أن القوس الكهربائي في قاطع الدائرة هو تفريغ كهربائي مضيء يتشكل بين نقاط التلامس عند انفصالها أثناء فتح قاطع الدائرة لدائرة تحمل تياراً كهربائياً. يسمح القوس للتيار بالاستمرار في التدفق لفترة وجيزة عبر الهواء أو الغاز المتأين حتى يقوم القاطع بإجبار القوس على التبريد والإطالة والانقسام ثم الإخماد.
لا يوقف قاطع الدائرة التيار في اللحظة التي تنفصل فيها نقاط التلامس الخاصة به. بل يجب عليه أولاً التحكم في القوس المتولد أثناء عملية الفصل، ثم إخماد ذلك القوس حتى يمكن فتح الدائرة بأمان.
لهذا السبب يعد التحكم في القوس أحد أهم أجزاء تصميم قاطع الدائرة. فالقاطع الذي يعاني من ضعف في إخماد القوس قد يتعرض لتآكل نقاط التلامس، أو ارتفاع درجة الحرارة، أو تلف العزل، أو الفشل في فصل تيار العطل بأمان.
نظرة سريعة على المصطلحات الرئيسية للقوس الكهربائي
| مصطلح | المعنى | الدور في قاطع الدائرة |
|---|---|---|
| القوس | تفريغ كهربائي موصل ومضيء عبر فجوة التلامس المفتوحة | يسمح باستمرار التيار لفترة وجيزة بعد انفصال نقاط التلامس |
| تكون القوس الكهربائي | عملية تشكل غاز متأين بين نقاط التلامس | يحدث أثناء التبديل أو عند قطع تيار العطل |
| جهد القوس | الجهد الكهربائي عبر القوس أثناء عملية القطع | يساعد في مقاومة تيار الدائرة ويدعم عملية الإخماد |
| مسار القوس (Arc runner) | مسار موصل يوجه القوس بعيداً عن نقاط التلامس | ينقل القوس الكهربائي إلى غرفة إخماد القوس |
| مزلقة القوس | مجموعة تعمل على تقسيم وتبريد القوس الكهربائي | تساعد في إخماد القوس الكهربائي بأمان |
| صفيحة تقسيم القوس | صفيحة معدنية داخل غرفة إخماد القوس | تقسم القوس الكهربائي إلى أجزاء أصغر |
| غرفة إخماد القوس | مساحة أو هيكل يتم فيه إخماد القوس الكهربائي | يحتوي على طاقة القوس الكهربائي ويتحكم فيها |
| إخماد القوس الكهربائي | عملية إطفاء القوس الكهربائي | ضروري للفصل الآمن للتيار |
كيف يتكون القوس الكهربائي في قاطع الدائرة
يبدأ تكون القوس الكهربائي عند فتح نقاط تلامس القاطع بينما لا يزال التيار يتدفق.
عادة ما تعمل تسلسل عملية الفصل على النحو التالي:
- يكتشف القاطع الكهربائي حالة الحمل الزائد أو القصر الكهربائي أو عملية الفصل اليدوي.
- تقوم آلية التشغيل بفصل نقاط التلامس.
- يحاول التيار الاستمرار في التدفق عبر الفجوة الصغيرة بين نقاط التلامس.
- يتأين الهواء أو الغاز الموجود بين نقاط التلامس.
- يتشكل قوس كهربائي موصل.
- يوجه القاطع القوس الكهربائي إلى نظام إخماد القوس.
- يتم تمديد القوس وتقسيمه وتبريده وإخماده.
القوس الكهربائي ليس عيباً في حد ذاته، بل هو ظاهرة فيزيائية طبيعية تحدث أثناء قطع التيار. ويكمن التحدي الهندسي في التحكم فيه بسرعة وأمان.
لماذا يتكون القوس الكهربائي عند فتح نقاط التلامس
عندما تكون نقاط التلامس مغلقة، يتدفق التيار عبر مسار معدني. وعندما تبدأ في الانفصال، تصبح مساحة التلامس أصغر، وتزداد المقاومة، وترتفع الحرارة. وفي الوقت نفسه، يمكن للمجال الكهربائي عبر الفجوة الناتجة أن يؤين الوسط المحيط.
