فيوكس إلكتريك
Language

مفتاح الفصل المصهر العمودي NH: الأنواع، والقدرات المقننة، وأنظمة قضبان التوزيع، والاختيار

مفتاح الفصل المصهر العمودي NH: الأنواع، والقدرات المقننة، وأنظمة قضبان التوزيع، والاختيار

كُتب بواسطة

في

,
في هذه الصفحة

أن مفتاح فصل منصهر عمودي من نوع NH هو وحدة دمج منصهرات تُركب على قضبان التوزيع، وتجمع ثلاث وظائف في مجموعة واحدة: توفر وصلة المنصهر NH حماية من التيار الزائد، وتعمل آلية التبديل على وصل أو فصل الدائرة ضمن نطاق عملها المعلن، وتوفر وظيفة مفتاح الفصل العزل عند استيفاء الشروط المحددة.

اختر المجموعة الكاملة - وليس فقط تصنيف الأمبير. يجب أن تتوافق المواصفات المعتمدة مع سبعة مدخلات: النظام الكهربائي، وهندسة قضبان التوزيع، ووصلة المنصهر NH، وتصنيفات التشغيل، وفئة الاستخدام، وطريقة تشغيل الأقطاب، وترتيب الموصلات/أطراف التوصيل. يجب بعد ذلك التحقق من أداء القصر الكهربائي لوصلة المنصهر والجهاز وتكوين لوحة التوزيع المحددة.

المدخلات السبعة التي تحتاجها قبل اختيار الوحدة

بوابة الاختيار المعلومات المطلوبة ما يحدده
1. دور النظام مغذي دخول أو مغذي خروج، جهد AC، التردد، نوع الحمل، العزل المطلوب وظيفة الجهاز وواجب التبديل المطبق
2. واجهة قضيب التوزيع (Busbar) المسافة بين مراكز الأطوار، وعرض القضيب وسمكه، والمادة، وطريقة التركيب، والاتجاه ما إذا كانت الوحدة تتناسب فيزيائياً وكهربائياً مع نظام قضبان التوزيع
3. وصلة منصهر NH الحجم، وفئة الاستخدام، والتيار المقنن In، والجهد، وقدرة القطع، وتوافق الشركة المصنعة هندسة حامل المنصهر وسلوك الحماية
4. تصنيفات التشغيل جهد وتيار التشغيل المقنن، وبيانات العزل والنبضات الملاءمة لظروف الخدمة العادية
5. فئة الاستخدام الفئة المعلنة عند الجهد والتيار المطلوبين ما إذا كانت الآلية مصنفة لتحويل الحمل المقصود
6. تشغيل الأقطاب التحويل الفردي للأقطاب أو المتعدد المتزامن؛ ترتيب المحايد تسلسل التشغيل وهيكلية عزل الدائرة
7. التوصيلات والتجميع مدخل الكابل العلوي/السفلي، نوع طرف التوصيل، مادة الموصل وحجمه، قيود الحاوية، تيار القصر الكهربائي المحتمل النموذج النهائي، الملحقات، والتحقق من التجميع الكامل

إذا كان أي من هذه المدخلات غير معروف، فإن اختيار النموذج يكون مؤقتاً. “قاطع فيوز عمودي 630 A” ليس مواصفة كاملة.

ما الذي يقوم به المنتج—وأي مكون يتبع كل تصنيف

IEC 60947-3 يغطي المفاتيح، وفواصل العزل، ومفاتيح العزل، ووحدات دمج الفيوزات لتوزيع الجهد المنخفض ودوائر المحركات. IEC 60269-2 يغطي أنظمة الفيوزات الموحدة للأشخاص المصرح لهم، بما في ذلك وصلات الفيوز ذات التلامس الشفري NH، وقضبان الفيوز، وقواعد الفيوز المثبتة على قضبان التوزيع.

تلك النطاقات مهمة لأن الكلمات فتيل, التبديلو فاصل التيار لا تصف نفس مسؤولية التصنيف.

