ما هي انتقائية قواطع الدائرة + مبادئ حساب الانتقائية

فاسيلي بوروتسكي
فحصه متخصص: فاسيلي بوروتسكي
تم النشر بواسطة ليديا كورجيفا
التحديث الأخير: أبريل 2024

إن انتقائية أو انتقائية قواطع الدائرة هي المفتاح لضمان التشغيل الموثوق للدائرة الكهربائية. تساعد هذه الوظيفة على منع حالات الطوارئ ، وترفع مستوى أعلى من الأمان.

في حالة وجود حمل زائد للخط ، دائرة كهربائية قصيرة ، يتم تضمين الخط مع الضرر فقط في العملية ، تبقى بقية التركيبات الكهربائية في حالة عمل. لماذا يحدث هذا ، سنحلل بالتفصيل في هذه المقالة ، وننظر في المهام الرئيسية للحماية الانتقائية ، ومخططات الأسلاك وميزاتها.

نولي أيضًا اهتمامًا إلى حساب الانتقائية وقواعد إنشاء الخريطة ، وتزويد المادة بالرسوم البيانية المرئية والجداول والصور. ونكمل المقالة بشرح مفصل في مقاطع الفيديو.

الأهمية والأهداف الرئيسية للحماية الانتقائية

التشغيل الآمن والتشغيل المستقر للتركيبات الكهربائية - هذه هي المهام الموكلة إلى الحماية الانتقائية. يحسب ويقطع على الفور المنطقة المتضررة دون إيقاف إمدادات الطاقة إلى مناطق قابلة للخدمة. الانتقائية تقلل الحمل على التثبيت ، وتقلل من آثار ماس كهربائى.

مع التشغيل الجيد لقواطع الدائرة ، يتم تلبية الطلبات إلى أقصى حد فيما يتعلق بضمان إمدادات الطاقة دون انقطاع ، ونتيجة لذلك ، العملية التكنولوجية.

عندما يتم العثور على خلل في المعدات التلقائية ، نتيجة لدائرة كهربائية قصيرة ، بسبب الانتقائية ، سيحصل المستهلكون على طاقة طبيعية.

قاعدة تنص على أن كمية التيار الذي يمر عبر جميع مفاتيح التوزيع المثبتة خلف قاطع دارة الإدخال أقل من التيار المحدد لهذا الأخير هو الأساس للحماية الانتقائية.

في المجموع ، هذه قيم الوجه قد يكون هناك المزيد ، ولكن يجب على كل فرد أن يكون على الأقل خطوة واحدة أقل من الخطوة التمهيدية.لذلك ، إذا تم تثبيت قاطع دائرة 50 أمبير عند الإدخال ، فسيتم تثبيت قاطع الدائرة بجواره ، مع تصنيف حالي يبلغ 40 أمبير.

قاطع الدائرة
يتكون قاطع الدائرة من العناصر التالية: ذراع (1) ، أطراف لولبية (2) ، اتصالات متحركة وثابتة (3 ، 4) ، لوحة ثنائية المعدن (5) ، برغي تعديل (6) ، ملف لولبي (7) ، شبكة مقوسة (8) ، المزالج (9)

باستخدام الرافعة ، يقومون بتشغيل وإيقاف مدخل التيار إلى المحطات. يتم توصيل المحطات الطرفية وتثبيتها بالمطاريف. يعمل الاتصال المتحرك مع النابض على الفتح بسرعة ، ويتم توصيل الدائرة به من خلال الاتصال الثابت.

الرحلة ، في حالة عرقلة التيار لقيمة العتبة ، تحدث بسبب التسخين والانحناء للوحة ثنائية المعدن ، وكذلك الملف اللولبي.

يتم تعديل تيارات التشغيل باستخدام برغي الضبط. من أجل منع ظهور القوس الكهربائي أثناء فتح جهات الاتصال ، يتم إدخال عنصر مثل شبكة الانحناء في الدائرة. هناك مزلاج لإصلاح حالة الجهاز.

الانتقائية ، كميزة من ميزات حماية التتابع ، هي القدرة على اكتشاف عقدة نظام خاطئة وقطعها عن الجزء النشط من EPS.

