مقدمة
ما هي الـ MCCBs
تعتبر قواطع الدائرة الكهربائية المصبوبة (MCCBs) من المكونات الهامة في الأنظمة الكهربائية، وهي مصممة لحماية الدوائر الكهربائية من الأحمال الزائدة والدوائر القصيرة. وهي تحظى بتقدير خاص في التطبيقات التجارية والصناعية نظراً لقوة بنيتها وموثوقيتها التشغيلية.
بناء مركبات MCCBs MCCBs
- علبة مصبوبة: يوفر الغلاف الخارجي لـ MCCB، المصنوع عادةً من الراتنج المركب بالحرارة أو البوليستر الزجاجي، قوة عازلة عالية ويحمي المكونات الداخلية من العوامل البيئية.
- آلية الرحلة: هذه ميزة مهمة تسمح لـ MCCB بقطع الدائرة الكهربائية أثناء ظروف العطل. وتتكون عادة من:
- العنصر الحراري: شريط ثنائي المعدن ينحني تحت الحرارة الناتجة عن التيار الزائد، مما يؤدي إلى تشغيل آلية التعشيق. يوفر ذلك حماية من الحمل الزائد عن طريق السماح للقاطع بالانفصال عندما يتجاوز التيار مستوى محدد مسبقاً.
- العنصر المغناطيسي: ملف لولبي يولد مجالاً كهرومغناطيسيًا أثناء حدوث ماس كهربائي، مما يتسبب في التعثر الفوري. يضمن هذا المكون الاستجابة السريعة لظروف العطل.
- المحطات الطرفية: تحتوي قواطع MCCBs على أطراف توصيل الخط والحمل للتوصيل بالدائرة الكهربائية. وتسهل هذه الأطراف تدفق التيار عبر القاطع.
- تصنيف التيار القابل للتعديل: تتميز العديد من MCCBs بإعدادات قابلة للتعديل لكل من آليات التعثر الحرارية والمغناطيسية، مما يسمح بالتخصيص بناءً على خصائص الحمل المحددة ومتطلبات التشغيل.
- المكونات الإضافية: قد تشمل:
- جهات الاتصال المساعدة: لأغراض الإشارات أو التحكم.
- جهات اتصال الإنذار: للإشارة إلى حالات الأعطال.
- تحرير التحويلة: لعمليات التعثر عن بعد.
- تحرير الجهد المنخفض: لتعطيل الدائرة في حالة انخفاض الجهد.
- تصنيفات القدرة على التحمل: يتم تصنيف MCCBs لقدرتها على مقاطعة تيارات الأعطال بأمان، مع تصنيفين رئيسيين:
- سعة كسر الدائرة القصيرة القصوى (Icu): الحد الأقصى لتيار العطل الذي يمكن قطعه دون حدوث ضرر.
- سعة كسر الدائرة القصيرة المقدرة (Ics): الحد الأقصى للتيار الذي يمكن مقاطعته مع السماح بإجراء عمليات متعددة بعد التعثر.
مبدأ عمل مركبات MCCBs MCCBs
تحمي MCCBs الدوائر الكهربائية باستخدام آليتين رئيسيتين:
- الحماية الحرارية
- يستخدم شريطاً ثنائي المعدن
- ينحني عند تسخينه بالتيار الزائد
- يقوم القاطع بتعطيل القاطع في حالة استمرار الأحمال الزائدة
- الحماية المغناطيسية
- يستخدم ملفًا لولبيًا
- تخلق مجالاً مغناطيسياً قوياً أثناء الدوائر الكهربائية القصيرة
- يقوم بقطع القاطع بسرعة عند وجود تيارات عالية مفاجئة
ميزات إضافية:
- جهات الاتصال الحاملة للتيار
- نظام إخماد القوس الكهربائي لإخماد القوس الكهربائي لقطع التيار بأمان
- وحدة تعثر لمراقبة وإرسال إشارة عند فتح جهات الاتصال
توفر MCCBs:
- الحماية من التحميل الزائد (استجابة تدريجية)
- حماية من قصر الدائرة الكهربائية (استجابة فورية)
- تحكم يدوي للمرونة التشغيلية
أنواع MCCBs MCCBs
تأتي MCCBs في عدة تشكيلات مصممة خصيصًا لتناسب التطبيقات المختلفة:
- MCCB مغناطيسي حراري MCCB: يجمع بين آليتي التعثر الحراري والمغناطيسي لحماية شاملة.