جزء من النظام الوظيفة الأساسية البيانات التي يجب التحقق منها
وصلة منصهر NH قطع تيار الحمل الزائد أو تيار القصر الكهربائي وفقاً لسلوك الزمن-التيار الخاص به فئة الاستخدام، التيار المقنن، الجهد المقنن، قدرة القطع، الحجم، وبيانات الزمن-التيار والتيار المار
آلية مفتاح الفصل نقل وتبديل تيار الحمل العادي ضمن نطاق التشغيل المعلن؛ وتوفير وظيفة العزل المعلنة تيار التشغيل المقنن والجهد، فئة الاستخدام، ترتيب الأقطاب، التحمل الميكانيكي/الكهربائي حيثما كان ذلك مناسباً
واجهة قضبان التوزيع وأطراف التوصيل نقل التيار بين قضبان التوزيع، والجهاز، والموصلات الخارجة مراكز الأطوار، وأبعاد القضبان ومادتها، ومعدات التثبيت، ونوع طرف التوصيل، ونطاق الموصلات، وحدود ارتفاع درجة الحرارة
تجميع لوحة المفاتيح الكهربائية بالكامل الحفاظ على الأداء المطلوب بعد تركيب جميع المكونات معاً التحقق من القصر الكهربائي، والخلوص، والحماية ضد التلامس، وتبديد الحرارة، وسهولة الوصول، والتعشيق، ووثائق التجميع

لا تنسخ قدرة القطع الخاصة بوصلة المصهر في حقل مفتاح الفصل. وبالمثل، فإن تصنيف تيار مفتاح الفصل لا يثبت أن فئة مصهر NH المختارة تتوافق مع الكابل أو الحمل أو الحماية اللاحقة.

خريطة مسؤولية التصنيف لوصلة المصهر NH، وآلية المفتاح، وواجهة قضيب التوزيع، والتجميع الكامل

فيما يتعلق بالسؤال المنفصل حول ما إذا كان يمكن تشغيل الحامل تحت حمل، راجع دليل حامل المصهر مقابل مفتاح الفصل المصهر. تفترض هذه المقالة أن وظيفة مفتاح الفصل المصهر مطلوبة وتركز على تحديد الشكل الرأسي بشكل صحيح.

أي نوع تكوين تختار؟

“رأسي” هو ترتيب للتركيب ومسار التيار، وليس مواصفة كهربائية كاملة. قد يستخدم المصنعون أيضاً مصطلحات مثل in-line, شريطيأو تصميم رأسي. تأكد من الرسم بدلاً من الاعتماد على الملصق وحده.

التركيب الرأسي مقابل الأفقي

تُركب الوحدات الرأسية عادةً مباشرة على نظام قضبان التوزيع وتشغل عرضاً ضيقاً للمغذي. أما مفاتيح الفصل المنصهرة الأفقية فتُرتب عادةً عبر لوحة أو صفيحة تثبيت. على سبيل المثال، تفصل شركة Schneider Electric نطاق منتجاتها التجارية إلى مفاتيح فصل منصهرة أفقية ورأسية.

يعتمد القرار على بنية لوحة التوزيع:

سؤال التصميم وحدة مثبتة على قضبان توزيع رأسية وحدة مثبتة أفقياً أو على لوحة
التوافق الأساسي تخطيطات قضبان التوزيع المعيارية ومسارات التغذية الخارجة المتكررة تخطيطات اللوحات التي يفضل فيها الترتيب الأفقي بسبب عمق الجهاز، أو تشغيل الباب، أو مسار الكابلات
مدخلات التثبيت مراكز قضبان التوزيع الدقيقة، وأبعاد القضبان، وواجهة المشبك/المسمار لوحة التثبيت، والإطار، وفتحة اللوحة، وترتيب طرف التوصيل
تخطيط التوسعة تباعد المغذيات وطول قضيب التوزيع المتاح عرض اللوحة، ومساحة السكة/اللوحة، ومساحة ثني الكابلات
مخاطر الاختيار بافتراض أن كل وحدة رأسية تتناسب مع كل نظام 185 mm بافتراض أن تصنيف التيار المماثل يعني إمكانية تبادل التركيب وأطراف التوصيل

تخطيطات مفتاح الفصل المصهر المثبت عمودياً على قضيب التوزيع والمثبت أفقياً على اللوحة

التشغيل أحادي القطب مقابل التشغيل المتزامن

تسمح بعض النطاقات الرأسية بتشغيل كل طور على حدة؛ بينما تستخدم أخرى آلية مشتركة للتشغيل المتزامن ثلاثي الأقطاب. على سبيل المثال، تدرج وثائق Eaton EBV كلا الترتيبين لأحجام NH وأنظمة قضبان التوزيع (busbar) معينة. يجب تحديد الترتيب المطلوب بناءً على فلسفة التبديل وقواعد المشروع، وليس بناءً على سهولة الشراء.