دائرة المفاتيح الكهربائية
هنا رسم تخطيطي للدرع ، يوضح بوضوح كيفية توزيع الحمل في جميع أنحاء الشقة. قبل تثبيت الجهاز ، تحتاج إلى حساب الطاقة الإجمالية للمعدات التي سيتم توصيلها بها

انتقائية automata ملكا للعمل في تسلسل. إذا تم انتهاك هذا المبدأ ، فسيتم تسخين قواطع التيار والأسلاك الكهربائية.

ونتيجة لذلك ، قد تحدث دائرة كهربائية قصيرة على الخط ، واحتراق اتصالات الصمامات ، والعزل. كل هذا سيؤدي إلى تعطل الأجهزة الكهربائية والحريق.

افترض حدوث حالة طوارئ على خط كهرباء طويل. وفقًا لقاعدة الانتقائية الرئيسية ، فإن الأوتار الأقرب إلى مكان الضرر هو أول من يطلق النار.

في حالة حدوث دائرة قصر في شقة عادية في مقبس ، يجب تنشيط حماية الخط ، التي يكون هذا المقبس جزءًا منها ، على الدرع. إذا لم يحدث ذلك ، يكون دور قاطع الدائرة على الدرع ، وفقط بعده - التمهيدية.

الانتقائية المطلقة والنسبية للحماية

تم تعريف مفهوم الانتقائية. GOSTot IEC 60947-1-2014. هناك نوعان من الانتقائية - مطلق ونسبية. إذا تم تنسيق عمل الحماية بطريقة تعمل حصريًا داخل المنطقة المحمية ، فهذا يشير إلى انتقائيتها المطلقة.

في هذه الظروف ، يصبح التيار الانتقائي الأقصى هو نفس قدرة كسر الماكينة القصوى الموجودة أدناه.

يُطلق على التشغيل في شكل نسخة احتياطية ، عندما لا يحدث إغلاق في منطقة المشكلة ، حماية انتقائية نسبيًا. في نفس الوقت ، تم فصل المفاتيح أعلاه.

إذا تم تجاوز التيار المحدد لقواطع الدائرة ، أي في حالة عدم وجود حمولة زائدة كبيرة ، فإن الحماية الانتقائية لا تشوبها شائبة عمليًا. من الصعب تحقيق ذلك بدوائر قصيرة.

يتم وضع البيانات المتعلقة بالمنتجات المصنعة للمؤسسة على جسم الجهاز وعلى مواقع الويب الخاصة به. من المهم أن تقرأ بشكل صحيح آلات الوسم - يتم تكوين حزم المفاتيح فقط وفقًا لجداول مصنع واحد معين. يجب أن يوضع في الاعتبار أن المجموعات المرتبة حسب مبدأ نسبي لها عدد كبير من الوظائف.

جدول الانتقائية 1
تبسط جداول الانتقائية التي يعلقها المصنعون على منتجاتهم المهمة. باستخدامها ، قم بإنشاء مجموعات انتقائية
جدول الانتقائية 2
يشير الحرف "T" في الجدول إلى الانتقائية الكاملة لزوج من الأجهزة ، والرقم جزئي. عندما تكون القيمة الحدية المتوقعة لتيار الدائرة القصيرة أقل من الرقم الموضح في الجدول ، سيتم ضمان الانتقائية

للتحقق من الانتقائية بين الجهاز أعلاه وأسفل ، ابحث عن تقاطع عمودي وأفقي.يعد ضمان الانتقائية مهمة مهمة جدًا عند إطعام المستهلكين في فئة خاصة.

إذا كانت غائبة ، فقد تتوقف عملية الإنتاج ، وتتلف الخطوط ، وتفصل أنظمة تكييف الهواء ، وعادم الدخان ، وغيرها.

أنواع مخططات الأسلاك الانتقائية

بالإضافة إلى الانتقائية المطلقة والنسبية ، هناك 7 أنواع أخرى من الحماية الانتقائية:

  • منطقة
  • الوقت الحالي
  • الطاقة ؛
  • مؤقت
  • ممتلئ
  • جزئي
  • الحالي.

يتم استخدام طرق مختلفة لضمان الانتقائية المطلوبة للحماية التلقائية للشبكات الكهربائية باستخدام قواطع الدائرة. لكن على أي حال ، هذا مهم تثبيت المفتاح بشكل صحيحاتباع المخطط المحدد وقواعد التثبيت.

