في هذه الصفحة
تصف Icn و Icu و Ics و Icw و Icm مهام قصر كهربائي مختلفة؛ وهي ليست خمسة مسميات لنفس تصنيف قاطع الدائرة. تُستخدم Icn بشكل أساسي لقواطع الدائرة المنزلية وما يماثلها بموجب معيار IEC 60898-1. أما Icu و Ics و Icw و Icm فهي محددة في إطار عمل قواطع الدائرة الصناعية IEC 60947-2. اقرأ كل قيمة مع معيار المنتج الخاص بها، والجهد المقنن، وأساس التيار، والمدة الزمنية حيثما ينطبق ذلك.
| التقييم | المعنى | ما يخبرك به | أساس التيار | سياق المعايير الرئيسية |
|---|---|---|---|---|
| Icn | سعة القصر المقدرة | سعة القصر الكهربائي المعلنة لقاطع دائرة منزلي أو ما يماثله | التيار المتوقع بموجب تسلسل الاختبار المعمول به | IEC 60898-1 |
| آيكو | قدرة القطع القصوى المقننة لتيار القصر | أقصى تيار قصر كهربائي متوقع تم تصنيف قاطع الدائرة لقطعه بموجب مهمة الاختبار النهائية المحددة | كيلو أمبير (قيمة جذر متوسط التربيع - RMS) | IEC 60947-2 |
| آي سي إس | قدرة القطع التشغيلية المقننة لتيار القصر | مستوى العطل الذي يتم عنده تنفيذ تسلسل قطع الخدمة المحدد والفحوصات اللاحقة | kA RMS أو نسبة مئوية من Icu | IEC 60947-2 |
| Icw | تيار التحمل القصير المدى المقنن | التيار الذي يمكن لقاطع الدائرة حمله لفترة زمنية قصيرة محددة في ظل ظروف معينة | kA RMS بالإضافة إلى الزمن | IEC 60947-2 |
| Icm | قدرة الإغلاق المقننة عند حدوث قصر | تيار الذروة الذي يمكن لقاطع الدائرة تحمله عند الإغلاق على قصر كهربائي في ظل ظروف معينة | كيلو أمبير (قيمة ذروية) | IEC 60947-2 |
القاعدة العملية بسيطة: حدد أولاً معيار المنتج، ثم قارن بين العناصر المتماثلة. لا يمكن مقارنة قيمة ذروة Icm مباشرة بقيمة RMS لـ Icu، كما أن قيمة Icw تكون غير مكتملة بدون زمنها.
عطل واحد، أربع مهام مختلفة لقاطع الدائرة
قد يواجه قاطع الدائرة عدة مهام متميزة أثناء حدوث قصر كهربائي:
- قد يتوجب عليه قطعه العطل.
- قد يحتاج إلى البقاء صالحاً لـ الخدمة المستمرة بعد تسلسل انقطاع محدد.
- قد يقوم قاطع الدائرة الموجود في جهة المنبع عمداً بـ تحمل العطل لفترة تأخير قصيرة بينما يقوم جهاز في جهة المصب بفصله.
- يمكن إعطاؤه أمراً بـ الإغلاق على عطل موجود.
تنتج هذه المهام إجهادات حرارية وعازلة وميكانيكية وإجهادات ناتجة عن قطع القوس الكهربائي بشكل مختلف. ولهذا السبب لا يمكن لرقم واحد يمثل kA كعنوان رئيسي أن يصف كل جانب من جوانب أداء قاطع الدائرة الصناعي.
الإصدار الحالي من IEC 60947-2:2024 ينطبق على قواطع الدائرة المخصصة للتركيب والتشغيل من قبل أشخاص مدربين أو مهرة، ضمن نطاق الجهد المحدد في المعيار. لذا يجب تفسير المصطلحات الواردة في ورقة البيانات ضمن سياق معيار المنتج هذا، وليس كمسميات عامة لكل جهاز حماية.
