ما هو مكثف الطفرة؟

لتهيئة الظروف اللازمة للتشغيل الخالي من المتاعب على المدى الطويل لكتلة ضخمة من المعدات الكهربائية المستخدمة في الصناعة وفي الأنشطة اليومية ، من الضروري أولاً ضمان طريقة آمنة لتوصيل واستقرار معلمات الكهرباء. من الخطر الخاص على مستهلكي الكهرباء هو زيادة مضاعفة قصيرة المدى لقيمة الجهد الاسمي في الشبكة الكهربائية. في الهندسة الكهربائية ، تُعرف هذه الظاهرة باسم الجهد الزائد. كقاعدة ، فإن سبب ظهوره هو التأثير على خطوط الكهرباء من العواصف الرعدية أو عمليات التحويل داخل التركيبات الكهربائية. يمكن أن تؤدي النبضات عالية الجهد الناشئة إلى تلف المعدات باهظة الثمن بشكل دائم وتسبب الحرائق والانفجارات. للحماية من قيم الجهد الذروة الناشئة ، يتم استخدام الأجهزة عالية الجهد الخاصة ، ومثبطات الطفرة ، ومبدأ التشغيل والغرض الذي سننظر فيه لاحقًا.

موعد

تم تصميم أجهزة منع الحمل لحماية الأجهزة والمعدات الكهربائية من تأثيرات نبضات الجهد العالي. نظرًا لبساطة التصميم والموثوقية ، يتم استخدامها على نطاق واسع في مجال إمدادات الطاقة. استبدلت أجهزة الحماية هذه عوائق الصمامات الضخمة القديمة. على عكس سابقاتها ، فإن مبدأ تشغيل المحدد ليس استخدام فجوات الشرارة. يتم استخدام المقاومات غير الخطية المصنوعة من مادة تعتمد على أكسيد الزنك كعنصر عمل رئيسي في مانع الصواعق.

جهاز

العنصر الأساسي والرئيسي لما يتكون منه مكثف الطفرة هو مكثف ، والذي يعمل كمقاوم متغير غير خطي. من الناحية الهيكلية ، يتكون مانع الصواعق من مكثفات موضوعة في غلاف مصنوع من الخزف أو البوليمر عالي القوة. يتم تصميم المحدد مع مراعاة الظروف التي تضمن السلامة من الانفجار في حالة التيارات دائرة مقصورة. اعتمادًا على الغرض وموقع التثبيت ، يمكن إجراء الصواعق في إصدارات مختلفة. بالنسبة للمحددات المستخدمة لحماية خطوط الكهرباء ومعدات المنشآت الصناعية ، يتم توفير مسمار ملامس على غطاء السكن للتوصيل بالشبكة ، وتتضمن مجموعة الصواعق لوحة قاعدة معزولة عن التلامس مع الأرض.

تصميم صواعق

إن الأجهزة المصممة للحماية من عرام الجهد الكهربي في المنزل الكهربائي لشقة أو منزل ريفي صغيرة للغاية ، ولديها تصميم جذاب ، ومجهزة أيضًا بجهاز للتركيب على السكك الحديدية الدين. اعتمادًا على فئة التعقيد ، يمكن تجهيزها بمؤشر لأوضاع التشغيل وجهاز التحكم عن بُعد.

يظهر جهاز مكثف الطفرة المعياري في الصورة:

أين:

  1. الإسكان
  2. فتيل
  3. وحدة مكثف قابلة للاستبدال
  4. مؤشر تآكل وحدة المكثف
  5. الشق الشق

مبدأ العمل

يتم شرح مبدأ التشغيل للمانع عن طريق الطبيعة غير الخطية لخصائص الجهد الحالي (CVC) للمكثفات. لتصنيعها ، يتم استخدام مادة حيث يتم استخدام أكسيد الزنك في خليط مع أكاسيد المعادن الأخرى. نظرًا لتكوين هذا الخليط ، فإن العمود الذي يتم تجميعه من المكثفات هو مزيج من التضمينات المتوازية والمتسلسلة لوصلات p-n ، والتي تحدد طبيعة خصائص الجهد الحالي للمقاومات غير الخطية.