- MCCB إلكتروني: تتضمن إلكترونيات متقدمة لإعدادات رحلة دقيقة وقدرات مراقبة إضافية.
- عيب أرضي MCCB: مصمم خصيصاً للكشف عن الأعطال الأرضية، مما يعزز السلامة في البيئات الحساسة.
الفرق بين MCB و MCCB
الميزة | MCB | MCCB |
---|---|---|
النموذج الكامل | قواطع دوائر كهربائية مصغرة | قواطع دوائر كهربائية ذات غلاف مصبوب |
التقييمات الحالية | عادةً ما يصل إلى 100 أمبير | يتراوح من 10 أمبير إلى 2500 أمبير أو أكثر |
سعة المقاطعة | حتى 10 كيلو أمبير | حتى 100 كيلو أمبير |
الحجم | مدمجة وخفيفة الوزن | أكبر حجماً وأكثر قوة |
آلية التعثر | حراري-مغناطيسي ثابت | إعدادات حرارية مغناطيسية وقابلة للتعديل |
التطبيقات | سكني وتجاري خفيف | التجهيزات الصناعية والتجارية الكبيرة |
التكلفة | أقل تكلفة بشكل عام | أكثر تكلفة بسبب السعة الأعلى |
إعادة الضبط | سهولة إعادة الضبط دون استبدالها | يتطلب تدخلاً يدوياً لإعادة التعيين |
الشرح التفصيلي
- التقييمات الحالية:
- مركبات MCBs مصممة للتطبيقات ذات التيار المنخفض، حتى 100 أمبير عادة، مما يجعلها مناسبة للدوائر السكنية.
- مركبات MCCBsمن ناحية أخرى، يمكنها التعامل مع تيارات أعلى بكثير، تتراوح من 10 أمبير إلى 2500 أمبير، وهو أمر ضروري للتطبيقات الصناعية.
- سعة المقاطعة:
- وتقتصر سعة المقاطعة لمكبس التيار المتناهي الصغر MCB بشكل عام على 10 كيلو أمبير، بينما يمكن لمكبس التيار المتناهي الصغر MCCBs مقاطعة تيارات الأعطال حتى 100 كيلو أمبير، مما يوفر حماية أكبر في سيناريوهات الأحمال العالية.
- الحجم والبناء:
- تكون MCBs صغيرة الحجم، مما يجعلها مثالية للتركيبات ذات المساحة المحدودة. أما MCCBs MCCBs فهي أكبر حجماً بسبب بنيتها القوية اللازمة للتعامل مع التيارات والجهود العالية.
- آلية التعثر:
- وعادةً ما يكون لمكبس التيار المتناهي الصغر MCBs إعدادات رحلة ثابتة تستجيب بسرعة للأحمال الزائدة أو الدوائر القصيرة. على النقيض من ذلك، توفر MCCBs إعدادات رحلة قابلة للتعديل، مما يسمح بالتخصيص بناءً على متطلبات الحمل المحددة.
- التطبيقات:
- تُستخدم MCBs عادةً في البيئات السكنية لحماية الدوائر الفردية، بينما تُستخدم MCCBs في البيئات الصناعية حيث توجد أحمال طاقة أعلى.
- اعتبارات التكلفة:
- نظرًا لخصائصها المتقدمة وقدرتها العالية، تميل MCCBs إلى أن تكون أكثر تكلفة من MCBs، والتي تعد حلاً فعالاً من حيث التكلفة للأنظمة الكهربائية الأصغر.
معايير الاختيار
عند اختيار MCCB، يجب أخذ عدة عوامل في الاعتبار:
- التصنيف الحالي: اختر بناءً على الحمولة القصوى المتوقعة؛ تتراوح التصنيفات عادةً من 10 أمبير إلى عدة مئات من الأمبيرات.
- القدرة الاستيعابية يشير هذا إلى الحد الأقصى لتيار العطل الذي يمكن لـ MCCB مقاطعته دون حدوث تلف. وتشمل التصنيفات الشائعة 25 كيلو أمبير و36 كيلو أمبير وأعلى.
- تصنيف الجهد: تأكد من التوافق مع الجهد الاسمي للنظام الكهربائي.
التطبيقات
تُستخدم MCCBs على نطاق واسع في مختلف القطاعات:
- المباني السكنية: لحماية الأنظمة الكهربائية المنزلية من الأحمال الزائدة.
