جهاز حماية الطفرة (SPD) لمنزل خاص

زيادة التيار عبارة عن زيادة حادة قصيرة المدى في الجهد الكهربائي في الشبكة الكهربائية. على الرغم من حقيقة أن هذه القفزة لا تدوم طويلاً (أجزاء من الثانية) ، إلا أنها خطيرة للغاية بالنسبة للخط ومستهلكي الطاقة المرتبطين به. لمنع تلف الكبل والأجهزة الكهربائية ، يتم استخدام أجهزة الحماية من زيادة التيار. في هذه المقالة ، سنتحدث عن ماهية هذه الأجهزة ، وأنواعها ، ونأخذ في الاعتبار أيضًا كيفية توصيل SPDs لمنزل خاص.

أسباب الاندفاع الزائد

يمكن أن يحدث IP لأسباب تكنولوجية وطبيعية. في الحالة الأولى ، يحدث انخفاض حاد في الاختلاف المحتمل عندما يحدث الحمل الزائد للتبديل في محطة المحولات الفرعية ، حيث يتم تشغيل خط معين. يحدث الجهد الزائد المفاجئ الناجم عن أسباب طبيعية عندما يصطدم تفريغ قوي ، أثناء العاصفة الرعدية ، بالحماية من الصواعق للبنية أو خط النقل الكهربائي. بغض النظر عن سبب زيادة الجهد ، يمكن أن يكون خطرًا للغاية على شبكة الكهرباء المنزلية ، لذلك ، يجب توصيل SPD للحماية بشكل فعال ضده.

لماذا تحتاج لتوصيل SPD؟

من أجل حماية الشبكة الكهربائية والأجهزة المتصلة بها من نبضات التيار القوية والزيادات المفاجئة في الجهد ، تم تركيب جهاز لحماية الخط والمعدات من الفولتية الدافعة (تسمية مختصرة - SPD). يتضمن عنصرًا واحدًا أو أكثر غير خطي. يمكن إجراء توصيل المكونات الداخلية لجهاز الحماية في تركيبة محددة وبطرق مختلفة (طور طور ، طور أرضي ، طور صفر ، صفر أرضي). وفقًا لمتطلبات PUE ، يتم تثبيت SPD لحماية شبكة منزل خاص أو مبنى منفصل آخر فقط بعد آلة تمهيدية.

بصريا عن SPD في الفيديو:

أنواع SPD

يمكن أن تحتوي هذه الأجهزة على إدخال واحد أو اثنين. يتم دائمًا توصيل أجهزة الإدخال الفردي والإدخال المزدوج بالتوازي مع الدائرة التي توفر لها الحماية. وفقًا لنوع العنصر غير الخطي ، يتم تقسيم SPDs إلى:

• التنقل.
• الحد (محدد التيار الكهربائي).
• مشترك.

تبديل أجهزة الحماية

تتميز أجهزة التبديل في وضع التشغيل العادي بمقاومة عالية. عندما يكون هناك زيادة حادة في الجهد في الشبكة الكهربائية ، تنخفض مقاومة الجهاز على الفور إلى أدنى قيمة. المانعون هم أساس أجهزة تبديل حماية الشبكة.

مانعات زيادة الخط (SPD)

يتميز مانع الصواعق أيضًا بمقاومة عالية ، والتي تنخفض تدريجيًا مع زيادة الجهد وزيادة التيار الكهربائي. الانخفاض التدريجي في المقاومة هو السمة المميزة للحد من SPDs. يحتوي محدد التيار الزائد للتيار الكهربائي (SPD) على مكثف في تصميمه (هذا هو اسم المقاوم ، والذي تكون قيم مقاومته في اعتماد غير خطي على الجهد المؤثر عليه). عندما تتجاوز معلمة الجهد قيمة العتبة ، هناك زيادة حادة في التيار المتدفق من خلال المكثف.بعد تهدئة النبض الكهربائي الناتج عن تبديل الحمل الزائد أو ضربة البرق ، يعود مانع التيار الكهربائي الرئيسي (مانع الصواعق) إلى حالته الطبيعية.

الجمع بين SPD

تجمع الأجهزة من النوع المدمج بين إمكانات تبديل الأجهزة وتحديدها. ويمكنهما تخفيف الفرق المحتمل والحد من زيادته. يمكن للأدوات المدمجة أداء كلتا المهمتين في وقت واحد إذا لزم الأمر.

