الأخبار

توجد لوحات توزيع الطاقة، والتي تسمى أيضًا لوحات التوزيع أو لوحات التحكم، في مركز نظام الجهد المنخفض. وهي تستقبل الطاقة من المصدر الرئيسي وتقسمها إلى العديد من الدوائر الخارجة.

تُعدّ قواطع الدائرة الكهربائية الموجودة داخل هذه اللوحات هي الأجهزة التي تحوّل هذا الهيكل إلى نظام آمن وقابل للتحكم. ويساعدك فهم كيفية عملها وكيفية اختيارها على تصميم حماية مستقرة لتوزيع الطاقة في لوحات الجهد المنخفض.

ما هي وظائف لوحات توزيع الطاقة؟

تتكون لوحة الجهد المنخفض النموذجية من ثلاثة أجزاء أساسية. يتصل قسم المدخلات بالمحول أو لوحة التوزيع الرئيسية. يحمل قسم قضبان التوصيل التيار عبر قضبان نحاسية أو ألومنيوم. يحتوي قسم المخرجات على صفوف من قواطع الدائرة التي تغذي الدوائر الفرعية واللوحات الفرعية.

يتدفق التيار الكهربائي من قاطع الدائرة الداخل إلى قضبان التوزيع، ثم إلى كل قاطع دائرة خارج. يحمي كل قاطع دائرة في لوحة التوزيع جزءًا من النظام، ويتيح عزله عند الحاجة.

دور قواطع الدائرة في لوحات الجهد المنخفض

حماية الكابلات والمعدات

في لوحة التوزيع، لا تقتصر وظيفة قواطع الدائرة على كونها مجرد مفاتيح بسيطة. فمن أهم وظائفها حماية الكابلات والمعدات من التحميل الزائد وأعطال قصر الدائرة عن طريق فصل الدائرة عندما يتجاوز التيار مستوىً محددًا. وهذا يمنع ارتفاع درجة الحرارة وتلف العزل وتقصير عمر الأجهزة المتصلة.

عزل آمن للصيانة

تتمثل وظيفة أخرى في العمل كنقاط عزل واضحة، مما يسمح لفريق الصيانة بالعمل بأمان على خط التغذية أو الدائرة النهائية بعد فصل التيار الكهربائي ورؤية حالتها بوضوح. عندما يكون قاطع الدائرة في وضع الفتح ومثبتًا بإحكام، يمكن للفنيين التأكد من فصل الدائرة عن قضيب التوصيل الكهربائي الحي، وإجراء الفحص أو الإصلاح بمخاطر أقل بكثير.

دعم الانتقائية في النظام

تتمثل الوظيفة الثالثة في دعم الانتقائية في النظام. يجب أن يؤدي حدوث عطل في أحد الفروع إلى فصل قاطع الدائرة الذي يخدم ذلك الفرع فقط، بينما تستمر الدوائر الأخرى في اللوحة بالعمل.

لتحقيق ذلك، تستخدم اللوحات عادةً مزيجًا من أنواع قواطع الدائرة. غالبًا ما تُحمى نقاط التوزيع الرئيسية والفرعية بقواطع دائرة مصبوبة. أما الدوائر النهائية، فتُحمى عادةً بقواطع دائرة مصغرة. وتُضاف أجهزة كشف التيار المتبقي أو تسرب التيار الأرضي عند الحاجة لحماية الأفراد ومراقبة التسرب.

مواقع قواطع الدائرة النموذجية في لوحة التوزيع

يوضح الجدول أدناه نظرة عامة بسيطة لكيفية ترتيب قواطع الدائرة المختلفة عادةً داخل لوحة توزيع الجهد المنخفض.

من خلال دمج هذه المستويات، يبني المصمم تسلسلاً هرمياً للحماية. يتولى الجهاز الرئيسي حماية اللوحة بأكملها، بينما تحمي قواطع التغذية المجموعات الكبيرة المتصلة بها، وتحمي القواطع الصغيرة الأحمال الفردية.

العوامل الرئيسية عند اختيار قواطع لوحة التوزيع

لجعل عملية الاختيار أكثر تنظيماً، يمكنك اتباع قائمة تحقق بسيطة.

