تصنيف الاجهزة الكهربائية

الأجهزة الكهربائية هو جهاز يتحكم في مستهلكي الكهرباء ومستلزماتها ، ويستخدم أيضًا الطاقة الكهربائية للتحكم في العمليات غير الكهربائية.

يتم إنتاج الأجهزة الكهربائية للأغراض الصناعية العامة والأجهزة الكهربائية المنزلية والأجهزة بجهد يصل إلى 1 كيلو فولت ، والجهد العالي - أعلى من 1 كيلو فولت. ما يصل إلى 1 كيلو فولت مقسم إلى أجهزة يدوية وأجهزة تحكم عن بعد وأجهزة واقية وأجهزة استشعار.

يتم تصنيف الأجهزة الكهربائية وفقًا لعدد من الخصائص:

1. عن طريق الغرض ، أي الوظيفة الرئيسية التي يؤديها الجهاز ،

2. فيما يتعلق بمبدأ العمل ،

3. حسب طبيعة العمل

4. نوع التيار

5. حجم التيار

6. قيمة الجهد (حتى 1 كيلو فولت وأكثر)

7. الأداء

8. درجات الحماية (IP)

9. حسب التصميم

ميزات ومجالات تطبيق الأجهزة الكهربائية

تصنيف الأجهزة الكهربائية حسب الغرض:

1.أجهزة التحكم المعدة لبدء التشغيل ، والعكس ، والإيقاف ، وتنظيم سرعة الدوران ، والجهد ، وتيار الآلات الكهربائية ، وآلات قطع المعادن ، والآليات أو لبدء وتنظيم معلمات المستهلكين الآخرين للكهرباء في أنظمة الإمداد بالطاقة. تتمثل الوظيفة الرئيسية لهذه الأجهزة في التحكم في المحركات الكهربائية والمستهلكين الآخرين للطاقة الكهربائية. الميزات: التشغيل المتكرر ، والإغلاق حتى 3600 مرة في الساعة ، أي 1 مرة في الثانية.

وتشمل أجهزة التحكم اليدوي الكهربائية - مفاتيح الحزمة والمفاتيح, مفاتيح السكين, مفاتيح عالميةوأجهزة التحكم والقادة والمقاومات المتغيرة وما إلى ذلك وأجهزة التحكم عن بعد الكهربائية - المرحلات الكهرومغناطيسية, المقبلات, المقاولين إلخ.

2. تستخدم أجهزة الحماية لتبديل الدوائر الكهربائية ، وحماية المعدات الكهربائية والشبكات الكهربائية من التيار الزائد ، مثل التيارات الزائدة ، والتيارات الذروة ، والتيارات قصيرة الدائرة.

يشملوا الصمامات, المرحلات الحرارية, المرحلات الحالية, القواطع إلخ.

3. أجهزة التحكم مصممة للتحكم في معلمات كهربائية أو غير كهربائية معينة. تشمل هذه المجموعة أجهزة الاستشعار. تقوم هذه الأجهزة بتحويل الكميات الكهربائية أو غير الكهربائية إلى كميات كهربائية وتوفر المعلومات في شكل إشارات كهربائية. تتمثل الوظيفة الرئيسية لهذه الأجهزة في التحكم في المعلمات الكهربائية وغير الكهربائية المحددة.

وتشمل هذه المستشعرات الحالية ، والضغط ، ودرجة الحرارة ، والموضع ، والمستوى ، وأجهزة استشعار الصورة ، وكذلك المرحلات التي تؤدي وظائف الاستشعار ، على سبيل المثال مرحل التحكم في السرعة (RKS), تتابع الوقتالجهد الحالي.

تصنيف الاجهزة الكهربائية حسب مبدأ التشغيل

وفقًا لمبدأ التشغيل ، يتم تقسيم الأجهزة الكهربائية اعتمادًا على طبيعة الدافع الذي يعمل عليها. بناءً على الظواهر الفيزيائية التي يعتمد عليها تشغيل الأجهزة ، فإن الفئات التالية هي الأكثر شيوعًا:

1. أجهزة التبديل الكهربائية لإغلاق وفتح الدوائر الكهربائية باستخدام ملامسات مترابطة لضمان مرور التيار من جهة اتصال إلى أخرى أو بعيدة عن بعضها البعض لكسر الدائرة الكهربائية (مفاتيح ، مفاتيح ، ...)

2. الأجهزة الكهربائية الكهرومغناطيسية التي يعتمد عملها على القوى الكهرومغناطيسية الناشئة أثناء تشغيل الجهاز (الموصلات ، المرحلات ، ...).