Icu مقابل Ics: قدرة القطع القصوى وأداء الخدمة
Icu هي قدرة القطع القصوى للقصر الكهربائي. إنها تجيب على سؤال السلامة الأول: هل يمكن للقاطع قطع تيار القصر الكهربائي المتوقع المحدد عند جهد التشغيل المعلن وفقاً لتسلسل اختبار القطع الأقصى الخاص بالمعيار؟
إذا كان تيار القصر الكهربائي المتوقع عند لوحة التوزيع هو 38 kA، فإن قاطع الدائرة الذي تبلغ قيمة Icu المطبقة له 25 kA فقط لا يعتبر كافياً في ذلك الموقع. قد تفي قيمة 50 kA بهذا الفحص الأول فقط إذا كانت تنطبق على الجهد والتردد والأقطاب وترتيب التركيب ومعيار المنتج الفعلي.
لا تعني Icu لا أن قاطع الدائرة يمكن إعادته إلى الخدمة تلقائياً بعد حدوث عطل شديد. قد تظل هناك حاجة إلى الفحص أو الاختبار أو الصيانة أو الاستبدال وفقاً لتعليمات الشركة المصنعة وإجراءات الموقع المتبعة بعد حدوث العطل.
Ics هي قدرة قطع تيار القصر الكهربائي للخدمة. غالباً ما يتم ذكرها كنسبة مئوية من Icu، ولكن يجب تحويل النسبة المئوية مرة أخرى إلى قيمة kA الفعلية قبل مقارنتها بمستوى العطل في النظام الكهربائي.
| إعلان ورقة البيانات | قراءة صحيحة |
|---|---|
| Icu = 50 kA; Ics = 25 kA | قدرة الخدمة هي 25 kA، أو 50% من Icu |
| Icu = 50 kA; Ics = 37.5 kA | سعة الخدمة هي 37.5 kA، أو 75% من Icu |
| Icu = 50 kA; Ics = 50 kA | سعة الخدمة تساوي Icu |
الفرق الهندسي هو بالتالي:
- Icu: قدرة القطع القصوى تحت واجب الاختبار المحدد.
- Ics: أداء قطع الخدمة الذي تم التحقق منه عند مستوى خطأ معلن بموجب واجب الاختبار الموصوف وفحوصات المتابعة.
لا تختزل هذا في عبارة “Icu يصمد مرة واحدة، وIcs يصمد بشكل متكرر”. يتم تحديد تسلسلات الاختبار ومتطلبات التحقق بواسطة المعيار المعمول به، ولا تزال قرارات الموقع بعد حدوث العطل تتبع تعليمات الشركة المصنعة. شركة شنايدر إلكتريك التفسير الفني لـ Ics تعامل Ics بالمثل كخاصية لأداء الخدمة بدلاً من كونها ضماناً شاملاً لإعادة الاستخدام.
Icw: تيار التحمل لفترة قصيرة يجب أن يتضمن الزمن
Icw هو تيار التحمل قصير الأمد المقنن. تصبح هذه الخاصية مهمة عندما يؤخر قاطع الدائرة الموجود في المنبع عملية الفتح عمداً، بحيث يتوفر لجهاز الحماية الموجود في المصب الوقت الكافي لإزالة العطل أولاً.
خلال هذا التأخير، يظل قاطع الدائرة في المنبع مغلقاً ويتحمل تيار العطل. لذلك يجب تنسيق قدرة تحمل Icw الخاصة به مع كل من:
- تيار القصر الكهربائي المتوقع عند تلك النقطة؛ و
- التأخير الزمني القصير المحدد.
| إعلان | ما يمكن مقارنته |
|---|---|
| Icw = 20 kA لمدة 0.5 s | واجب لا يتجاوز 20 kA لشرط 0.5 ثانية المعلن |
| Icw = 20 kA لمدة 1 s | واجب زمني مختلف وأكثر تطلباً من 20 kA لمدة 0.5 s |
لا تقتبس أبداً “Icw = 20 kA” وتغفل المدة الزمنية. إن تعريف شركة شنايدر إلكتريك (Schneider Electric’s) لـ Icw يعرفه أيضاً على أنه تيار محدد من قبل الشركة المصنعة يمكن للمعدات تحمله دون تلف في ظل ظروف اختبار محددة، ويتم التعبير عنه مع الزمن.
يرتبط Icw بشكل خاص بالقواطع المخصصة للانتقائية ذات التأخير الزمني. وهو ليس بديلاً عن التحقق من جداول الانتقائية والحماية الاحتياطية الخاصة بالشركة المصنعة لمجموعة القواطع العلوية/السفلية المحددة. يمكن لإعدادات وحدة الفصل، وتجاوزات الفصل اللحظي، وسلوك تحديد التيار، واقتران القواطع المختبرة أن تغير النتيجة. راجع دليل إعدادات وحدة فصل MCCB لوظائف Ir و Isd و Ii المعنية.