بمجرد أن يصبح الوسط موصلاً، يمكن للتيار أن يستمر في التدفق عبر بلازما القوس الكهربائي على الرغم من أن نقاط التلامس المعدنية لم تعد متلامسة.
لهذا السبب تحتاج قواطع الدائرة إلى أكثر من مجرد مفتاح ميكانيكي بسيط. فهي تحتاج إلى هياكل للتحكم في القوس الكهربائي قادرة على التعامل مع الطاقة المنبعثة أثناء عملية الفصل.
نقاط التلامس الرئيسية مقابل نقاط تلامس القوس الكهربائي
في قواطع الجهد المنخفض الأكبر حجماً، وخاصة العديد من قواطع الدائرة المقولبة (MCCBs) وقواطع الهواء (ACBs)، قد يتضمن مسار التيار التلامسات الرئيسية و نقاط تلامس القوس.
| نوع الملامس | الدور الرئيسي | لماذا هذا مهم |
|---|---|---|
| التلامسات الرئيسية | حمل التيار بمقاومة منخفضة أثناء التشغيل العادي | مصممة من أجل الموصلية والحرارة المنخفضة |
| تلامسات القوس | تحمل القوس الكهربائي أثناء الفتح والإغلاق | حماية الملامسات الرئيسية من التآكل الشديد الناتج عن القوس الكهربائي |
التسلسل النموذجي هو فتح أولاً / إغلاق أخيراً بالنسبة لملامسات القوس الكهربائي مقارنة بنظام الملامسات الرئيسية، وذلك يعتمد على تصميم القاطع. أثناء الفتح، تنفصل الملامسات الرئيسية أولاً فينتقل القوس إلى ملامسات القوس الكهربائي. وأثناء الإغلاق، تتلامس ملامسات القوس الكهربائي أولاً حتى لا تتضرر الملامسات الرئيسية بسبب الإجهاد الكهربائي الأولي.
يعد توقيت الملامسات هذا أحد الأسباب التي تجعل قاطع الدائرة أكثر تعقيداً من المفتاح البسيط؛ إذ يجب عليه نقل التيار بكفاءة أثناء التشغيل العادي وتحمل عمليات الفصل المتكررة أثناء الأعطال.
مسار القوس (Arc Runner) في قاطع الدائرة
أن مسار القوس هو جزء موصل يساعد في نقل القوس الكهربائي بعيداً عن نقاط التلامس الرئيسية باتجاه غرفة إخماد القوس.
وظيفتها عملية:
- تقليل التلف في نقاط التلامس؛;
- توجيه القوس الكهربائي إلى المسار الصحيح؛;
- المساعدة في نقل القوس من منطقة التلامس إلى غرفة القوس؛;
- دعم إخماد أسرع وأكثر تحكماً للقوس الكهربائي.
في العديد من تصميمات القواطع، يعمل مسار القوس جنباً إلى جنب مع القوى المغناطيسية الناتجة عن تيار العطل. طريقة مبسطة للتعبير عن القوة الدافعة هي F = I × L × Bحيث F هي القوة المؤثرة على القوس الكهربائي،, I هو تيار القوس الكهربائي،, L هو الطول الفعال للقوس الكهربائي في المجال المغناطيسي، و B هو كثافة الفيض المغناطيسي. في تصميم القواطع العملي، يمكن لتيار القصر الأكبر أن يولد قوة دفع مغناطيسية أقوى، مما يساعد في دفع القوس على طول مسار التوجيه إلى غرفة إخماد القوس حيث يمكن تقسيمه وتبريده.
F = I × L × Bكيف تحرك القوة المغناطيسية القوس إلى غرفة إخماد القوس
عندما يمر تيار عالٍ عبر القاطع، ينشئ مسار التيار مجالاً مغناطيسياً. ويحمل القوس الكهربائي نفسه تياراً أيضاً. التفاعل بين القوس الحامل للتيار والمجال المغناطيسي يولد قوة يمكنها دفع القوس بعيداً عن نقاط التلامس.
