في هذه الصفحة
لا يتم تحديد حجم جهاز الحماية من التغير المفاجئ في الجهد (SPD) ثلاثي الطور بناءً على أمبير اللوحة، ولا ينبغي اختياره باختيار أكبر رقم kA. تبدأ المواصفات الصحيحة بالجهد عبر كل وضع حماية متصل، ونظام التأريض، وحدود التركيب. عندها فقط يمكنك تحديد نوع SPD، والطوبولوجيا، و Uc، و Up، و Iimp/In/Imax، والحماية من القصر الكهربائي.
استخدم البوابات التسع أدناه بالترتيب. يمكن لكل بوابة أن تستبعد منتجاً ما؛ فاجتياز بوابة التصنيف الحالي فقط لا يكفي.
تحديد حجم SPD ثلاثي الطور: المدخلات المطلوبة
اجمع هذه المعلومات قبل مقارنة النماذج:
| الإدخال | سجل من المشروع |
|---|---|
| التغذية | الجهد الاسمي والأقصى بين خط وخط (L-L)، والجهد بين خط ومحايد (L-N) حيثما وجد، والتردد |
| الموصلات | ثلاثة أسلاك أو أربعة أسلاك؛ L1/L2/L3، N، PE أو PEN |
| التأريض | TN-S، أو TN-C-S، أو TN-C، أو TT، أو IT، أو الترتيب المحدد للمشروع في هذه اللوحة |
| الموقع | مصدر الخدمة، أو لوحة التوزيع الرئيسية، أو لوحة التوزيع الفرعية، أو بالقرب من المعدات النهائية |
| التعرض | نظام الحماية الخارجي من الصواعق، والتغذية الهوائية، ومخاطر الصواعق، ومانع الصواعق (SPD) الموجود في المنبع |
| معدات | مقاومة النبض المطلوبة / هدف الحماية والأهمية الحرجة |
| واجب العطل | تيار القصر الكهربائي المتوقع والمصهر/قاطع الدائرة الموجود في المنبع |
| التركيب | المساحة، والبيئة، ومسار التوصيل، والحالة، ومتطلبات الإنذار عن بُعد |
| المعايير | معايير IEC/EN أو UL أو أساس المشروع الآخر؛ لا تخلط بين التصنيفات |
المخرجات هي مواصفات فنية، وليست مجرد “SPD بقدرة 40 kA.”
البوابة 1: تحديد الجهد حسب نمط الحماية
سجل الجهد بين خط وخط والجهد بين الخط والنيوترال. قد يُطلق على كل من النظام 400/230 V والنظام 480 V اسم “ثلاثي الأطوار”، ولكن الجهد المطبق باستمرار على عنصر SPD يعتمد على ما إذا كان هذا العنصر موصلاً L-N أو L-PE أو L-L أو N-PE.
حدد أيضاً أعلى جهد طبيعي متوقع لتردد الطاقة عند نقطة التركيب. لا تخلط بين هذا وبين الاندفاع الكهربائي (surge). يمكن أن تؤدي تفاوتات الجهد، وتنظيم المحولات، وأنماط التوليد، وأعطال النظام الكهربائي إلى تغيير الإجهاد عبر نمط الحماية.
مخرجات المواصفات: الجهد الاسمي للنظام، والحد الأقصى للجهد الطبيعي، والجهد عبر كل نمط حماية مقترح.
البوابة 2: تحديد نظام التأريض عند هذه اللوحة
لا تختر الهيكل (topology) بناءً على الوصف العام للمبنى فقط. حدد ما إذا كان النيوترال و PE منفصلين أم مشتركين في موقع SPD الفعلي، وأين يحدث أي فصل لـ PEN أو ربط لـ N-PE.
- TN-S/TN-C-S بعد نقطة الفصل: تكون L و N و PE منفصلة عند لوحة التوزيع؛ وعادة ما يكون التنسيق بين L-N و N-PE مهماً.
- TN-C: يشتمل ترتيب الموصلات على PEN؛ استخدم فقط طوبولوجيا معتمدة لهذه النقطة ولا تقم بإنشاء فصل اصطناعي بين المحايد والأرضي.
- TT: يتطلب سلوك N-PE وإجهادات الجهد الزائد المؤقت اعتباراً صريحاً؛ تُستخدم ترتيبات 3+1 عادةً في التصميمات الموجهة وفقاً لمعايير IEC، لكن الاختيار الدقيق يظل خاصاً بالمشروع والمنتج.
- IT: يمكن أن تؤدي ظروف الخطأ الأول إلى رفع الجهد بالنسبة للأرض على الموصلات السليمة. يجب التحقق من Uc والطوبولوجيا لتهيئة IT الفعلية وظروف الخطأ.
استخدم دليل التأريض لأنظمة TN و TT و IT لتعريفات النظام.