فئات جهاز حماية IP

هناك 3 فئات من أجهزة حماية الجهد الزائد للخط:

يتم تثبيت أجهزة الفئة الأولى في لوحة مفاتيح أو خزانة تؤدي إلى إمكانية حماية الشبكة من الجهد الزائد ، عندما يدخل تفريغ كهربائي أثناء عاصفة رعدية خط كهرباء أو حماية من الصواعق.

توفر أجهزة الفئة الثانية حماية إضافية للخط الكهربائي من التلف الناتج عن ضربات الصواعق. يتم تثبيتها أيضًا في الحالة عندما يكون من الضروري حماية الشبكة من اندفاعات الجهد الدافع الناتجة عن التبديل. يتم تثبيتها بعد أجهزة الفئة الأولى.

قصة SPDs من متخصصي ABB في الفيديو:

توفر أجهزة الفئة I + II الحماية للمباني السكنية الفردية. يتم تثبيت هذه الأجهزة بالقرب من المعدات الكهربائية. إنهم يلعبون دور الحاجز الأخير ، مما يؤدي إلى تنعيم الجهد الزائد المتبقي ، والذي عادة ما يكون غير ذي أهمية. تتوفر أجهزة من هذه الفئة على شكل منافذ أو مقابس طاقة متخصصة.

يضمن التركيب المتزامن للأجهزة من الصنف الأول والثاني والثالث حماية ثلاثية المراحل للخط الكهربائي من اندفاعات الجهد الدافع.

كيفية توصيل SPD في منزل خاص؟

يمكن توصيل أجهزة الحماية بالشبكات الكهربائية المنزلية (بمرحلة واحدة وبجهد تشغيلي 220 فولت) وبخطوط تحمل المنشآت الصناعية الحالية (ثلاث مراحل ، 380 فولت). بناءً على ذلك ، يوفر مخطط اتصال SPD الكامل تأثير مؤشر الجهد المقابل.

إذا تم لعب دور التأريض والموصل المحايد بواسطة كبل مشترك ، فسيتم تثبيت أبسط SPD أحادي الكتلة في مثل هذا المخطط. يتم توصيله على النحو التالي: موصل طور متصل بمدخل جهاز حماية - كبل خرج متصل بموصل حماية مشترك - الأجهزة والمعدات الكهربائية المحمية.

وفقًا لمتطلبات التوثيق الكهربائي الحديث ، لا ينبغي الجمع بين الموصلات المحايدة والمؤرضة. بناءً على ذلك ، في المنازل الجديدة ، يتم استخدام جهاز مكون من وحدتين لحماية الدائرة من تصاعد الجهد ، والذي يحتوي على ثلاث محطات منفصلة: الطور والمحايد والأرض.

في هذه الحالة ، يتم تضمين الجهاز في الدائرة وفقًا لمبدأ مختلف: يذهب الطور والكابل صفر إلى المحطات المقابلة لـ SPD ، ثم عن طريق حلقة إلى الجهاز المتصل بالخط. موصل التأريض متصل أيضًا بطرفه على جهاز الحماية.

في كل حالة من الحالات الموصوفة ، يتم تفريغ التيار المفرط الناتج عن الجهد الزائد في الأرض من خلال كابل الأرض أو موصل الحماية المشترك ، دون التأثير على الخط والمعدات المتصلة به.

إجابات على الأسئلة حول SPDs على الفيديو:

خاتمة

في هذه المقالة ، تحدثنا عن ماهية SPD ، وما أنواع هذه الأجهزة وكيف يتم تصنيفها ، وأيضًا اكتشفنا كيفية توصيلها بالدائرة المحمية. أخيرًا ، يجب القول أن استخدام هذا الجهاز ، على عكس التجمع الكونغولي من أجل الديمقراطية ، في خط إمداد الطاقة لمنزل خاص ليس إلزاميًا. يتطلب توصيله بالشبكة في كل حالة فردية مراعاة مخطط التأريض الفردي ، بالإضافة إلى وضع GZSH والجهاز التمهيدي. لذلك ، قبل شراء SPD وتركيبه ، نوصي بشدة باستشارة كهربائي خبير.