هذه الحركة المغناطيسية مفيدة لأنها:
- يسحب القوس الكهربائي بعيداً عن سطح التلامس؛;
- ينقل القوس الكهربائي باتجاه مسار القوس (arc runner)؛;
- يدفع القوس الكهربائي إلى داخل ألواح التقسيم (splitter plates)؛;
- يقلل من الوقت الذي يبقى فيه القوس الكهربائي على منطقة التلامس الرئيسية.
في قواطع التيار المستمر (DC)، تصبح عملية التحكم المغناطيسي في القوس أكثر أهمية لعدم وجود نقطة عبور طبيعية للتيار عند الصفر. وهذا هو السبب أيضاً في أن القطبية قد تكون مهمة في بعض تصميمات قواطع التيار المستمر.
من منظور تصميم المنتج، لا يكفي وجود غرفة إخماد القوس (arc chute) وحدها. فشكل مسار القوس، وسرعة فتح التلامس، ومحاذاة ألواح التقسيم، ومسار التهوية، والمادة العازلة حول الغرفة، كلها عوامل تؤثر على ما إذا كان القوس سينتقل بسلاسة إلى منطقة الإخماد بدلاً من البقاء بالقرب من نقاط التلامس.
غرفة إخماد القوس (Arc Chute and Arc Extinguishing Chamber)
أن قناة القوس الكهربائي هي الهيكل الذي يساعد في إخماد القوس الكهربائي بعد مغادرته منطقة التلامس. وغالباً ما تتكون من عدة ألواح تقسيم أو ألواح قوس مرتبة داخل غرفة عازلة.
تعمل غرفة إخماد القوس الكهربائي عن طريق:
- إطالة مسار القوس الكهربائي؛;
- تقسيم القوس الكهربائي الكبير إلى أجزاء أصغر؛;
- تبريد الغاز المتأين الساخن؛;
- زيادة جهد القوس الكهربائي؛;
- المساعدة في إزالة تأين مسار القوس الكهربائي؛;
- احتواء الغازات الساخنة والجزيئات داخل تصميم القاطع.
عبارة غرفة إخماد القوس الكهربائي تشير عادةً إلى المساحة أو التجميعة التي تحدث فيها عملية التحكم في القوس الكهربائي.
مواد التلامس: لماذا تُستخدم سبائك التنجستن-نحاس والفضة
يجب أن تقوم تلامسات قاطع الدائرة بتوصيل التيار أثناء التشغيل العادي وأن تتحمل حرارة القوس الكهربائي أثناء الفصل. وهذا يخلق مقايضة في اختيار المواد.
تشمل استراتيجيات مواد التلامس الشائعة سبائك تعتمد على الفضة من أجل الموصلية ومقاومة القوس، ومواد من نوع التنجستن-نحاس حيث تكون هناك حاجة إلى مقاومة أقوى لتآكل القوس. تعتمد المادة الدقيقة على نوع القاطع، وتصنيف التيار، والتطبيق، وتصميم الشركة المصنعة.
الفكرة الهندسية الرئيسية هي كالتالي: يوفر التنجستن مقاومة لتآكل القوس بفضل درجة انصهاره العالية، بينما يحسن النحاس الموصلية ونقل الحرارة.. الهدف هو الحفاظ على استقرار هيكل التلامس تحت تأثير حرارة القوس المتكررة مع الحفاظ على مقاومة تلامس مقبولة.
هذا أكثر دقة من القول بأن التنجستن-نحاس يُستخدم فقط لتقليل انبعاث الإلكترونات. ففي تلامسات القواطع، تعتبر درجة الانصهار، ومقاومة التآكل، والسلوك الحراري، والموصلية، والسلامة الميكانيكية كلها أموراً مهمة.
ما هو إخماد القوس الكهربائي؟
إخماد القوس الكهربائي هي عملية إطفاء القوس الكهربائي ليتوقف تدفق التيار.