مشاهدة # 1 - حماية كاملة وجزئية

الحماية الكاملة تعني أنه إذا تم توصيل زوج من قواطع الدائرة في سلسلة ، فإن ظهور التيارات الزائدة سيعطل واحدًا يقع بالقرب من منطقة العطل.

تعمل الحماية الجزئية على نفس مبدأ الحماية الكاملة ، ولكن فقط بعد أن يصل التيار إلى قيمة العتبة المحددة.

حماية كاملة وجزئية
تكمن انتقائية الإغلاق ، التي توفرها الماكينات الأوتوماتيكية (A و B) ، في حقيقة أن الدائرة القصيرة ، أينما تحدث في التركيبات الكهربائية ، سيتم قطعها عن طريق أقرب محول يقع فوق هذه النقطة. لن يتم إيقاف تشغيل الأجهزة المتبقية

إذا تم ضمان الانتقائية إلى أصغر القيم الحالية لل ABs ، فهناك سبب للتحدث عن الانتقائية الكاملة بينهما. في هذه الحالة ، ستكون القيمة القصوى لتيار الدائرة القصيرة المقدرة للتثبيت تحت أي ظرف من الظروف مساوية أو أقل من القيمة الحالية للقطعتين AB.

طريقة العرض رقم 2 - نوع الانتقائية الحالي

في الانتقائية الحالية ، المؤشر الرئيسي هو علامة الحد الحالي. من الكائن إلى الإدخال ، يتم ترتيب القيم تصاعديًا. يعتمد تأثير هذه الانتقائية للدفاع على نفس أساس الانتقائية الزمنية.

والفرق الوحيد هو أن سرعة الغالق تتم وفقًا لقيمة التيار - مع اقتراب نقطة الدائرة القصيرة من الإدخال ، تزداد قراءات تيار الدائرة القصيرة. قد يكون معدل الإغلاق المؤقت هو نفسه.

يتم تحديد المنطقة المتضررة بسبب ماس كهربائى من خلال إعداد التشغيل لقيم التيار المختلفة. يمكن أن تكون الانتقائية الكاملة فقط في الحالات التي يكون فيها تيار الدائرة القصيرة منخفضًا ، وفي الفاصل الزمني بين الجهازين هناك معدات ملحوظة لمقاومة كهربائية كبيرة. في هذه الحالة ، ستختلف تيارات الدائرة القصيرة بشكل كبير.

يستخدم هذا النوع من الانتقائية بشكل رئيسي في لوحات التبديل النهائية. هذا يجمع بين التيار المقنن الذي لا يكاد يذكر والتيار ذو الدائرة القصيرة مع مقاومة عالية لكابلات التوصيل.

خيار الانتقائية هذا اقتصادي وبسيط وفعال للحظة. ومع ذلك ، غالبًا ما تكون هذه الانتقائية جزئية ، لأنه عادة ما يكون أكبر تيار صغير.

الانتقائية الحالية
في الصورة ، الانتقائية الحالية باستخدام AB. مع هذا النوع من الانتقائية ، هناك تحول على طول المحور الحالي للخصائص الحالية للآلات الموجودة واحدة تلو الأخرى

عندما تكون قيم Isd1 و Isd2 متشابهة أو متقاربة للغاية ، فإن Is - أقصى تيار انتقائي هو Isd2. إذا كانت هذه القيم مختلفة كثيرًا ، Is = Isd1.

شرط ضمان الانتقائية الحالية هو التفاوتات التالية: Ir1 / Ir2> 2 و Isd1 / Isd2> 2. في هذه الحالة ، فإن الانتقائية القصوى هي Is Is1.

تشمل العيوب الزيادة السريعة في مستوى إعدادات الحماية ضد التيارات عالية المستوى. من المستحيل فصل سلسلة تالفة بسرعة إذا تبين أن أحد الأجهزة معيب.

عند حساب إعدادات الحماية الحالية ، من الضروري مراعاة التيارات الفعلية التي تمر عبر المفاتيح التي تعمل في الوضع التلقائي.