- المرافق التجارية: ضمان السلامة في المباني المكتبية وبيئات البيع بالتجزئة.
- الإعدادات الصناعية: توفير حماية قوية للآلات والمعدات الثقيلة.
التركيب والصيانة
التركيب والصيانة المناسبين أمران حيويان لتحقيق الأداء الأمثل:
- الموظفون المؤهلون: يجب أن يتم التركيب بواسطة كهربائيين مرخصين على دراية بالقوانين المحلية.
- الصيانة الدورية: يمكن للفحوصات الدورية منع الأعطال وإطالة عمر القواطع MCCBs. ويشمل ذلك فحص التوصيلات، واختبار إعدادات التعثر، والتأكد من نظافة القاطع.
كيفية اختبار MCCBs MCCBs
- اختبار مقاومة العزل
- استخدم مقياس الميغمتر لقياس المقاومة بين المراحل والأطراف
- تأكد من مطابقتها لمواصفات الشركة المصنعة
- اختبار مقاومة التلامس
- قياس المقاومة عبر نقاط التلامس أثناء التشغيل العادي
- قارن مع النطاق المقبول من الشركة المصنعة
- اختبار التعثر
- حراري: قم بتطبيق التيار المقنن 300%؛ تحقق مما إذا كان ينقطع خلال الوقت المحدد
- مغناطيسي: استخدام نبضات عالية التيار لاختبار التعثر الفوري
- الاختبار الميكانيكي
- افتح القاطع وأغلقه بشكل متكرر للتحقق من سلاسة التشغيل
- اختبار العزل الكهربائي
- تطبيق جهد عالي بين الأطراف والأرض لاختبار قوة العزل
السلامة: افصل دائمًا MCCB عن الطاقة قبل الاختبار. اتبع إرشادات الشركة المصنعة.
يضمن الاختبار المنتظم تشغيل MCCB بشكل موثوق به وحماية فعالة للدائرة الكهربائية.
الشركات المصنعة ونماذج MCCBs MCCBs
فيوكس إلكتريك
ميزة العلامة التجارية: علامة تجارية صينية معروفة بأسعارها التنافسية وموثوقيتها ومجموعة منتجاتها الشاملة.
الموديلات الموصى بها:
- VIOX VIOX VM1-400L/4300 MCCB الصناعي متعدد الأغراض
- viox Vmm3-400 3P 400A MCCB
إيتون
شركة Eaton Corporation plc هي شركة عالمية لإدارة الطاقة يقع مقرها الرئيسي في دبلن، أيرلندا، وهي متخصصة في حلول الطاقة الكهربائية والهيدروليكية والميكانيكية الموفرة للطاقة لمختلف الصناعات في جميع أنحاء العالم.
الموديلات الموصى بها:
- قاطع دائرة كهربائية من إيتون FD3020 3 أقطاب
- قاطع الدائرة الكهربائية إيتون/كاتلر-هامر KD3400 3 أقطاب
- قاطع الدائرة الكهربائية إيتون HFD3070 ذو 3 أقطاب
ABB
ABB هي شركة سويسرية سويدية متعددة الجنسيات يقع مقرها الرئيسي في زيورخ، سويسرا. تعمل بشكل أساسي في مجالات الروبوتات والمحركات والطاقة والأتمتة وقطارات السكك الحديدية. وغامرت الشركة أيضاً في مجال سباقات السيارات وكانت الراعي الرئيسي لبطولة الفورمولا إي في عام 2017.
الموديلات الموصى بها:
- S3N-3P-60A - قاطع دارة كهربائية S3N-3P-60A من ABB بمسامير 600 فولت 60 أمبير 3 أقطاب 25 كيلو أمبير @ 480 فولت
- قواطع دوائر كهربائية بعلبة مصبوبة XT1NU3040AFF000XXX من ABB
- 1SDA0666732R1 ABB - A1N 125 TMF 125-1250 3P FF
الخاتمة
باختصار، تلعب قواطع الدوائر الكهربائية المصبوبة دورًا حاسمًا في السلامة الكهربائية من خلال توفير حماية موثوقة ضد الأحمال الزائدة والأعطال. إن تصميمها القوي وخصائصها القابلة للتعديل وتعدد استخداماتها تجعلها مكونات أساسية في الأنظمة الكهربائية الحديثة.