مخرجات المواصفات: نظام التأريض، وترتيب N/PE/PEN، وموقع الربط.
البوابة 3: اختر نوع SPD بناءً على الموقع والتعرض
في إطار عمل IEC، يحدد النوع سعة الاندفاع القياسية، وليس عدد الأقطاب:
| النوع | معامل السعة الرئيسي | دور التصميم النموذجي |
|---|---|---|
| النوع الأول | Iimp, ، يرتبط عادةً باختبار 10/350 µs |
التعامل مع تيار الصواعق عند نقطة الأصل أو حدود LPZ حيث يتطلب تصميم المخاطر ذلك |
| النوع الثاني | في و، عند التصريح بذلك،, Imax, ، عادةً بتيار 8/20 µs |
الحد من الاندفاعات الكهربائية الناتجة عن الحث والتبديل على مستوى التوزيع |
| النوع 3 | التنسيق بين موجة الدمج ومعدات طرف التوصيل | حماية دقيقة بالقرب من المعدات الحساسة، منسقة مع أجهزة SPD في المنبع |
| النوع 1+2 | الأداء المصرح به لكلا المهمتين | تطبيق مشترك حيث يتم استيفاء كلا مجموعتي المتطلبات |
قد يؤدي وجود نظام خارجي للحماية من الصواعق، أو تقييم مخاطر تيار الصواعق، أو الخدمة العلوية، أو حدود التركيب إلى استلزام متطلبات النوع 1. لا تحتاج لوحة التوزيع في المصب تلقائياً إلى النوع 1 لمجرد أنها صناعية.
لا تُعتبر فئات SPD وفقاً لمعايير IEC Type 1/2/3 و UL 1449 مسميات قابلة للتبديل. إذا كان المشروع يعتمد على معايير UL، فيجب تحديد فئة UL، وتكوين النظام الاسمي، و MCOV، و VPR، و SCCR، وموقع التركيب ضمن ذلك الإطار. راجع التفاصيل في دليل المقارنة بين النوع 1 والنوع 2 والنوع 3.
مخرجات المواصفات: إطار المعايير، وفئة SPD، وحدود التركيب.
البوابة 4: اختيار الهيكلية وأنماط الحماية
يجب أن تتناسب الهيكلية مع الموصلات ونظام التأريض:
- 3+0: ثلاثة مسارات حماية، مع تحديد أنماط التوصيل الدقيقة بواسطة مخطط المنتج.
- 4+0: أربعة مسارات لتحديد الجهد وفقاً للمصطلحات الشائعة في السوق؛ يجب التحقق من رموز المورد والأنماط.
- 3+1: عادةً ثلاثة مسارات لتحديد الجهد من الطور إلى المحايد بالإضافة إلى مسار تبديل منسق بين N-PE.
لا تساوِ بين أربع وحدات مادية ودائرة “رباعية الأقطاب” شاملة. اقرأ مخطط الدائرة الداخلية وحدد الأنماط المطلوبة: L-N، و L-PE، و L-L و/أو N-PE. إن دليل طوبولوجيا SPD و دليل المفارقة بين 3 أقطاب و4 أقطاب تغطية هذا القرار بعمق.
مخرجات المواصفات: عدد الموصلات، والطوبولوجيا، وأنماط الحماية المطلوبة.
البوابة 5: اختر Uc أو MCOV—وتحقق من سلوك TOV
Uc هو أقصى جهد تشغيل مستمر يمكن تطبيقه على SPD في ظل الظروف المعلنة. اختره بناءً على الجهد عبر كل نمط، وليس فقط من ملصق النظام بين الخطوط (line-to-line).
يجب أن يكون Uc مرتفعاً بما يكفي لتجنب التشغيل أو التقادم المتسارع أثناء ظروف الجهد الطبيعية، ولكن اختيار Uc مرتفع بشكل غير ضروري يمكن أن يؤدي إلى مستوى حماية أقل ملاءمة. استخدم جداول الشركة المصنعة لنظام التأريض المحدد.
تحقق أيضاً من سلوك SPD تحت الجهد الزائد المؤقت بتردد الطاقة (TOV). إن TOV ليس مجرد انحراف عادي في الإمداد طويل الأمد. تعتمد أهميته على المقدار، والمدة، ونظام التأريض والعطل، وقدرة تحمل المعدات، واستجابة SPD وقواعد التركيب المحلية. لا يعد واقي الجهد العام بديلاً عن التحقق من سلوك SPD المعلن لـ TOV.
لمزيد من التمييز المتعمق، اقرأ العلاقة بين Uc و Up في أجهزة الحماية من زيادة التيار (SPD).
مخرجات المواصفات: قيمة Uc/MCOV لكل نمط حماية وسلوك TOV المطلوب.