قد تستخدم قواطع الدائرة طرقاً مختلفة لإخماد القوس اعتماداً على النوع وفئة الجهد:
| نوع القاطع | طرق إخماد القوس الشائعة |
|---|---|
| MCB | مجرى القوس المزود بصفائح التقسيم |
| MCCB | غرفة القوس، ومسارات القوس، وصفائح التقسيم، والعزل المقولب |
| بنك الاتحاد الآسيوي | قطع القوس في الهواء باستخدام غرف قوس أكبر |
| قاطع التيار المستمر | مجرى القوس مع النفخ المغناطيسي أو التصميم متعدد الأقطاب على التوالي |
| قاطع الجهد العالي | طرق القطع باستخدام الفراغ، أو غاز سادس فلوريد الكبريت (SF6)، أو الهواء المضغوط، أو غيرها من الطرق المتخصصة |
بالنسبة لقواطع الدائرة المصغرة (MCB) وقواطع الدائرة المقولبة (MCCB) ذات الجهد المنخفض، تُعد مجاري القوس وصفائح التقسيم أكثر المكونات شيوعاً.
ما هو جهد القوس؟
جهد القوس هو الجهد عبر القوس الكهربائي أثناء عملية القطع. مع قيام القاطع بتمديد القوس وتقسيمه وتبريده، يرتفع جهد القوس. عندما يصبح جهد القوس مرتفعاً بما يكفي بالنسبة لظروف الدائرة، يمكن إجبار التيار على الانخفاض ومن ثم إخماد القوس.
من الناحية العملية، يعمل نظام التحكم في القوس الجيد على زيادة مقاومة القوس وتبريده بحيث لا يمكن للتيار الاستمرار في التدفق عبر المسار المتأين.
جهد القوس ليس قيمة ثابتة في الكتالوج. فهو يتضمن انخفاضات الجهد بالقرب من منطقتي المهبط والمصعد، بالإضافة إلى تدرج الجهد على طول عمود القوس. في تصميم قواطع الجهد المنخفض، السؤال المهم هو ما إذا كانت هندسة التلامس، ومسار القوس، ومجموعة صفائح التقسيم، وتدفق الغاز، وعزل الغرفة قادرة على رفع جهد القوس بالسرعة الكافية تحت ظروف قصر الدائرة المختبرة.
هذا هو أحد الأسباب التي تجعل هندسة التلامسات، والمسارات، والصفائح، وشكل الغرفة، وتدفق الغاز أموراً جوهرية في تصميم القواطع.
القوس الكهربائي المتردد (AC) مقابل القوس الكهربائي المستمر (DC) في قواطع الدائرة
تتصرف أقواس التيار المتردد والتيار المستمر بشكل مختلف.
| الميزة | القوس الكهربائي المتردد (AC) | قوسًا كهربائيًا مستمرًا |
|---|---|---|
| عبور التيار للصفر | تقاطع الصفر الطبيعي كل نصف دورة | لا يوجد عبور طبيعي للصفر |
| انقراض القوس | يساعد عليه عبور التيار للصفر | يجب أن يتم إجباره بواسطة تصميم القاطع |
| تصميم القاطع | قد تكون غرفة إخماد القوس المصنفة للتيار المتردد كافية لتصنيفها | يتطلب تصميم إخماد قوس كهربائي مخصص للتيار المستمر |
| مراعاة القطبية | عادة ما يكون أقل أهمية في قواطع التيار المتردد ذات الجهد المنخفض | مهم في العديد من قواطع التيار المستمر المستقطبة |
هذا هو السبب في أنه لا ينبغي استخدام قاطع التيار المتردد تلقائياً في دائرة التيار المستمر. يمكن أن تستمر الأقواس الكهربائية للتيار المستمر ما لم يتم تصميم القاطع وتصنيفه خصيصاً لقطع التيار المستمر.
للحصول على تفاصيل قواطع التيار المستمر، انظر ما هو قاطع الدائرة DC؟.
القوس الكهربائي في قواطع MCB مقابل MCCB مقابل ACB
| نوع القاطع | أين يحدث التحكم في القوس الكهربائي | الفرق العملي |
|---|---|---|
| MCB | غرفة إخماد قوس مدمجة بالقرب من نظام التلامس | مساحة صغيرة، تقسيم سريع للقوس، حجم إطار محدود |
| MCCB | غرفة قوس مصبوبة أكبر ومجاري قوس | أحجام إطارات أكبر وهياكل قطع أقوى |
| بنك الاتحاد الآسيوي | غرفة قوس هوائية أكبر | تُستخدم في مفاتيح الجهد المنخفض ذات التيار العالي |
المبدأ الأساسي متشابه: يفتح القاطع نقاط التلامس، ويشكل قوساً، ويدفع القوس إلى غرفة، ثم يقسمه ويبرده، ويقطع التيار. يتغير الحجم المادي وقدرة القطع حسب نوع القاطع.
