة المحلية مناسبة بشكل أفضل لتطبيقات المهام الخفيفة. لتوصيل الأجهزة المنزلية والمعدات الإلكترونية ، يمكن تركيب الأدوات السكنية في الوحدات الاستهلاكية ، أو لوحات التحكم الكهربائية ، أو شرائط المقابس المحمية من زيادة التيار. يمكن أن تقلل منع زيادة التيار للأجهزة من مخاطر السلامة الناتجة عن الجهد الكهربائي العابر والارتفاعات الكهربائية وتوفر راحة البال.
تحتاج كل أسرة ومؤسسة إلى أجهزة حماية من الطفرة لحماية أمن المعدات الكهربائية. تعتبر هذه الأدوات ضرورية لأسباب تتعلق بالسلامة بالإضافة إلى المساعدة في تجنب فقد أو تلف المعدات الكهربائية الحساسة.
فيما يلي بعض الأسباب الرئيسية لارتفاع الطاقة:
يُنصح أيضًا بالحماية الكهربائية ويوصى بها في المناطق الصناعية من خلال العديد من اللوائح ، مثل معايير الإصدار الثامن عشر من IET. يمكن أن تشكل ارتفاعات الطاقة والجهد العابر خطرًا كبيرًا على الأشخاص والمعدات.
إن معرفة المخاطر المرتبطة بارتفاعات أو زيادات الجهد سيمكن أي شخص من تقدير قيمة منع زيادة التيار. حتى في حين أن هذه الأحداث لا تدوم سوى بضع نانوثانية أو ميكروثانية ، فإن الضغط الذي تمارسه على المعدات الكهربائية يمكن أن يكون قويًا للغاية.
فيما يلي بعض فوائد أجهزة الحماية من زيادة التيار والتي يجب أن توضح أهمية الأجهزة بشكل أكبر:
معرفة قيمة جهاز الحماية من زيادة التيار ، من المحتمل أن تكون الخطوة التالية هي الحصول على الواقي المناسب لأية معدات كهربائية. ومع ذلك ، تتوفر العديد من الأنواع المختلفة من أجهزة الحماية من زيادة التيار في السوق ، وجميعها لها نماذج وأحجام فريدة مصممة لاستخدامات معينة.
ضع في اعتبارك النصيحة التالية لاختيار جهاز الحماية من زيادة التيار المناسب الأقل صعوبة بدلاً من التفكير في الجهاز الذي يناسب الاحتياجات.
بمجرد حصول الأشخاص على إجابات لهذه الاستفسارات ، يجب أن يكونوا قادرين على تحديد المتطلبات بشكل صحيح واختيار جهاز حماية من زيادة التيار يلبيها.
بعد ذلك ، بعد اختيار جهاز الحماية من زيادة التيار المثالي ، تحقق مما إذا كان يحتوي على الجوانب التالية للتأكد من أن الجهاز أصلي أم لا.
ستعد النقاط المذكورة أعلاه أي شخص للشراء بعد التأكد من أن SPD يمتلك بالفعل السمات المذكورة أعلاه.
عند اختيار واقي من زيادة التيار ، من الضروري أن تكون على دراية بالخيارات المتاحة حيث توجد أنواع عديدة من أجهزة الحماية من زيادة التيار. تشمل أنواع معدات منع الطفرة الشائعة ما يلي:
هذه هي أجهزة حماية من زيادة التيار مدمجة في مآخذ التوصيل أو شرائط متعددة المقابس. يتم تطبيقها بشكل متكرر في إعدادات المنزل.
غالبًا ما تكون هذه محولات توصيل أو موصلات طاقة تتصل بمنافذ التيار الكهربائي ولديها حماية من زيادة التيار مدمجة في الأداة الذكية.
تعمل هذه بمثابة محولات لاتصال RJ11 أو RJ12 المرتبط وتوفر حماية مدمجة من زيادة التيار.
بمعرفة أهمية أجهزة الحماية من زيادة التيار ، قد يفترض المرء بسرعة أنها يمكن أن تكون باهظة الثمن. ولكن على عكس التوقعات ، فإن أجهزة الحماية من زيادة التيار أقل تكلفة مما قد يتوقعه أي شخص.
عادة ما تكلف معدات الحماية من زيادة التيار ما بين 70 و 300 دولار. هذا يعني أن النظام المتطور قد يكلف 300 دولار أو أكثر ، في حين أن النظام الرخيص قد يكلف حوالي 70 دولارًا فقط.
ومع ذلك ، فإن تقدير السعر المقدم مخصص لجهاز الحماية من زيادة التيار وحده. إلى جانب رسوم التركيب ، يمكن أن يكون السعر أغلى قليلاً اعتمادًا على النظام الكهربائي والكهربائي والمكونات الأساسية الأخرى المطلوبة لتركيب SPD.
تم تصميم معدات الحماية من زيادة التيار لتوفير أعلى مستوى من الأمان لأي معدات كهربائية. الخيار الأفضل هو اتباع دليل التثبيت خطوة بخطوة المقدم أدناه لضمان أن جهاز الحماية من زيادة التيار مركب بشكل صحيح ويؤدي وظيفته بشكل لا تشوبه شائبة.