عندما تتوافق خصائص الجهد للشبكة مع القيم المقننة ، يكون المحدد في الحالة غير الموصلة. إن حجم التيار في المتغيرات له قيم ضئيلة ويشرح بالطبيعة السعوية. عندما يظهر نبض جهد في الشبكة ، يمكن أن تتسبب قيمته في انهيار عزل المعدات الكهربائية ، سيحدث نبض تيار كبير في دائرة المقاومات غير الخطية للمانع ، وفقًا لخصائص الجهد الحالي. في النهاية ، هذا يقلل من كمية الجهد الزائد إلى المعلمات الآمنة للتشغيل الخالي من المتاعب للمعدات. عندما يصبح الجهد في الشبكة طبيعيًا ، يعود الصواعق مرة أخرى إلى الوضع غير موصل.

أنواع الصواعق

إن تصميم مانعات الصواعق التي تقدمها الشركات المصنعة لمهندسي الطاقة متنوع للغاية ، وتتميز بالخصائص التالية:

  1. نوع العزل (البورسلين أو البوليمر).
  2. التنفيذ البناء (عمود واحد أو عدة أعمدة).
  3. حجم جهد التشغيل.
  4. موقع المحدد.

إذا تحدثنا عن مكثفات زيادة التيار المثبتة على سكة DIN ، فإن الأجهزة مقسمة في البداية إلى مرحلة واحدة وثلاث مراحل. بالإضافة إلى ذلك ، صواعق وحدات (هم SPD) ، مقسمة إلى ثلاث فئات رئيسية: B ، C و D. يتم تثبيت محددات الفئة B عند مدخل المبنى ، C - مباشرة في لوحة مفاتيح الشقة أو المنزل ، D - لفصل المعدات التي تحتاج إلى الحماية من التداخل إذا لم يتمكنوا من التعامل معها مانع الصنف B و C. يمكنك التعرف على المزيد حول مانعات زيادة الوحدات من الفيديو:

المواصفات الفنية

  1. أقصى جهد التمثيل. بموجب هذا المفهوم ، من الضروري فهم حجم أكبر قيمة لقيمة الجهد التي يستطيع المحدد أن يحافظ على قابليتها للتشغيل دون حد زمني.
  2. الجهد المقنن يعادل القيمة التي يستطيع الصواعق تحملها لمدة 10 دقائق.
  3. الموصلية الحالية. حجم التيار في دائرة المقاومات غير الخطية خلال فترة التعرض للقيم الاسمية للجهد المطبق. كقاعدة ، لها قيمة ضئيلة.
  4. تصنيف التفريغ الحالي. معلمة تحدد تصنيف المحدد في ظروف البرق.
  5. يقدر تبديل التيار الزائد. القيمة الحالية التي تحدد تصنيف تبديل الجهد الزائد.
  6. الإنتاجية الحالية. القيمة تعادل فئة تفريغ الخط.
  7. مقاومة ماس كهربائى. فئة قدرة الصواعق على تحمل تيارات الدائرة القصيرة مع الحفاظ على سلامة الاحتواء.

حماية المرافق الكهربائية للمباني الإدارية والمباني السكنية والشركات من الخدمات ذات الصلة لشركات الطاقة ، وتقع على عاتق مالك المنزل مسؤولية حماية منزله من العواقب غير المرغوب فيها لتفريغ البرق. حاليا ، يتم حل هذه المشكلة ببساطة. تقدم المتاجر المتخصصة مجموعة واسعة من مانعات الاندفاع بدرجات متفاوتة من التعقيد والنطاق السعري.

يوضح الشكل أدناه اتصال العداد بشبكة أحادية الطور والرمز في الرسم التخطيطي. ليس من الصعب توصيل مانع زيادة التيار بالشبكة الكهربائية المنزلية ، ولكن من الأفضل تكليف الأخصائي بتنفيذ هذه العملية إذا لم تكن لديك خبرة في الأعمال الكهربائية.

أخيرًا ، نوصي بمشاهدة فيديو يتم فيه فحص تصميم ومبدأ تشغيل مانعات زيادة التيار غير الخطية بشكل رسومي:

لذلك قمنا بفحص الجهاز والغرض ومبدأ تشغيل المكثف. كما ترى ، هناك أنواع وتصميمات مختلفة لهذه الأجهزة ، لذا يمكنك اختيار الخيار الصحيح لظروف التطبيق الخاصة بك.

سيكون من الممتع قراءة:

(3 أصوات)
جار التحميل ...

تعليق واحد

  • BBB

    لم يتم وصف الفيديو بشكل صحيح تمامًا ، ولا يحمي الصواعق من عدم توازن الطور ، وهناك تتابع الجهد لذلك

    رد

أضف تعليقًا