اختيار معدات التبديل والحماية في شبكات الإضاءة
يجب حماية جميع شبكات الإضاءة من تيارات ماس كهربائى ، وفي بعض الحالات ، من الأحمال الزائدة.
يجب أن تحتوي الحماية من الحمل الزائد على:
- شبكات الإضاءة الداخلية المصنوعة من موصلات مكشوفة ذات غلاف أو عازل خارجي قابل للاحتراق ؛
- شبكات الإضاءة في المباني السكنية والعامة ، والمباني التجارية ، والمكاتب والمرافق الخاصة بالمؤسسات الصناعية ، بما في ذلك شبكات المستقبلات الكهربائية المنزلية والمحمولة (مكاوي ، غلايات ، بلاط ، ثلاجات غرف ، مكانس كهربائية ، آلات غسيل وخياطة ، إلخ) ، عندما جميع أنواع الأسلاك والكابلات وأساليب الأسلاك ؛
- شبكات في المناطق الخطرة والمتفجرة مع جميع أنواع الأسلاك والكابلات وأساليب الأسلاك.
تتم حماية شبكات الإضاءة بواسطة أجهزة الحماية - الصمامات وقواطع الدائرة (الأجهزة الأوتوماتيكية) ، والتي تقوم بإيقاف تشغيل الشبكة الكهربائية المحمية في ظل ظروف غير طبيعية. الأكثر شيوعًا هي الأجهزة الأوتوماتيكية لحماية شبكات الإضاءة.تتمثل إحدى مزايا قواطع الدائرة على الصمامات في أنه يمكن استخدامها ليس فقط للحماية ، ولكن أيضًا للفصل.
يجب تركيب الصمامات أو القواطع في جميع الأماكن في الشبكة حيث يتناقص المقطع العرضي للسلك باتجاه أماكن استهلاك الطاقة. ومع ذلك ، لا يلزم تثبيت أجهزة الحماية إذا كان الجهاز السابق يحمي الأسلاك ذات المقطع العرضي الأصغر. بطبيعة الحال ، يجب تثبيت أجهزة الأمان في بداية جميع رؤوس الشبكات.
عند عمل الفروع للدروع من شبكة الطاقة ، لا ينبغي تركيب أجهزة واقية بطول فرع يصل إلى متر واحد ، ويُسمح بعمل فروع للدروع مع تركيب أجهزة واقية على مسافة تصل إلى 30 مترًا. من الفرع ، إذا لم يكن إنتاج الأسلاك عند وضع الأنابيب الفولاذية أقل من 10 ٪ ، وفي وضع مفتوح - لا يقل عن 50 ٪ من إنتاجية خط الإمداد. مثل هذا الانحراف عن القاعدة العامة ، على وجه الخصوص ، يضع في الاعتبار فروع خطوط الإمداد الموضوعة في ورشة العمل على ارتفاعات عالية ، حيث تكون صيانة أجهزة الحماية صعبة للغاية.
بغض النظر عن المتطلبات العامة ، من أجل زيادة الموثوقية وسهولة تشغيل تركيبات الإضاءة ، يوصى بتركيب أجهزة الحماية:
1. في الأماكن التي تتفرع فيها شبكة الإمداد بأكثر من ثلاثة اتجاهات.
2. في بداية الرافعات المغذية تخدم ثلاثة دروع أو أكثر ؛
3. عند مداخل المبنى.
4. في بداية الفروع من الخط الرئيسي لنظام الكتل ، المحول - المحول الرئيسي ؛
5. في تركيبات الإضاءة الخارجية مع فرع لكل وحدة إنارة ؛
6.في تركيبات الإضاءة المحلية على الجانب السفلي من محولات التدريج.
الصمامات مقارنة بآلات البيع ، نظرًا لبساطتها وانخفاض تكلفتها ، لا تزال مستخدمة على نطاق واسع. يتكون المصهر من مبيت بناء أو آخر ووصلة فتيل مغلقة. يتكون الرابط القابل للانصهار من سلك قابل للانصهار يسخن بقوة ثم يذوب عندما يمر تيار يزيد عن التيار المقنن عبره. يسمح مبيت المصهر بتركيب سلسلة من الصمامات فيه لمجموعة معينة من التيارات. وبهذه الطريقة ، يمكن اختيار وصلة الصمامات المناسبة لحالة معينة ، باستخدام نوع واحد أو أكثر من الصمامات.
غالبًا ما تستخدم الصمامات التالية في شبكات الإضاءة:
- نوع القابس H ؛
- أنواع الأنابيب PR.
يتم عرض أنواع الصمامات المستخدمة وقيم التيارات المصنفة للصمامات الخاصة بها في جدول. 1.
تحتوي صمامات القابس H-10 على خيط E14 صغير وتستخدم فقط للدوائر المساعدة (مثل دوائر الإشارة).
القوة الميكانيكية المنخفضة لا تسمح بالاستخدام السليم شبكات الإنارة… الصمامات H-20 لها خيط E27 عادي وتستخدم بشكل أساسي لشبكات الإضاءة الجماعية.
يتم إنتاج الصمامات H-20 بقاعدة مربعة أبعادها 55 × 55 مم ، ارتفاع 60 مم وقاعدة مستطيلة - 90 × 50 مم ، ارتفاع 55 مم. يتم توصيل الأسلاك بالأول من الخلف ، والثاني - الصمامات المستطيلة ، لها تصميمان: لتوصيل الأسلاك من الأمام وللتوصيل من الجانب الخلفي إلى دبابيس الأسلاك.