حدد أيضاً معالجة المحايد (neutral) بشكل منفصل. لا يجيب الجهاز ثلاثي الأقطاب عما إذا كان المحايد ثابتاً، أو مبدلاً، أو محمياً بمصهر، أو يتم التعامل معه بطريقة أخرى من قبل التجميعة. لا تستنتج متطلبات الأقطاب الأربعة دون الرجوع إلى تصميم النظام والقواعد المعمول بها.

الإصدارات القياسية، والمراقبة، والمزودة بأجهزة قياس

قد تشمل الخيارات المتاحة مؤشر تشغيل المصهر، أو نقاط التوصيل المساعدة، أو مراقبة المصهر الإلكترونية، أو محولات التيار المدمجة. يمكن لهذه الوظائف تغيير عمق الجهاز، والتوصيلات، ومساحة الملحقات، ونطاق التوريد. حدد إشارة الخرج أو القياس المطلوبة وواجهتها؛ فمصطلح “إصدار ذكي” ليس متطلباً هندسياً.

البوابة 1: تحديد الدائرة ودور التشغيل

ابدأ بمخطط الخط الواحد وجدول الأحمال. سجل ما يلي:

  • مغذي الدخل، أو مغذي المحول، أو مغذي التوزيع الخارج؛;
  • الجهد الاسمي للنظام والتردد؛;
  • ترتيب الأطوار والمحايد؛;
  • تيار التصميم العادي والحمل المستمر المتوقع؛;
  • نوع الحمل وتردد التبديل المطلوب؛;
  • ما إذا كانت الوحدة ستُستخدم لتبديل الأحمال الروتيني، أو العزل غير المتكرر، أو كليهما؛;
  • أجهزة الحماية الموجودة في المنبع والمصب؛;
  • تيار القصر الكهربائي المحتمل عند نقطة التركيب.

يمنع هذا خطأً شائعاً في التصنيف: اختيار وصلة منصهر NH للحماية وافتراض أن أي حامل يقبل تلك الوصلة مناسب تلقائياً لتبديل الحمل. يجب أن يحمل الجهاز الدقيق تصريحاً بالتبديل مناسباً للدائرة.

البوابة 2: مطابقة نظام قضبان التوزيع

عبارة نظام قضبان توزيع 185 mm يشير عادةً إلى المسافة من المركز إلى المركز بين قضبان الأطوار المتجاورة. ولا يعني أن عرض كل قضيب نحاسي أو ألومنيوم هو 185 mm.

توضح النطاقات الرأسية المنشورة سبب أهمية الهندسة الكاملة. توثق شركة Mersen وحدات NH الرأسية لـ أنظمة قضبان توزيع 60 mm و 100 mm و 185 mm, ، بينما البيانات الفنية لـ EBV توثق مجموعات معينة من مقاسات NH، ومراكز 100 مم أو 185 مم، وأنواع أطراف التوصيل، وتشغيل الأقطاب. هذه أمثلة على نطاق المنتجات، وليست قواعد عالمية للتبادلية.

تحقق من كل ما يلي مقابل الرسم الدقيق:

  1. المسافة بين مراكز الأطوار: تشمل الأنظمة الموثقة بشكل شائع 60 مم، و100 مم، و185 مم، ولكن التوفر يعتمد على المنتج ومقاس المصهر.
  2. عرض وسُمك قضيب التوزيع (Busbar): كلاهما يؤثر على تعشيق المشبك، وسعة التيار، ومعدات التثبيت.
  3. مادة وسطح قضيب التوزيع (Busbar): تأكد من ملاءمة النحاس/الألومنيوم، والطلاء، وأي تجهيزات مطلوبة من وثائق المنتج.
  4. طريقة التركيب: التثبيت بالبراغي، أو مشابك التعليق، أو أي واجهة تثبيت خاصة أخرى.
  5. الاتجاه ومسار الكابلات: تحقق من التوصيل المسموح به من الأعلى أو الأسفل، وما إذا كان عكس الاتجاه يغير الملحقات أو يتطلب خفض القدرة المقننة (derating).
  6. المسافة البينية وعمق المغذي: يجب مراعاة مساحة مقابض التشغيل، والأغطية، والكابلات، ومحولات التيار، وتوفير مساحة آمنة للصيانة.
  7. حدود التجميع: تأكد من التيار المقنن لنظام قضبان التوزيع ولوحة التوزيع، وارتفاع درجة الحرارة، والتحقق من تحمل القصر الكهربائي.

يعد وجود بُعد متوافق لمركز الطور أمراً ضرورياً، ولكنه ليس كافياً.

يُعد مقاس NH في المقام الأول واجهة ميكانيكية قياسية. فهو يساعد في تحديد تباعد الشفرات والحيز المادي، ولكن لا يجب التعامل معه كقيمة أمبير عالمية واحدة.

تسلسل الاختيار هو:

  1. حدد متطلبات الحماية من الموصل، والحمل، وواجب البدء، والانتقائية، ودراسة الأعطال.
  2. اختر فئة الاستخدام المناسبة لوصلة المنصهر وتصنيفها.
  3. تأكد من مقاس NH المطلوب وفقاً لبيانات الشركة المصنعة المختارة.
  4. تأكد من أن مفتاح الفصل يقبل هذا المزيج الدقيق من المقاس والفئة والجهد والتيار.
  5. تحقق من ظروف القصر الكهربائي المنشورة للمزيج الكامل.

على سبيل المثال، توثق إحدى أوراق البيانات الخاصة بـ Eaton EBV وحدات مقاس 00 عند 160 A على أنظمة معينة مقاس 100 mm و 185 mm، ومقاسات 1/2 في إطار 400 A على نظام مقاس 185 mm، ومقاس 3 عند 630 A على نظام مقاس 185 mm. يوضح هذا الجدول مجموعات الكتالوج فقط؛ ولا يضع قاعدة عالمية للعلاقة بين مقاس NH والتيار.

بالنسبة لفئات وصلات المصهرات، والمنحنيات، والحد الفاصل بين مقاسات NH واختيار الحماية، استخدم دليل اختيار المصهرات VIOX IEC 60269. الـ دليل المقارنة بين مصهرات NH والمصهرات الأسطوانية يغطي قرار التنسيق المنفصل.

فحوصات هندسة قضيب التوزيع وتوافق وصلة المصهر NH لمفتاح فصل مصهر عمودي

البوابة 4: قراءة تصنيفات التبديل بشكل صحيح

لا تتوقف عند التيار المقنن. قارن حقول لوحة البيانات وورقة البيانات التالية عند ظروف التشغيل المطلوبة:

المجال سؤال الاختيار
جهد التشغيل المقنن، Ue هل تم الإعلان عن أداء التبديل عند جهد الدائرة الفعلي؟
تيار التشغيل المقنن، Ie هل التيار المعلن عنه يتوافق مع فئة الاستخدام والجهد المطلوبين؟
جهد العزل المقنن، Ui هل تنسيق العزل مناسب لتصميم المعدات؟
جهد تحمل النبض المقنن، Uimp هل يتطابق مع متطلبات تحمل النبض الخاصة بالتجميعة؟
التردد هل الجهاز موثق لتردد النظام؟
فئة الاستخدام هل الوحدة مخصصة لتبديل نوع الحمل الفعلي ودورة التشغيل؟
بيانات القصر الكهربائي المشروط ما هو رابط المصهر أو جهاز الحماية المصب الذي يتطلبه النتيجة المذكورة؟
بيانات التحمل لفترة قصيرة أو بيانات التوصيل ما هي حالة الاختبار والمدة والتكوين الدقيقة التي تنطبق؟

بموجب معيار IEC 60947-3، تمثل فئات مثل AC-21 وAC-22 وAC-23 مهام حمل مختلفة؛ كما أن اللاحقة والجهد/التيار المعلن عنهما مهمان أيضاً. لا يجب افتراض أن الجهاز المصنف لفئة واحدة عند جهد معين يوفر نفس التصنيف الحالي في فئة أو جهد آخر.