Icm: تيار الذروة عند الإغلاق على عطل
(Icm) هي قدرة القصر المقننة عند الإغلاق. يصف تيار الذروة الذي يمكن للقاطع تأسيسه عندما تغلق نقاط تلامسه على قصر كهربائي في ظل ظروف محددة.
يختلف هذا ميكانيكياً عن قطع العطل. يمكن لذروة التيار غير المتماثل الأولى أن تولد قوى كهروديناميكية عالية في نقاط التلامس، والموصلات، وآلية التشغيل، والغلاف. ونتيجة لذلك:
- يتم التعبير عن Icm كقيمة ذروة ؛;
- يتم التعبير عن Icu و Ics باستخدام القيمة الفعالة (RMS) تيار القصر الكهربائي؛;
- تكون القيمة الرقمية لـ Icm أعلى عادةً، ولكن هذا لا يجعلها “Icu أفضل”.”
قد تربط الجداول المستندة إلى IEC قيمة Icm بقدرة القطع المقابلة باستخدام معامل يتم تحديده بواسطة ظروف الاختبار المعمول بها ومعامل القدرة. لا تطبق مضاعفاً ثابتاً واحداً على كل قاطع دائرة، أو جهد، أو معيار، أو تشغيل AC/DC. استخدم القيمة التي أعلنت عنها الشركة المصنعة للمنتج بدقة، أو العلاقة المطلوبة بموجب الإصدار المعمول به من معيار المنتج.
تستحق Icm اهتماماً صريحاً حيث يمكن إغلاق قاطع الدائرة عن بُعد أو تلقائياً، مثل قاطع الدخل، أو قارن القضبان، أو ترتيبات النقل. أما ما إذا كان النظام قد يعيد الإغلاق فعلياً بعد حدوث عطل فهو قرار تحكم وحماية منفصل.
Icn مقابل Icu: لماذا تستخدم ملصقات MCB مصطلحات مختلفة
العديد من عمليات البحث عن Icu مقابل Ics ابدأ بقاطع دائرة مصغر MCB يحمل علامة 6000 أو 10000. لا يمكن تفسير الملصق بشكل صحيح إلا بعد تحديد المعيار المطبوع على الجهاز أو ورقة البيانات.
IEC 60898-1:2015+A1:2019 يغطي قواطع الدائرة الهوائية AC للاستخدامات المنزلية وما يماثلها ضمن حدوده المعلنة، بما في ذلك الجهد المقنن حتى 440 V، والتيار المقنن حتى 125 A، وسعة القصر الكهربائي المقننة حتى 25 kA. وفي هذا السياق، فإن مصطلح القصر الكهربائي المركزي هو Icn.
يغطي المعيار IEC 60947-2 قواطع الدائرة الصناعية التي يتم تشغيلها بواسطة أشخاص مدربين أو مهرة ويستخدم آيكو و آي سي إس, ، مع Icw و Icm ذات الصلة بواجباتهم المحددة.
| إذا تم الإعلان عن المنتج لـ... | ابدأ بـ... | لا تفترض... |
|---|---|---|
| IEC 60898-1 | Icn ووسم الجهاز/ورقة البيانات | أن قيمة kA المطبوعة هي Icu وفقاً للمعيار IEC 60947-2 |
| IEC 60947-2 | Icu و Ics عند الجهد الفعلي | أن Icu وحدها تضمن استمرار الخدمة بعد حدوث العطل |
| كلا المعيارين | كل تصنيف ضمن إطار الاختبار الخاص به | أن التصنيفات المتساوية عددياً قابلة للتبديل |
| UL 489 أو معيار آخر من معايير أمريكا الشمالية | تصنيف القطع المعمول به وشهادة المنتج | أن قيم Icu أو Ics أو Icn وفقاً لمعيار IEC لا تتحول بنسبة واحد إلى واحد إلى التصنيف المعتمد في أمريكا الشمالية |
للحصول على مقارنة أكثر شمولاً للمعايير، اقرأ IEC 60898-1 مقابل IEC 60947-2. لمعرفة معنى ملصق kA العام، استخدم دليل تصنيف kA لقاطع الدائرة.