عند مصدر التوريد للممتلكات ، يجب تثبيت حماية من زيادة التيار (النوع 1 أو النوع 2). يمكن تركيبها داخل وحدة المستهلك الحالية ، وتغذيتها منها وتثبيتها في العلبة الخاصة بها ، أو توفيرها من ذيول الإمداد وتركيبها في العلبة.
بعد المفتاح الرئيسي ولكن قبل أي RCD ، يجب تثبيت أجهزة حماية من اندفاع التيار ، ويجب أن يحميها فتيل مناسب أو قاطع دائرة.
تتطلب العديد من المؤسسات تدابير وقائية متعددة. عند القيام بذلك ، يتم تحقيق قدرة تفريغ أعلى مع ضمان تقليل الجهد المتبقي.
يجب الاحتفاظ بمسافة لا تقل عن 10 أمتار بين أجهزة الحماية لتحقيق التشغيل المنسق لمراحل الحماية بناءً على التقنيات المختلفة. نتيجة لذلك ، يتم إطلاق معظم الطاقة عن طريق تنشيط P1 ، وهي المرحلة الأولية من الحماية. ستعمل الخطوة الثانية (P2) بعد ذلك على تقليل الجهد المتبقي عند خرج جهاز الحماية الأول.
يجب استخدام جهاز حماية مركب ، أو يجب تثبيت ملفات فصل لتكرار خلوص الكبل في الألواح حيث توجد مرحلتا الحماية في الوسط ، ولا يوجد خلوص 10 أمتار.
طول ونوع الكابلات ضروريان للجهاز لتلقي أقل قدر ممكن من الكهرباء. يتم تقليل كفاءة الحماية من الجهد الزائد حيث تطول أسلاك التغذية لجهاز الحماية. يجب أن تكون هذه الموصلات موجزة قدر الإمكان للحصول على أفضل حماية. يمكن أن تقلل كفاءة كبل V من هذا التأثير على جهاز الإدخال والإخراج.
فيما يتعلق بالمسار الحالي ، يجب أن يتراوح الطول الإجمالي للموصلات بين 0.5 و 1 متر.
LIVE + تكلفة النقرة = <0.5 مليون (بحد أقصى مليون 1)
محايدة + تكلفة النقرة = <0.5 مليون (بحد أقصى مليون 1)
للقضاء على العابرين الأصغر حجمًا ، يجب وضع الحماية من النوع 3 بالقرب من المعدات التي تحميها إذا كانت ضرورية للإلكترونيات الحساسة.
يحتاج جهاز الحماية من زيادة التيار إلى اعتبار خاص فيما يتعلق بنهاية عمره الافتراضي. في كل مرة يكون هناك صاعقة ، تتقدم أجزائها في السن.
يقوم الجهاز الداخلي لجهاز الحماية من زيادة التيار بفصله عن الإمداد عندما يصل إلى نهاية عمره الإنتاجي. تظهر الحالة التي تستلزم استبدال الوحدة ذات الصلة بمؤشر مثبت في الحامي وردود الفعل التنبيهية.
قد يتسبب جهاز الحماية من زيادة التيار في حدوث قصر في الدائرة الكهربية ويتم تدميره إذا تم تجاوز سعته القصوى. وبالتالي ، يجب أن يحتوي جهاز الحماية من زيادة التيار على جهاز مُركب في سلسلة من المراحل الأولى منه.
يتم توصيل أجهزة الحماية من زيادة التيار بالتوازي مع التثبيت ليتم حمايتها في اتجاه مجرى قاطع الدائرة أو الصمامات. قد يكون من الضروري تثبيت عنصر فصل ثانٍ ، F2 ، اعتمادًا على حجم المصهر. على وجه الخصوص ، عندما يتجاوز عيار F1 قيمة معينة ، يلزم تثبيت عنصر F2. تحدد الأدبيات الفنية لكل واقي هذه القيمة ، والتي تختلف لكل حماية.
تعمل أدوات الحماية من زيادة التيار على حماية الأجهزة الكهربائية من ارتفاعات الجهد العرضية التي قد تضر بالأجهزة الكهربائية والشخص الذي يستخدمها. لذلك بطبيعة الحال ، عندما يتعلق الأمر بتثبيته ، يجب على الجميع اتباع بعض نصائح الأمان. هم انهم:
تعد أجهزة الحماية من زيادة التيار أمرًا ضروريًا في كل منزل وصناعة. تضمن هذه الأجهزة أن النظام الكهربائي والأشخاص القريبين منهم في مأمن من أي زيادة غير مسبوقة في الطاقة الكهربائية. مع جهاز حماية Surge المناسب ، يمكن للمرء أن يشعر بالراحة في المنزل والمكتب وفي أي مكان. إذا كنت تبحث عن أجهزة SPD لعملك أو للبيع بالجملة ، فيمكنك زيارة beny.com الذي يوفر لك مجموعة من SPDs المتينة التي تضمن أداء سلسًا لفترة طويلة.