إذا كان التطبيق يتطلب تبديل حمل محرك أو تبديل حثي عالي، فاذكر ذلك المطلب بوضوح. إذا كانت الوحدة مخصصة فقط للعزل بعد أن يقوم جهاز آخر بإزالة تيار الحمل، فاذكر تسلسل التشغيل ذلك بدلاً من ذلك. إن VIOX دليل فئة الاستخدام وفقاً لمعيار IEC 60947-3 يشرح إطار عمل الفئة بمزيد من التفصيل.

البوابة 5: تحديد متطلبات تشغيل الأقطاب والعزل

اكتب متطلبات التبديل كإجراء، وليس فقط كعدد أقطاب:

  • “ثلاثة أطوار يتم تشغيلها في وقت واحد بواسطة آلية واحدة”؛ أو
  • “ثلاث وحدات طور يتم تشغيلها بشكل فردي”؛ أو
  • أي ترتيب آخر موثق يتطلبه تصميم لوحة التوزيع.

ثم حدد:

  • ما إذا كان المحايد (N) يظل متصلاً بشكل دائم أم يتطلب تبديلاً؛;
  • ما إذا كان العزل المتزامن مطلوباً من قبل المشروع؛;
  • مؤشر وضع التشغيل المطلوب وأحكام القفل/التعشيق؛;
  • منطق التلامس المساعد لمؤشر الفتح/الغلق أو حالة المصهر؛;
  • تسلسل التشغيل والصيانة الآمن المحدد بواسطة تصميم المعدات.

مصطلح عازل وحده لا يثبت القدرة على فصل الحمل، كما أن الغطاء المفتوح وحده لا يثبت أن كل جزء في منطقة العمل غير مكهرب. اتبع تعليمات المنتج بدقة وإجراءات العزل المعتمدة للتركيب. لمعرفة حدود المصطلحات، انظر العازل مقابل فاصل الدائرة مقابل مفتاح الفصل.

البوابة 6: تحديد أطراف التوصيل، والموصلات، والوصول

قد يتم توفير نفس الإطار الكهربائي بأنظمة توصيل متعددة. سجل ما يلي:

  • مادة الموصل: النحاس، أو الألومنيوم، أو مزيج معتمد؛;
  • شكل الموصل وكميته لكل قطب؛;
  • مقطع الموصل أو أبعاد وصلة القضبان النحاسية (busbar-link)؛;
  • نظام طرف التوصيل: عروة مثبتة ببرغي، مشبك جسري، مشبك V، مشبك إطاري، أو أي خيار آخر موثق؛;
  • توصيل الخرج من الأعلى أو الأسفل؛;
  • نصف قطر انحناء الكابل ودعمه؛;
  • المساحة المخصصة للأغطية الواقية، والأغطية، ومراقبة المصهرات، ومحولات التيار؛;
  • متطلبات حماية الحاوية والحماية من اللمس؛;
  • الظروف المحيطة، والتهوية، والتلوث، والارتفاع، وظروف الخدمة المحددة من قبل المشروع.

لا تستنتج أبداً سعة الموصل من تيار الإطار. يجب الحصول على نطاق الموصل المسموح به، وطريقة التحضير، وطريقة الربط، وعزم الدوران من تعليمات الشركة المصنعة بدقة.

البوابة 7: التحقق من أداء القصر الكهربائي كتركيبة

يجب أن تظل الأسئلة الثلاثة المختلفة منفصلة:

  1. هل يمكن لوصلة المصهر قطع تيار العطل المحتمل عند جهد النظام؟ تحقق من قدرة القطع الخاصة به وبيانات الزمن-التيار/التيار المار (let-through).
  2. هل يمكن لمفتاح الفصل تحمل التيار وتمريره في ظل الظروف المعلنة؟ تحقق من إعلانات القصر الكهربائي للجهاز والتركيبة الوقائية المحددة.
  3. هل يمكن لمجموعة لوحة التوزيع المكتملة تحمل العطل عند نقطة التركيب تلك؟ تحقق من تكوين المجموعة المعتمد، وقضبان التوزيع، والدعامات، والتوصيلات، والخلوصات، وتنسيق أجهزة الحماية.