• حدد جهد اللوحة ونوع النظام مثل أحادي الطور أو ثلاثي الطور، واختر قواطع ذات تصنيف جهد مطابق أو أعلى.
• احسب التيار المستمر لكل مغذي ودائرة نهائية. اختر قواطع كهربائية تتحمل هذا التيار بهامش معقول مع مراعاة حجم الكابل.
• قدّر أقصى تيار قصر دائرة عند موقع اللوحة. تأكد من أن كل قاطع كهربائي لديه قدرة قطع تساوي أو تزيد عن هذه القيمة.
• حدد الدوائر التي تحتاج إلى قواطع دوائر مصبوبة للتيار العالي والتي يمكن استخدام قواطع دوائر مصغرة لها للأحمال الأصغر.
• خطط للانتقائية بحيث تقوم قواطع الدائرة الكهربائية في اتجاه التيار بإزالة الأعطال قبل فصل قاطع الدائرة الرئيسي أو قاطع دائرة التغذية. استخدم منحنيات الفصل أو وحدات الفصل الإلكترونية القابلة للتعديل عند الحاجة.
• تحقق من نوع التركيب، ونمط الطرفية، والمساحة داخل العلبة بحيث يمكن تركيب قاطع الدائرة وصيانته بسهولة.

يربط هذا النهج التدريجي الحسابات الكهربائية بالمنتجات الحقيقية وبالتصميم المادي للوحة.

التنسيق وسلوك النظام

يعني التنسيق إزالة العطل في أقرب نقطة ممكنة من مصدره. في لوحة توزيع الطاقة، يعني هذا عادةً أن قاطع الدائرة النهائي يُفتح أولاً. يجب أن يفصل قاطع التغذية فقط إذا لم تتم إزالة العطل على مستوى الفرع. يجب أن يعمل القاطع الرئيسي فقط في حالة الأعطال التي تؤثر على اللوحة بأكملها أو في حالة الأعطال الكبيرة جدًا التي تُسبب زيادة في الحمل على المعدات في اتجاه التيار.

يُحقق التنسيق الجيد نتيجتين: فهو يُقلل من الجزء من النظام الذي يفقد الطاقة، ويُخفف الضغط على قواطع الدائرة الكهربائية في المنبع، والتي لولا ذلك لكانت ستضطر إلى قطع عدد أكبر من الأعطال. عمليًا، يتحقق التنسيق باختيار قيم التيار المناسبة، وإعدادات تأخير الوقت لقواطع الدائرة الكهربائية المصبوبة، والمنحنيات الملائمة لقواطع الدائرة الكهربائية المصغرة.

التكامل الميكانيكي وتصميم اللوحة

لا تمثل المواصفات الكهربائية سوى نصف المهمة. يجب أيضًا دمج قواطع الدائرة ميكانيكيًا في اللوحة. يحتاج المصممون إلى مراعاة عرض وارتفاع كل حجم إطار، وطرق توصيل قضبان التوصيل، ونصف قطر انحناء الكابل، وعمق الباب، والحاجة إلى ملحقات مثل مفاتيح الفصل التحويلية، ومفاتيح الفصل عند انخفاض الجهد، والموصلات المساعدة.

يُتيح تصميم لوحة التوزيع النظيف وضع قاطع الدائرة الرئيسي في مكان يسهل الوصول إليه، وتغذية قضبان التوزيع بمسارات واضحة، وتجميع قواطع الدائرة الخارجة منطقيًا حسب الوظيفة أو الموقع. كما يُسهّل التوافق الجيد بين تصميم قاطع الدائرة في لوحة التوزيع وهيكل اللوحة عملية التركيب ويُحسّن السلامة أثناء التعديلات المستقبلية.

ملخص

مفاتيح جهد عالي تُشكّل لوحات توزيع الطاقة الداخلية العمود الفقري للتحكم في الطاقة ذات الجهد المنخفض. فعندما يتم التخطيط لمواصفات الأجهزة والتنسيق والتصميم الميكانيكي معًا، تكون النتيجة لوحة تُزوّد ​​الطاقة بشكل موثوق وتستجيب للأعطال بطريقة مُتحكّم بها وقابلة للتنبؤ.

إذا كنت تصمم أو تُحدّث لوحات توزيع الجهد المنخفض وترغب في قواطع كهربائية تتناسب مع لوحة التوزيع الخاصة بك، ونمط الأحمال، وخطة التنسيق، يمكنك طلب عرض سعر من شركة كريبال. نحن نوفر قواطع كهربائية احترافية للوحات التوزيع ومنتجات توزيع مدعومة بقدرات بحثية وتصنيعية واختبارية قوية.