عرض # 3 - متغير الوقت والوقت الحالي

عندما يكون هناك عدد من قواطع الدائرة في الدائرة التي لها خصائص تيار متطابقة ولكن أوقات تعرض مختلفة ، ثم في حالة حدوث عطل ، فإنها تؤمن بعضها البعض.الشخص الذي يكون على مقربة من مكان الضرر سيعمل على الفور ، التالي - بعد مرور بعض الوقت ، إلخ.

الانتقائية الكاملة
في هذه الدائرة ذات المستويين ، فإن قاطع الدائرة "أ" لديه وقت انتظار يوفر انتقائية كاملة مع خصائص AB "ب"

في حالة انتقائية التيار الزمني ، تستجيب أجهزة الحماية ليس فقط للتيار ، ولكن أيضًا لمدة التفاعل. عند قيمة معينة للتيار ، بعد فترة تأخير معينة ، يتم تنشيط الحماية ، وتكون المسافة التي يكون فيها موقع الخطأ أقل. لم يتم تعطيل الجزء السليم من التثبيت.

انتقائية الوقت
في الصورة ، رسم بياني لانتقائية الوقت باستخدام AB. لا تتقاطع خصائص الوقت الحالي للمفتاحين B و A. تقع في خطوات

إن الجمع بين انتقائية التيار والوقت يزيد من كفاءة الرحلة. عندما يكون Isc B

طريقة العرض # 4 - انتقائية الطاقة للأتمتة

مع انتقائية الطاقة ، تحدث الرحلات داخل الجهاز. إن مدة العملية قصيرة جدًا بحيث لا يتوفر لتيار الدائرة القصيرة الوقت لمقاربة قيمته المحددة.

يعتبر نظام حماية التيار الزمني معقدًا. هنا ، لا يقتصر رد الفعل على التيار فحسب ، بل يشمل أيضًا الوقت الذي يحدث فيه هذا.

مع زيادة التيار ، تقلل الآلة من زمن الاستجابة. أساس هذا النوع من الانتقائية هو ضبط الحماية بهذه الطريقة ، عندما يعمل بشكل أسرع على جانب الكائن المحمي عند جميع قيم عتبة التيار ، مقارنة بآلة تلقائية عند الإدخال.

عرض # 5 - دائرة حماية المنطقة

الطريقة المنطقية معقدة ومكلفة ، لذلك يتم استخدامها بشكل رئيسي في الصناعة. بمجرد وصول مؤشرات عتبة التيار إلى الحد الأقصى ، يتم تلقي البيانات في مركز التحكم ويتم تشغيل الجهاز المحدد. تتضمن الشبكة الكهربائية بهذا النوع من الانتقائية إصدارات إلكترونية خاصة.

عند اكتشاف انتهاك ، يتم إرسال إشارة من المفتاح أدناه إلى الجهاز أعلاه. يجب أن تستجيب الآلة الأولى في غضون ثانية. إذا لم يتفاعل ، يتم تشغيل الثاني.

بمقارنة هذا النوع من الانتقائية مع الانتقائية الزمنية ، يمكن للمرء أن يرى أن وقت الاستجابة في هذه الحالة أقل بكثير - أحيانًا مئات الملي ثانية. يتم تقليل كل من نسبة التدخل في النظام ونسبة الضرر. يتم تقليل التأثيرات الحرارية والديناميكية على أجزاء من التثبيت. عدد مستويات الانتقائية آخذ في الازدياد.

انتقائية المنطقة
عندما تصل التيارات المتدفقة عبر أجهزة الحماية إلى قيمة أعلى من الإعدادات الخاصة بها ، يتم إرسال إشارة الحظر بواسطة كل مفتاح إلى مستوى حماية أعلى

في حالة انتقائية المنطقة ، يتم تنشيط الحماية الموجودة على جانب مصدر الطاقة ، إذا أخذنا نقطة الدائرة القصيرة كنقطة البداية. حتى يتم تشغيل الماكينة ، تأكد من أن الجهاز الواقي من الجانب المحمل لا يعطي إشارة مماثلة.

لكن هذه الانتقائية تتطلب وجود مصدر طاقة إضافي. لذلك ، فإن الاستخدام العقلاني لهذا النوع من الانتقائية هو نظام ذو معلمات تيار دائرة قصر عالية وتيار كبير الحجم. هذه هي أجهزة التبديل والتوزيع الموجودة على جانب الحمل من المولدات والمحولات.