3. جهاز الحث الكهربائي ، الذي يعتمد عمله على تفاعل المجال الحالي والمغناطيسي (مرحلات الحث).

4. المحاثات (المفاعلات ، الإختناقات للتشبع).

تصنيف الأجهزة الكهربائية حسب طبيعة العمل

حسب طبيعة العمل ، يتم تمييز الأجهزة الكهربائية حسب وضع الدائرة التي تم تركيبها فيها:

1. الأجهزة التي تعمل لفترة طويلة

2. معدة للتشغيل على المدى القصير ،

3. العمل في ظل ظروف تحميل متقطعة.

تصنيف الاجهزة الكهربائية حسب نوع التيار

حسب طبيعة التيار: مباشر ومتناوب.

متطلبات الأجهزة الكهربائية

تتنوع أنواع تصميم الأجهزة الحديثة بشكل خاص ، وفي هذا الصدد ، تختلف متطلباتها أيضًا. ومع ذلك ، هناك بعض المتطلبات العامة بغض النظر عن الغرض من الجهاز أو تطبيقه أو تصميمه.إنها تعتمد على الغرض وظروف التشغيل والموثوقية المطلوبة للأجهزة.

يجب حساب عزل الجهاز الكهربائي اعتمادًا على ظروف الجهد الزائد المحتمل الذي قد يحدث أثناء تشغيل التركيبات الكهربائية.

يجب أن تتمتع الأجهزة المخصصة للتبديل المتكرر لتيار الحمل المقنن وإيقاف تشغيله بمتانة ميكانيكية وكهربائية عالية ، ويجب ألا تتجاوز درجة حرارة العناصر الحاملة للتيار القيم المسموح بها.

في حالة حدوث ماس كهربائي ، يتعرض الجزء الحامل للتيار من الجهاز لأحمال حرارية وديناميكية كبيرة ناتجة عن تيار كبير. يجب ألا تتداخل هذه الأحمال الشديدة مع استمرار التشغيل الطبيعي للجهاز.

يجب أن تتمتع الأجهزة الكهربائية في دوائر الأجهزة الكهربائية الحديثة بحساسية عالية وسرعة ومرونة.

المطلب العام لجميع أنواع الأجهزة هو بساطة بنائها وصيانتها ، فضلاً عن كفاءتها (أبعاد صغيرة ، أقل وزن للجهاز ، أقل كمية من المواد باهظة الثمن لإنتاج الأجزاء الفردية).

أوضاع تشغيل الأجهزة الكهربائية

الوضع الاسمي للعملية هو الوضع الذي يعمل فيه عنصر الدائرة الكهربائية بقيم التيار والجهد والطاقة المحددة في جواز السفر الفني ، والتي تتوافق مع ظروف التشغيل الأكثر ملاءمة من حيث الكفاءة والموثوقية (المتانة) ).

التشغيل العادي - وضع يعمل فيه الجهاز مع معلمات وضع تختلف قليلاً عن المعلمات الاسمية.

عملية الطوارئ - هذا هو الوضع عندما تتجاوز معلمات التيار والجهد والطاقة الاسمية مرتين أو أكثر.في هذه الحالة ، يجب تعطيل الكائن. تشمل أوضاع الطوارئ تمرير تيارات الدائرة القصيرة وتيارات الحمل الزائد والجهد المنخفض في الشبكة.

الموثوقية - تشغيل الجهاز بدون مشاكل طوال فترة تشغيله.

خاصية الجهاز الكهربائي لأداء وظائف معينة ، والحفاظ في الوقت المناسب على قيم المؤشرات التشغيلية المحددة ضمن الحدود المحددة ، المقابلة للوسائط والشروط المحددة للاستخدام والصيانة والإصلاح والتخزين والنقل.

تنفيذ الاجهزة الكهربائية حسب درجة الحماية

درجة الحماية ضد تغلغل الجسيمات الصلبة والسوائل تم تحديده بواسطة GOST 14254-80. وفقًا لـ GOST ، تم إنشاء 7 درجات من 0 إلى 6 من تغلغل الجسيمات الصلبة ومن 0 إلى 8 من تغلغل السائل.

تحديد درجات الحماية

الحماية من دخول المواد الصلبة وملامسة الأفراد للأجزاء الحية والدوارة.

حماية ضد تغلغل المياه.

0

لا توجد حماية خاصة.

1

مساحات كبيرة من جسم الإنسان مثل اليدين والجسيمات الصلبة أكبر من 50 مم.