إن بيان الكتالوج مثل “يصل إلى 120 kA” يكون غير مكتمل بدون الجهد المرتبط به، ووصلة المصهر، وظروف الاختبار، وتكوين التجميع. اطلب تقرير الاختبار، أو الإقرار، أو جدول الاختيار الذي يربط القيمة بالطراز المقترح بدقة.

المواصفات المُعدة: من مدخلات المشروع إلى طلب عرض الأسعار (RFQ)

افترض أن مهندس المشروع قد حدد بالفعل هذه المدخلات:

  • مغذي توزيع تيار متردد AC ثلاثي الأطوار منخفض الجهد؛;
  • نظام قضبان توزيع (busbar) بمركز طور 185 mm؛;
  • أبعاد ومواد القضبان المحددة؛;
  • وصلة مصهر NH المختارة للمشروع وفئة الاستخدام؛;
  • تشغيل ثلاثي الأقطاب متزامن؛;
  • فئة الاستخدام وفقاً للمعيار IEC 60947-3 المطلوبة للمشروع عند جهد التشغيل؛;
  • موصلات الخروج السفلية ذات مادة ومقطع عرضي محددين؛;
  • تيار القصر الكهربائي المتوقع المعروف من دراسة الأعطال.

لا ينبغي أن يطلب طلب عرض الأسعار (RFQ) مجرد “مفتاح فيوز قضيب بقدرة 400 A”. بل يجب أن يطلب:

مفتاح فصل بفيوز عمودي من نوع NH لنظام قضبان توزيع بمسافة بين الأطوار 185 mm؛ تشغيل ثلاثي الأقطاب متزامن؛ متوافق مع حجم فيوز NH المحدد، والفئة، والتيار المقنن، والجهد؛ فئة الاستخدام المعلنة وفقاً للمعيار IEC 60947-3 عند جهد وتيار المشروع؛ واجهة قضيب توزيع مناسبة لمادة وأبعاد القضيب المذكورة؛ أطراف توصيل خروج سفلية مناسبة للموصل المذكور؛ مؤشر مساعد مطلوب؛ وبيانات القصر الكهربائي المشروط/التجميع الموثقة والمناسبة لتيار العطل المتوقع المذكور. يجب تقديم ورقة البيانات، والرسم الأبعادي، وتعليمات التركيب، ووثائق المطابقة/الاختبار المعمول بها للطراز المحدد.

تمنح هذه الصياغة المورد معلومات كافية لتأكيد الطراز أو تحديد أي عدم تطابق قبل وصول الجهاز إلى ورشة لوحات التوزيع.

سير عمل اختيار مفتاح فصل المصهر العمودي NH ذو السبع بوابات

قائمة اختيار وقائمة مراجعة جاهزة للنسخ لطلب عرض الأسعار (RFQ)

استخدم قائمة المراجعة التالية لمقارنة ورقة البيانات أو لأغراض الشراء:

أوقف عملية الاختيار إذا لم يتمكن المورد من ربط الطراز المقترح بهندسة قضبان التوزيع (busbar) المطلوبة، أو تركيبة وصلة المصهر، أو فئة الاستخدام، أو حالة القصر الكهربائي.

للحصول على نظرة أوسع حول بناء المصهرات وحدود اختيارها، استخدم دليل اختيار المصهرات الكهربائية. الـ مجموعة المصهرات وحوامل المصهرات ذات الجهد المنخفض توفر المسار التجاري. بالنسبة لعائلة منتجات BFD الحالية، راجع صفحة مفتاح الفصل المنصهر ذو القضبان VIOX واطلب أحدث ورقة بيانات خاصة بالطراز، والرسم، ووثائق التحقق المعمول بها قبل التحديد. أرسل قائمة المراجعة المكتملة إلى [email protected] عندما يلزم تأكيد الطراز أو الحصول على عرض سعر من الشركة المصنعة للمعدات الأصلية (OEM).

المصادر التقنية