يتم استخدام الصمامات من النوع H-60 ، ذات الخيط EZZ الكبير ، فقط في شبكات الطاقة ، وبعد ذلك فقط في تلك المنشآت التي لا يوجد فيها أفراد خدمة دائمون. في جميع الحالات الأخرى ، يجب التوصية بتركيب صمامات أنابيب من النوع PR في شبكة الإمداد. يرجع هذا القيد على الصمامات من النوع H إلى القيم الصغيرة نسبيًا للحد الأقصى المسموح به لتيارات التكسير.
الجدول 1. التيارات المقدرة من الصمامات والصمامات N و PR لها
تحتوي الصمامات من النوع PR ، على عكس الصمامات من النوع H ، على أجزاء مفتوحة تحمل التيار ، وهذا هو السبب في أنه يُسمح فقط للأفراد الخاصين بخدمتهم. تشمل مزايا مصهرات العلاقات العامة تيارًا كبيرًا للكسر الأقصى. مجال التطبيق الرئيسي هو حماية الأقسام الفردية لشبكة الطاقة.
كلما زاد التيار الذي ينفخ في المصهر عن التيار المقدر للصهر ، كلما كان الوقت المستغرق لتفجيره أقصر. ومع ذلك ، لا تنفجر الصمامات على الفور عندما يتدفق أكثر من التيار المقدر خلالها. يتم ضمان احتراق الصمامات اللحظي تقريبًا (عدة ثوانٍ) فقط عند تيار يتجاوز 2.5 ضعف التيار المقدر.
أثناء الاختبارات ، تتحمل الصمامات تيارًا ونصفًا لمدة ساعة واحدة على الأقل ، والتيار الذي يتجاوز الاسمي بنسبة 20 - 30٪ - لفترة غير محددة. في ظل ظروف التشغيل ، تتأكسد مادة المصهر وتتقدم في العمر وغالبًا ما تحترق بالقرب من التيار المقنن. لذلك ، لتجنب التعثر الخاطئ ، لا ينبغي تحميل الصمامات بتيار أعلى من التيار المقدر.
تتطلب اللوائح الكهربائية الحالية أن التيار المقدر للمصهر لا يقل عن تيار التشغيل للحمل ، أي
في الآونة الأخيرة كان هناك اتجاه لاستبدال الصمامات بوحدات تحكم تلقائية. لقد أتاح التقدم التكنولوجي إمكانية تصميم آلات ذات بيانات كهربائية جيدة (تيارات كبيرة للغاية للمقاطعة - تصل إلى 10000 أمبير ، إغلاق سريع في حالة حدوث ماس كهربائي) وبأبعاد هيكلية مريحة للغاية للتركيب على الدروع.
تتمثل ميزات تصميم الماكينات في إمكانية الجمع بين وظائف المصهر والمفتاح في الماكينة ، والسلامة المضمونة لصيانتها وراحة التجميع في دروع موثوقة صغيرة الحجم. يتم تصنيع الآلات مع فواصل تحتوي فقط على مرحلات حرارية أو حرارية وكهرومغناطيسية.
مرحل حراري تعمل في منطقة التحميل الزائد وتغلق الماكينة بعد فترات زمنية تتناسب عكسياً مع حجم الحمل الزائد ، ويقوم المرحل الكهرومغناطيسي بإيقاف تشغيل الماكينة على الفور في حالة حدوث ماس كهربائي.
شروط حماية الأسلاك والكابلات من آلات التثبيت التلقائي قريبة من شروط حماية الصمامات. لذلك ، يجب ألا يقل تيار التوليف لآلة الضبط عن تيار التشغيل للحمل ، أي
في العمليات الحسابية التي تستخدم هذه الصيغ ، لا ينبغي تحديد تيارات الصمامات المصنفة للصمامات أو التيارات من إعدادات الآلات الأوتوماتيكية التي تكون كبيرة بشكل غير ضروري.كقاعدة عامة ، يجب أن يؤخذ تيار المصهر المقنن للمصهر أو تيار الإعداد لآلة الضبط على قدم المساواة أو الأقرب إلى القيم الكبيرة للتعبيرات على الجانب الأيمن من النسب ، على التوالي.
يتم اختيار إعدادات الماكينة التلقائية دون تأخير مباشرة وفقًا للجداول ، PUE المقترح.
يجب أن تكون المقاطع العرضية للمحركات والكابلات بحيث ، بالنسبة لتيار تشغيل معين والصمام المحدد ، لا تصل درجة حرارة أسلاك العمل إلى القيم التي تضعف فيها القوة الميكانيكية للسلك ، ويحدث خطر نشوب حريق أو عزل الأسلاك والكابلات. لذلك ، في جميع الحالات ، يجب ألا يقل تيار الموصل المسموح به على المدى الطويل عن تيار التشغيل الذي يحدده الحمل التصميمي ، أي
بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تتوافق المقاطع العرضية للأسلاك والكابلات مع النسب
حيث β هو معامل يحدد الهامش في المقطع العرضي للأسلاك للغرف حيث يمكن أن تؤدي الأسلاك الكهربائية إلى إدخال عناصر ذات خطر حريق متزايد.
عندما تكون محمية بواسطة الصمامات في المباني الصناعية للمؤسسات الصناعية β = 1 ، في المباني السكنية والمباني المنزلية والعامة والمستودعات القابلة للاشتعال ومباني الخدمات للمؤسسات الصناعية β = 1.25. في حالة الحماية بواسطة الأجهزة الآلية في جميع الأحوال β = 1.