قطرات تتساقط عموديا.

2

الأصابع أو الأشياء التي لا يزيد طولها عن 80 مم والأجسام الصلبة التي يزيد طولها عن 12 مم.

يسقط عند إمالة الهيكل حتى 150 في أي اتجاه من الوضع الطبيعي.

3

أدوات وأسلاك وجزيئات صلبة يزيد قطرها عن 2.5 مم.

سقوط المطر على القشرة بزاوية 600 من الاتجاه العمودي.

4

سلك ، جزيئات صلبة أكبر من 1 مم.

سقوط رذاذ على القشرة في كل اتجاه.

5

كمية غير كافية من الغبار تتداخل مع أداء المنتج.

نفاثات مقذوفة في كل اتجاه.

6

حماية كاملة من الغبار (ضد الغبار).

الأمواج (يجب ألا تدخل المياه أثناء الأمواج).

7

—

عند غمرها في الماء لفترة قصيرة.

8

—

مع الغمر المطول في الماء.

يستخدم الاختصار «IP» للإشارة إلى درجة الحماية. على سبيل المثال: IP54.

بالنسبة للأجهزة الكهربائية ، هناك أنواع التنفيذ التالية:

1. IP21 المحمي ، IP22 (ليس أقل).

2. دليل سبلاش ، دليل بالتنقيط IP23 ، IP24

3. ماء IP55 ، IP56

4. الغبار IP65 ، IP66

5. IP44 - IP54 المغلقة ، تحتوي هذه الأجهزة على مساحة داخلية معزولة عن البيئة الخارجية

6. مختومة IP67 ، IP68. هذه الأجهزة مصنوعة من عزل كثيف بشكل خاص عن البيئة.

تحدد الخصائص المناخية للأجهزة الكهربائية بواسطة GOST 15150-69. وفقًا للظروف المناخية ، يتم تحديده بالحروف التالية: У (N) - مناخ معتدل ، CL (NF) - مناخ بارد ، TB (TH) - مناخ استوائي رطب ، ТС (TA) - مناخ استوائي جاف ، О (U) - جميع المناطق المناخية ، على الأرض والأنهار والبحيرات ، M - المناخ البحري المعتدل ، OM - جميع المناطق البحرية ، B - جميع المناطق المناخية على الأرض وفي البحر.

فئات وضع الأجهزة الكهربائية:

1. في الهواء الطلق ،

2. الغرف التي لا تختلف فيها التقلبات في درجات الحرارة والرطوبة بشكل كبير عن التقلبات في الهواء الطلق ،

3. المباني المغلقة ذات التهوية الطبيعية دون تنظيم مصطنع للظروف المناخية. عدم التعرض للرمل والغبار والشمس والماء (المطر) ،

4. غرفة مع تنظيم مصطنع للظروف المناخية. عدم التعرض للرمل والغبار والشمس والماء (المطر) والهواء الخارجي ،

5. غرف ذات رطوبة عالية (وجود الماء لفترة طويلة أو رطوبة مكثفة)

يتم إدخال الإصدار المناخي وفئة التنسيب في تعيين نوع المنتج الكهربائي.

اختيار الأجهزة الكهربائية

يعد اختيار الأجهزة الكهربائية مشكلة ، يجب في حلها مراعاة ما يلي:

• الأجهزة الكهربائية ، التيارات المحولة ، الفولتية والقوى ؛
• معلمات وطبيعة الحمولة - نشطة ، حثي ، سعوي ، مقاومة منخفضة أو عالية ، إلخ ؛
• عدد الدوائر المعنية ؛
• الفولتية والتيارات لدوائر التحكم ؛
• الجهد االكهربى لفات الأجهزة الكهربائية;
• وضع تشغيل الجهاز - قصير الأجل ، طويل الأجل ، متعدد - قصير الأجل ؛
• ظروف تشغيل الجهاز - درجة الحرارة والرطوبة والضغط والاهتزازات وما إلى ذلك ؛
• طرق إصلاح الجهاز.
• المؤشرات الاقتصادية والوزن والحجم ؛
• سهولة الاقتران والتوافق الكهرومغناطيسي مع الأجهزة والأجهزة الأخرى ؛
• مقاومة الأحمال الكهربائية والميكانيكية والحرارية الزائدة ؛
• تعديل المناخ وفئة التنسيب ؛
• درجة حماية الملكية الفكرية ،
• متطلبات السلامة
• الإرتفاع فوق مستوى سطح البحر؛
• شروط الاستخدام.