حساب انتقائية الآلي

المختصة اختيار الجهاز والتوليف الصحيح هو المبدأ الأساسي لمراقبة انتقائية قواطع الدائرة. تضمن الانتقائية للمحول الموجود بالقرب من المصدر استيفاء المتطلبات: I.s.o. last ≥ K.s.o. ∙ I k.red.

هنا هو حول آخر. - قيمة حالية تليها رحلة الحماية. أنا ك.- تيار الدائرة القصيرة عند نقطة نهاية المنطقة التي ينطبق عليها عمل الماكينة الموجود بعيدًا عن مصدر الطاقة. Kn.o. - معامل الموثوقية. قيمته تعتمد على انتشار المعلمات.

جدول التصنيف AB
يتم تحديد تصنيف الجهاز للدائرة ليس فقط عن طريق الحساب ، ولكن أيضًا وفقًا لمثل هذا الجدول ، مع التركيز على قطع الكبل في الدائرة

محاذاة ts.so الأخيرة red t.red. + ∆t توضح الانتقائية في حالة ضبط الوقت AB. t.s.o.post ، tk.red. - فترات زمنية للاستجابة للمفاتيح الواقعة على مسافة كبيرة من مصدر الطاقة وتقع في مكان قريب. ∆t هي معلمة مأخوذة من الكتالوج وتشير إلى درجة الانتقائية الزمنية.

خريطة الانتقائية وقواعد إنشائها

يتم عرض خصائص التيار الزمني لجميع الأجهزة المدرجة في دائرة الشبكة الكهربائية على خريطة الانتقائية. الغرض من صياغتها هو توفير أقصى حماية للآلات. أساس حماية قواطع الدائرة هو المبدأ الذي يتم من خلاله توصيل قواطع الدائرة واحدة تلو الأخرى بشكل متتابع.

هناك عدد من القواعد المطلوبة عند إنشاء خريطة انتقائية:

  1. يجب أن يكون للتركيبات مصدر جهد واحد.
  2. يجب أن تكون جميع نقاط التصميم المهمة مرئية بوضوح. بالنظر إلى هذا المطلب ، يجب عليك اختيار المقياس.
  3. يشار إلى خصائص الحماية ، الحد الأدنى ، معلمات الدائرة القصيرة القصوى في نقاط النظام على الخريطة.

غالبًا ما تنتهك معايير التصميم ، وخرائط الانتقائية مفقودة في المشاريع. هذا يمكن أن يؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي للمستهلكين.

الرسم البياني الانتقائية
يتم تطبيق خصائص الأجهزة المتصلة في سلسلة مع بعضها البعض على البطاقة. المخطط نفسه مبني في المحاور

تعطي البطاقة صورة كاملة لتنسيق الإعدادات. يوفر فرصة لمقارنة تشغيل الآلات الأوتوماتيكية بخاصية مثل الانتقائية.

أصناف المحاور الزمنية الحالية هي الأساس ليس فقط لإنشاء خرائط انتقائية للحماية الحالية في شكل قواطع الدائرة ، ولكن أيضًا لأنواعها الأخرى: الصمامات ، تتابع. عادة تحتوي بطاقة واحدة على خصائص 2-3 AB. يشار إلى التيار بالكيلو فولت على الخراج ، ويشار إلى الوقت بالثواني على الإحداثي.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

مشاكل في تشغيل قواطع الدائرة والتخلص منها:

رسم خريطة انتقائية من خلال برنامج خاص:

لا يمكن استخدام الأسلاك الكهربائية الموثوقة والآمنة دون مراعاة انتقائية الماكينات. بمعرفة النقاط الرئيسية لإنشاء الحماية الانتقائية ، يمكنك تحديد المعدات لمشروعك الفني بشكل صحيح.

هل تعمل بشكل احترافي في الأعمال الكهربائية وتريد استكمال المواد المذكورة أعلاه؟ أو لاحظت عدم تطابق أو خطأ في هذه المقالة؟ أو ربما ترغب في طرح سؤال على خبرائنا؟ يرجى كتابة تعليقاتك في المربع أدناه.

هل كانت المقالة مفيدة؟
شكرًا لتعليقاتك!
لا (12)
شكرًا لتعليقاتك!
نعم (66)
أضف تعليقًا

حمامات السباحة

مضخات

الاحترار