بالنسبة للأجزاء الداخلية لقاطع الدائرة المصبوب (MCCB)، انظر الهيكل الداخلي والمكونات لقاطع الدائرة المقولب (MCCB).
المعيار الدولي IEC 60947-2، ومعيار UL 489، وتصنيفات قطع القوس الكهربائي
لا يتم تقييم قطع القوس الكهربائي من خلال التصميم المرئي فقط. حيث يتم اختبار قواطع الدائرة وفق أطر عمل معيارية تحدد كيفية التحقق من أداء القطع.
بالنسبة لقواطع الدائرة الصناعية ذات الجهد المنخفض،, IEC 60947-2 يعد سياقاً معيارياً رئيسياً. في أسواق قواطع الدائرة الفرعية والمقولبة في أمريكا الشمالية،, UL 489 يعد مرجعاً رئيسياً. يعتمد المعيار المطبق على نوع المنتج، والسوق، وطريقة التركيب.
تشمل التصنيفات المهمة المتعلقة بقطع القوس الكهربائي ما يلي:
| التقييم | المعنى | لماذا يتعلق الأمر بالتحكم في القوس الكهربائي |
|---|---|---|
| آيكو | سعة قطع تيار القصر القصوى | التحقق من قدرة القاطع على فصل تيار العطل الشديد في ظل ظروف اختبار محددة |
| آي سي إس | سعة قطع تيار القصر التشغيلية | بيان الأداء بعد الفصل في ظل ظروف اختبار متعلقة بالخدمة |
| Icw | تيار التحمل لفترة قصيرة | مهم للانتقائية وسلوك التحمل في بعض أنواع القواطع |
| الجهد المقنن | الجهد الكهربائي الذي يتم عنده اختبار الفصل | الجهد الأعلى يجعل إخماد القوس الكهربائي أكثر صعوبة عادةً |
يجب قراءة هذه التصنيفات من ورقة البيانات وسياق المعايير. القاطع الذي يحتوي على غرفة إخماد قوس ذات مظهر قوي لا يزال بحاجة إلى قدرة قطع مختبرة ومناسبة للدائرة الفعلية.
بالنسبة لتوجيهات اختيار منتجات VIOX، السؤال العملي ليس ما إذا كان القاطع يحتوي على غرفة قوس مرئية. فكل قاطع جهد منخفض تقريباً يحتوي على شكل من أشكال هيكل التحكم في القوس. السؤال الأكثر فائدة هو ما إذا كان نظام التلامس، ومسار القوس، ومجموعة ألواح التقسيم، والعزل المقولب، ومسار التهوية، وهيكل الأطراف قد تم التحقق منها معاً تحت ظروف اختبار قدرة القطع المطلوبة. وهنا تكمن أهمية Icu و Ics والجهد المقنن والمعيار المطبق أكثر من المظهر البصري.
القوس الكهربائي في قاطع الدائرة مقابل قاطع دائرة خطأ القوس
تظهر كلمة “قوس” في موضوعين مختلفين من مواضيع القواطع، لكن المعاني مختلفة.
| مصطلح | المعنى |
|---|---|
| القوس الكهربائي داخل قاطع الدائرة | القوس الداخلي الذي يتكون عند فتح نقاط تلامس القاطع أثناء عملية الفصل |
| القوس الكهربائي | حدوث قوس كهربائي غير مرغوب فيه في الأسلاك أو الكابلات أو الأطراف أو المعدات |
| قاطع دائرة خطأ القوس / AFCI | قاطع مصمم لاكتشاف بصمات خطأ القوس الخطيرة في الدائرة الكهربائية |
يحدث قوس القاطع العادي داخل القاطع أثناء التبديل أو فصل الأعطال. بينما يحدث خطأ القوس خارج نظام التلامس المقصود، وقد يشير إلى تلف في الأسلاك أو ارتخاء في التوصيلات أو فشل في العزل.