البوابة 6: تنسيق Up مع المعدات المحمية
أعلى هو مستوى حماية الجهد المعلن عنه بموجب اختبارات محددة. ويجب أن يدعم التنسيق مع قدرة تحمل النبضات للمعدات وخطة الحماية في المنبع/المصب.
لا تكتفِ باختيار الرقم الأقل في صفحة الكتالوج:
- قارن قيمة Up فقط بناءً على نفس المعيار ونمط الحماية.
- ضع في اعتبارك الجهد المضاف نتيجة حث أسلاك التوصيل في التركيب الفعلي.
- ضع في اعتبارك طول الكابل وأجهزة SPD المنسقة في المصب عند الضرورة.
- تأكد من أن ملاءمة Uc و TOV لا تزال صحيحة؛ حيث لا يمكن لقيمة Up المنخفضة أن تعوض عن اختيار معدل جهد مستمر غير صحيح.
مخرجات المواصفات: الحد الأقصى المقبول لـ Up المعلن حسب النمط، وأساس تحمل المعدات، وملاحظة تنسيق التركيب.
البوابة 7: تحديد Iimp و In و Imax بشكل صحيح
هذه القيم ليست تصنيفات kA قابلة للتبديل:
| التقييم | استخدام الاختيار | قاعدة المقارنة |
|---|---|---|
Iimp |
النوع 1: قدرة تحمل تيار الصواعق | قارن لكل قطب/نمط مع نفس أساس اختبار 10/350 µs وسياق الشحنة/الطاقة |
في |
واجب تيار التفريغ الاسمي | قارن مع نفس أساس 8/20 µs، والنمط، والمعيار |
Imax |
أقصى تيار تفريغ للمنتجات التي تعلن عنه | يُعامل كقيمة اختبار قصوى، وليس كإثبات للتشغيل المتكرر أو القدرة من النوع Type 1 |
تأتي المتطلبات التشغيلية من تقييم المخاطر، وتصميم الحماية من الصواعق، ومستوى التركيب، والتنسيق، والقواعد المعمول بها. لا توجد قيمة kA عالمية يمكن الدفاع عنها لكل لوحة تجارية أو صناعية. الـ دليل المقارنة بين In و Imax يشرح التصنيفات دون تحويلها إلى اختصار زائف لتحديد المقاسات.
مخرجات المواصفات: قيمة Iimp المطلوبة للتشغيل من النوع Type 1 و/أو In مضافاً إليها Imax حيثما كان ذلك ملائماً، مع تحديد شكل الموجة، ونمط التشغيل، والأساس لكل قطب/الإجمالي.
البوابة 8: التحقق من القصر الكهربائي والحماية الاحتياطية
يمكن أن يصل جهاز الـ SPD إلى نهاية عمره الافتراضي أو يتعطل في ظل ظروف النظام غير الطبيعية. يجب أن يكون الفرع قادراً على الفصل بأمان عند مستوى خطأ التيار المتاح.
سجل وقارن:
- تيار القصر الكهربائي المتوقع عند نقطة التركيب.
- الحزب الديمقراطي الاجتماعي
SCCRأو إقرار تحمل القصر الكهربائي/التيار المطبق مثلIsccr. - أقصى مصهر أو قاطع دائرة مسموح به في جهة المنبع.
- مصهر/قاطع دائرة احتياطي خارجي محدد من قِبل الشركة المصنعة، إذا لزم الأمر.
- توقعات التنسيق والانتقائية لنظام التوزيع في جهة المنبع.
- قدرة إخماد تيار المتابعة حيثما كان ذلك ذا صلة بتقنية الـ SPD.
يؤدي فاصل حراري داخلي وجهاز حماية خارجي من القصر الكهربائي وظائف مختلفة. لا تختر جهاز النسخ الاحتياطي بناءً على تيار اللوحة فقط أو تستبدله بتصنيف أكبر دون بيانات التنسيق الخاصة بالشركة المصنعة.
مخرجات المواصفات: تيار العطل المتاح، وإقرار القصر الكهربائي المطبق، وجهاز جهة المنبع، وجهاز النسخ الاحتياطي المخصص.