لماذا لا تظهر العديد من قواطع MCB علامة Icm منفصلة
إن غياب رقم منفصل لتيار الغلق (making-current) على قاطع MCB متوافق مع معيار IEC 60898-1 لا يعني تجاهل واجب الغلق. بل يعني أن المنتج قد تم تمييزه واختياره وفقاً لمتطلبات والتصنيفات المعلنة لذلك المعيار، والذي تكون فيه سعة القصر الكهربائي الرئيسية التي تهم المستخدم هي Icn.
ثلاثة تحذيرات تمنع سوء الفهم الشائع:
- لا تقم بإعادة تسمية Icn كـ Icu أو Ics. تنتمي هذه المصطلحات إلى سياق معايير مختلف ما لم يتم الإعلان عن المنتج أيضاً وفقاً للمعيار IEC 60947-2.
- لا تستنتج معامل ضرب Icm عالمي واحد. تعتمد علاقة الذروة على ظروف الاختبار الخاصة بالمعيار وبيانات المنتج المعلنة.
- لا تضف معامل أمان عاماً للتعويض عن فقدان Icm. حدد تيار القصر الكهربائي المتوقع، وعيّن التصنيف والجهد المطبقين، واستخدم بيانات الشركة المصنعة الموثقة أو معلومات التنسيق المختبرة.
بالنسبة لاختيار MCB العادي، فإن الفحص الأساسي هو ألا تقل سعة القصر الكهربائي المطبقة عن تيار القصر الكهربائي المتوقع عند نقطة التركيب، مع مراعاة القواعد المحلية وأي ترتيب موثق للحماية الاحتياطية. المنفصل دليل اختيار قاطع الدائرة MCB بقدرة 6 kA مقابل 10 kA يحدد ذلك القرار العملي.
خمس خطوات للتحقق من تصنيف قاطع الدائرة
استخدم هذا التسلسل عند قراءة ورقة البيانات الخاصة بـ MCB أو MCCB أو ACB.
1. تحديد معيار المنتج
ابحث عن المعيار الدقيق والإصدار الذي أعلنته الشركة المصنعة. يحدد هذا مصطلحات التصنيف وإطار الاختبار المطبق.
2. مطابقة الجهد المقنن
يمكن أن تتغير قدرات القطع بتغير جهد التشغيل. قارن جهد النظام بالعمود الصحيح في ورقة البيانات؛ ولا تنقل قيمة kA من جهد إلى آخر.
3. قارن قدرة القطع الصحيحة بمستوى الخطأ
بالنسبة لجهاز متوافق مع معيار IEC 60898-1، تحقق من Icn. وبالنسبة لجهاز متوافق مع معيار IEC 60947-2، تحقق من Icu ثم Ics. يجب تحديد تيار القصر الكهربائي المحتمل لنقطة التركيب الفعلية.
4. أضف فحوصات الزمن والخدمة القصوى عند احتياج النظام إليها
إذا كان التأخير الانتقائي مقصوداً، تحقق من Icw عند الزمن المطلوب. وإذا كان الإغلاق على خطأ أمراً وارداً، تحقق من Icm. لا تقارن القيم القصوى وقيم RMS مباشرة.
5. تحقق من بيانات التجميع والتنسيق الدقيقة
تحقق من الأقطاب، والتردد، ووحدة الفصل، والملحقات، وحدود الحاوية أو التجميع، وجداول الانتقائية أو التتابع المنشورة من قبل الشركة المصنعة. إن وجود قاطعي دائرة يتمتعان بتصنيفات كافية بشكل فردي لا يعني تلقائياً أنهما يشكلان زوجاً منسقاً ومعتمداً.
مثالان محلولان للقراءة
مثال 1: MCB من النوع المنزلي
يتم تمييز قاطع الدائرة MCB C20 و 6000 ويتم التصريح عنه وفقاً للمعيار IEC 60898-1. C20 يحدد خاصية الفصل اللحظي من النوع C وتياراً مقدراً In بقيمة 20 A في نظام التمييز ذلك؛; 6000 يشير إلى سعة قصر كهربائي تبلغ 6 kA في ظل ظروف المعيار المذكورة. لا تقم بإعادة كتابة علامة 6 kA على أنها Icu وفقاً للمعيار IEC 60947-2 ما لم تصرح وثائق الشركة المصنعة بذلك التصنيف بشكل منفصل.