علامات وجود مشاكل محتملة في حدوث قوس كهربائي داخل القاطع
يعد حدوث القوس الكهربائي داخل الجهاز أمراً طبيعياً أثناء عملية الفصل، ولكن لا ينبغي تجاهل الأعراض الخارجية غير الطبيعية.
اتصل بفني كهرباء مؤهل أو تقني متخصص إذا لاحظت:
- رائحة احتراق بالقرب من لوحة التوزيع؛;
- صوت طنين أو أزيز أو فرقعة صادرة من القاطع؛;
- تلف ناتج عن الحرارة أو تغير في اللون؛;
- ذوبان في العوازل بالقرب من الأطراف؛;
- تكرار فصل القاطع بشكل متكرر؛;
- وميض مرئي خارج القاطع؛;
- أطراف توصيل مرتخية أو تالفة.
لا تقم بفتح أو فحص الأجزاء الداخلية للقاطع وهو تحت الجهد الكهربائي. قواطع الدائرة هي أجهزة أمان مغلقة أو مجمعة، وليست غرف إخماد قوس قابلة للإصلاح ميدانياً.
تآكل القوس، تنقير نقاط التلامس، ومتى يصبح تقوس القاطع مشكلة
كل عملية فصل للتيار قد تسبب إجهاداً لنقاط تلامس القاطع. في ظروف التشغيل العادية، يعد هذا أمراً متوقعاً، ولكن الأعطال الشديدة المتكررة أو سوء حالة أطراف التوصيل يمكن أن تسرع من وتيرة التآكل.
العلامات المحتملة للإجهاد المفرط الناتج عن القوس الكهربائي تشمل:
- نقاط تلامس منقرة أو متآكلة في المعدات الصناعية القابلة للصيانة؛;
- تغير في اللون حول أطراف التوصيل أو فتحات التهوية؛;
- رائحة غير معتادة بعد التشغيل؛;
- تلف في هيكل القاطع؛;
- تكرار الفصل (الرحلات) تحت ظروف حمل متشابهة؛;
- ارتفاع مقاومة التلامس في المعدات التي تُعد فيها القياسات جزءاً من ممارسات الصيانة.
بالنسبة للقواطع المصغرة المحكمة الغلق، لا يكون فحص التلامس الداخلي عملياً عادةً. أما بالنسبة لمفاتيح الفصل الكبيرة القابلة للصيانة، فيجب أن يتبع الفحص والصيانة تعليمات الشركة المصنعة وإجراءات السلامة في الموقع.
مفاهيم خاطئة شائعة حول أقواس قواطع الدائرة
الخطأ الأول: الاعتقاد بأن أي قوس يعني أن القاطع معيب
القوس الداخلي أثناء عملية الفصل أمر طبيعي، حيث أن القاطع مصمم للتحكم فيه.
الخطأ الثاني: الاعتقاد بأن غرفة إخماد القوس تمنع تلف القاطع بالكامل
تعمل غرفة إخماد القوس على تقليل طاقة القوس والتحكم فيها، ولكن عمليات فصل أعطال التيار العالي المتكررة لا تزال تسبب إجهاداً لنقاط التلامس والأجزاء الداخلية.
الخطأ الثالث: الخلط بين تقوس القاطع والحماية من أعطال القوس
التحكم الداخلي في القوس داخل القاطع والكشف عن أعطال القوس (AFCI) هما موضوعان مختلفان.
الخطأ الرابع: استخدام افتراضات قوس التيار المتردد (AC) لقواطع التيار المستمر (DC)
أقواس التيار المستمر أصعب في الإخماد لعدم وجود نقطة عبور صفرية طبيعية. استخدم قواطع مصنفة للتيار المستمر لدوائر التيار المستمر.
الخطأ الخامس: تجاهل حالة الأطراف (الموصلات)
الأطراف المرتخية يمكن أن تسبب تسخيناً خارجياً وتقوساً، وهذا يختلف عن القوس الداخلي الطبيعي الذي يتكون أثناء فصل القاطع.