البوابة 9: أكمل المواصفات الصناعية
التصنيفات الكهربائية هي جزء فقط من طلب عرض الأسعار (RFQ) القابل للاستخدام. أضف:
- نوع التثبيت على سكة DIN أو لوحة التوزيع والوحدات المتاحة
- خراطيش قابلة للتوصيل أو ثابتة
- مؤشر الحالة المرئي وتلامس تبديل عن بُعد
- درجة حرارة التشغيل، والارتفاع عن سطح البحر، ومتطلبات خفض التصنيف (derating)
- ظروف الحاوية / التلوث / البيئة
- نطاق طرف التوصيل، ومتطلبات الموصلات، وبيانات عزم الدوران
- شهادات الاعتماد ووثائق الاختبار المطلوبة
- ترميز الوحدات القابلة للاستبدال والوصول للصيانة
- التنسيق مع أجهزة حماية التموجات (SPD) في المنبع/المصب
- هدف مسار التوصيل العملي الأقصى
مثال عملي: لوحة توزيع بنظام TN-S جهد 400/230 V
افترض أن المشروع يسجل لوحة توزيع بنظام TN-S رباعية الأسلاك ثلاثية الأطوار، بجهد 400/230 V وتردد 50 Hz تقع بعد نقطة الخدمة. يوجد جهاز SPD من النوع Type 1 في المنبع عند نقطة الأصل، ولا يوجد حد مباشر منفصل لتيار الصواعق عند هذه اللوحة، ويتم تغذية معدات تحكم منطقي مبرمج (PLC) ومحركات حساسة في المصب.
النتيجة الصحيحة ليست نموذج كتالوج مبتكر، بل هي مجموعة متطلبات:
- خدمة من النوع Type 2 وفقاً لمعايير IEC على مستوى التوزيع هذا، وتخضع لتقييم مخاطر المشروع.
- الطوبولوجيا معتمدة لنظام 3P+N TN-S، مع تحديد أوضاع L-N/N-PE الدقيقة أو الأوضاع الأخرى المطلوبة.
- تم اختيار Uc من جدول TN-S الخاص بالشركة المصنعة مقابل الجهد الفعلي في كل وضع وأقصى حالة تشغيل طبيعية.
- سلوك TOV متوافق مع النظام والقواعد المحلية.
- تم تنسيق Up مع قدرة تحمل المعدات اللاحقة وتصحيحه لترتيب التوصيل المقصود.
- تم اختيار In و Imax، حيثما تم التصريح بهما، بناءً على متطلبات أحمال التيار المفاجئ للمشروع وفقاً لمعيار 8/20 µs المطابق.
- تم التحقق من تيار القصر المتاح مقابل SCCR/Isccr وجدول الحماية الاحتياطية الخاص بالشركة المصنعة.
- تم تضمين مؤشر عن بعد لأن اللوحة تتم صيانتها مركزياً.
لا ينبغي اختيار الطراز إلا بعد اكتمال هذه البيانات.
نموذج ورقة عمل لطلب عرض أسعار (RFQ) لجهاز SPD ثلاثي الأطوار جاهز للنسخ
التطبيق / اللوحة:
إطار المعايير والسوق:
الجهد الاسمي: ____ V بين الطورين (L-L) / ____ V بين الطور والحيادي (L-N)
الجهد والتردد الطبيعي الأقصى:
الموصلات: L1 / L2 / L3 / N / PE أو PEN
نظام التأريض وموقع فصل الربط/PEN:
حدود التركيب و SPD في المنبع:
نظام الحماية من الصواعق الخارجي (LPS) / نتيجة مخاطر الصواعق:
نوع SPD المطلوب:
الطوبولوجيا وأنماط الحماية المطلوبة:
Uc / MCOV حسب النمط:
سلوك TOV المطلوب:
الحد الأقصى المسموح به لـ Up حسب النمط:
متطلبات Iimp مع شكل الموجة والأساس لكل قطب/إجمالي:
متطلبات In مع شكل الموجة والنمط:
متطلبات Imax، حيثما استخدمت، مع شكل الموجة والنمط:
تيار القصر الكهربائي المتوقع:
تصنيف SCCR المطلوب أو الإقرار المعمول به مثل Isccr:
جهاز الحماية في المنبع:
المصهر/قاطع الدائرة الاحتياطي الخارجي المطلوب:
التركيب، البيئة وعدد الوحدات:
متطلبات الحالة المرئية / عن بُعد:
قيود مسار الموصلات وملاحظات التنسيق:
الشهادات والوثائق المطلوبة:استخدم دليل ورقة بيانات SPD للتحقق من استجابات المورد بنداً ببند. ثم يلي ذلك التثبيت الفعلي لـ دليل توصيلات SPD.
قاعدة الاختيار النهائي
يجب أن تجتاز مواصفات SPD ثلاثي الأطوار القابلة للدفاع عنها كل مرحلة من المراحل التالية:
جهد النظام ← التأريض ← نوع التركيب ← الطوبولوجيا ← Uc/TOV ← Up ← Iimp/In/Imax ← حماية القصر الكهربائي/الحماية الاحتياطية ← ميزات المشروع
إذا أغفل عرض المورد أنماط الحماية، أو أشكال موجات الاختبار، أو تنسيق القصر الكهربائي، فإنه لا يزال غير قابل للمقارنة. أرسل ورقة العمل المكتملة والمخطط أحادي الخط إلى فريق منتجات VIOX SPD للتحقق على مستوى الطراز.