ما إذا كانت 6 kA كافية يعتمد على تيار القصر الكهربائي المحتمل عند نقطة التركيب الفعلية. لا يمكن للملصق وحده الإجابة على هذا السؤال المتعلق بالنظام الكهربائي.
مثال 2: قاطع دائرة صناعي MCCB
تعطي ورقة البيانات الخاصة بـ MCCB، عند جهد التشغيل الخاص بالمشروع،, Icu = 50 kA, Ics = 25 kAو Icw = 20 kA لمدة 1 s. اقرأ هذه كمهام ثلاث مختلفة:
- لديه قدرة قطع قصوى معلنة تبلغ 50 kA؛;
- قدرة القطع التشغيلية لديه تبلغ 25 kA؛;
- لديه قدرة تحمل قصيرة الأمد معلنة تبلغ 20 kA لمدة ثانية واحدة.
إذا تطلبت دراسة التنسيق أن يتحمل قاطع الدائرة العلوي تياراً مقداره 24 kA لمدة ثانية واحدة، فإن قيمة Icw المذكورة لا تلبي تلك المهمة على الرغم من أن Icu تبلغ 50 kA. الحل ليس بمقارنة Icu مع تيار التأخير؛ بل باختيار تركيبة مناسبة من قاطع الدائرة/الإعدادات والتحقق منها من بيانات التنسيق الخاصة بالشركة المصنعة.
الأسئلة المتداولة
ما هو الفرق الرئيسي بين Icu و Ics؟
Icu هي قدرة القطع القصوى للقصر الكهربائي. أما Ics فهي قدرة القطع التشغيلية للقصر الكهربائي التي يتم التحقق منها بموجب تسلسل محدد مختلف وفحوصات لاحقة. تحدد Icu قدرة الفصل القصوى؛ بينما توفر Ics مرجعاً أكثر صلة بالأداء التشغيلي عند مستوى العطل المعلن.
ماذا يعني Icw في قاطع الدائرة المقولب MCCB أو قاطع الدائرة الهوائي ACB؟
يرمز Icw إلى تيار التحمل قصير الأمد المقنن. يجب قراءته كقيمة تيار مضافاً إليها مدة زمنية، مثل قيمة kA معلنة لمدة 0.5 أو 1 ثانية. وتكمن أهميته عندما يقوم القاطع بالتأخير المتعمد لتحقيق الانتقائية.
هل قيمة (Icm) تساوي دائماً 2.2 ضعف قيمة (Icu)؟
لا. لا تستخدم 2.2 كمعامل تحويل عام. تعتمد العلاقة على المعيار المطبق، وظروف الاختبار، ومعامل القدرة، ونطاق التصنيف، وإقرار المنتج.
هل يمكنني مقارنة Icn و Icu مباشرة؟
ليس من خلال الرقم وحده. كلاهما يتعلق بقطع تيار القصر الكهربائي، ولكن المعيارين IEC 60898-1 و IEC 60947-2 يستخدمان نطاقات منتجات وأطر اختبار مختلفة. قارن كل تصنيف فقط ضمن المعيار والجهد وإقرار المنتج الذي استُخرج منه.
هل يمكن إعادة استخدام قاطع الدائرة بعد قطع عطل عند قيمة Icu؟
لا تفترض ذلك. اتبع تعليمات الشركة المصنعة للفحص والاختبار والصيانة والاستبدال بعد حدوث قصر كهربائي شديد. يُعد Ics تصنيف أداء الخدمة الأكثر صلة، ولكنه لا يمنح الإذن بتخطي التقييم بعد وقوع العطل.
المصادر
- IEC 60947-2:2024 — مفاتيح التبديل ومعدات التحكم ذات الجهد المنخفض، الجزء 2: قواطع الدائرة
- IEC 60898-1:2015+A1:2019 — قواطع الدائرة للحماية من التيار الزائد للاستخدامات المنزلية وما يماثلها
- شنايدر إلكتريك — قدرة القطع التشغيلية (Ics)
- شنايدر إلكتريك — تيار التحمل القصير المقنن (Icw)
لتقييم المنتج بعد تحديد المعايير وواجبات الأعطال، راجع مجموعة VIOX MCCB أو اتصل بـ [email protected] مع جهد النظام، وتيار القصر الكهربائي المتوقع، وقيمة Ics المطلوبة، وأي واجب تأخير زمني قصير.