الأسئلة الشائعة
هل يمكن لمجاري إخماد القوس الكهربائي المخصصة للتيار المتردد (AC) إخماد قوس التيار المستمر (DC)؟
ليس تلقائياً. يستفيد قطع التيار المتردد من نقاط العبور الصفرية الطبيعية للتيار، بينما يتطلب قطع التيار المستمر إجبار القوس على الاستطالة والتبريد والانطفاء دون تلك المساعدة. يجب أن يكون القاطع المستخدم في دوائر التيار المستمر مصنفاً خصيصاً لجهد التيار المستمر، والتيار، وحالة القطبية، والتطبيق المستخدم فيه.
ما الفرق بين نقاط التلامس القوسية ونقاط التلامس الرئيسية؟
تم تحسين نقاط التلامس الرئيسية لتوفير مقاومة منخفضة لنقل التيار أثناء التشغيل العادي. أما نقاط التلامس القوسية فقد صُممت لتحمل الإجهاد الكهربائي أثناء الفتح والإغلاق، وذلك لحماية نقاط التلامس الرئيسية من التعرض للتآكل الشديد الناتج عن القوس الكهربائي.
كم مرة يجب فحص نقاط التلامس القوسية في القواطع الصناعية؟
يجب اتباع تعليمات الصيانة الخاصة بالشركة المصنعة للقاطع وإجراءات السلامة الكهربائية في الموقع. يعتمد تكرار الفحص على نوع القاطع، وسجل الأعطال، وواجبات التبديل، والبيئة المحيطة، وما إذا كان الجهاز قابلاً للصيانة. عادةً ما يتم استبدال قواطع الدائرة المصغرة (MCB) المغلقة والعديد من قواطع الدائرة المقولبة (MCCB) بدلاً من فتحها لفحص نقاط التلامس.
لماذا تنبعث رائحة احتراق من القاطع بعد فصله؟
قد تنتج رائحة خفيفة بعد عملية فصل شديدة عن الغازات الساخنة ونواتج القوس الكهربائي داخل القاطع. أما الرائحة المستمرة، أو تغير اللون، أو ذوبان العزل، أو سخونة الأطراف، أو الفصل المتكرر، فهي ليست أموراً طبيعية ويجب فحصها قبل إعادة توصيل الدائرة بالكهرباء.
هل يعني تصنيف Icu الأعلى وجود غرفة إخماد قوس كهربائي أفضل؟
ليس بالضرورة. تصنيف Icu هو قدرة القطع القصوى المحددة لتيار القصر تحت ظروف معينة. تصميم غرفة إخماد القوس مهم، ولكن سرعة التلامس، وهندسة الموجهات، والعزل المقولب، وتصميم الأطراف، والجهد المقنن، وتسلسل الاختبار الكامل هي عوامل مهمة أيضاً. كما أن تصنيف Ics مهم لأنه يشير إلى أداء القطع أثناء الخدمة وفقاً للمعيار المطبق.
هل يمكن إصلاح القوس الكهربائي في القاطع؟
بالنسبة لقواطع الدائرة المصغرة (MCB) المغلقة والعديد من قواطع الدائرة المقولبة (MCCB)، فإن تلف القوس الداخلي لا يمكن إصلاحه ميدانياً. استبدل الجهاز إذا أشارت الفحص أو توجيهات الشركة المصنعة إلى وجود تلف. قد تحتوي القواطع الكبيرة القابلة للصيانة على إجراءات صيانة معتمدة من الشركة المصنعة، ولكن يجب ألا يتم الإصلاح إلا بواسطة موظفين مؤهلين باستخدام قطع غيار وطرق اختبار معتمدة.
موارد VIOX ذات الصلة
الختام
القوس الكهربائي في قاطع الدائرة هو حدث كهربائي طبيعي ولكنه شديد، ينشأ عند فتح نقاط التلامس أثناء مرور التيار. يجب على القاطع توجيه هذا القوس إلى نظام التحكم في القوس، وتقسيمه، وتبريده، ورفع جهد القوس، وإخماده.
أهم الأجزاء التي يجب فهمها هي مسار القوس, قناة القوس الكهربائي, صفائح تقسيم القوس الكهربائيو غرفة إخماد القوس الكهربائي. هذه المكونات هي التي تسمح لقاطع الدائرة بقطع التيار بأمان بدلاً من العمل كمفتاح بسيط.
