أنواع قواطع الدائرة ذات الجهد المنخفض

تُصنف قواطع الدائرة منخفضة الجهد بطرق متعددة. سأقدم الأنواع الشائعة، مع تسليط الضوء على بنيتها ووظائفها وتطبيقاتها النموذجية، لأمنحك فهمًا شاملًا.

قواطع الدائرة المصغرة (MCBs)

البنية والتشغيل: تتميز قواطع الدائرة المصغرة بحجمها الصغير، وعادةً ما تحتوي على آلية تشغيل بسيطة من النوع المبدئي. تحتوي داخلها على شرائح ثنائية المعدن وعناصر فصل كهرومغناطيسية. ينحني الشريط ثنائي المعدن عندما يتجاوز التيار القيمة المقدرة بسبب الحرارة الناتجة عن التيار الزائد، مما يؤدي إلى فصل القاطع. في حالة حدوث قصر في الدائرة، ينشط العنصر الكهرومغناطيسي بسرعة ويفصل القاطع.

وظائف الحماية: توفر بشكل أساسي الحماية من التيار الزائد وقصر الدائرة. وهي مصممة لتيارات منخفضة نسبيًا، تتراوح عادةً من بضعة أمبيرات إلى حوالي 125 أمبير.

التطبيقات: تُستخدم على نطاق واسع في الأنظمة الكهربائية السكنية لحماية الدوائر الفردية، مثل دوائر الإضاءة ودوائر المقابس في الغرف. تُستخدم أيضًا في التطبيقات التجارية والصناعية الصغيرة لحماية المعدات الكهربائية صغيرة الحجم والدوائر الفرعية.

قواطع الدائرة المصبوبة (MCCBs)

الهيكل والتشغيل: تتميز قواطع الدائرة المصبوبة بغلاف عازل مصبوب يُغلف جميع المكونات الداخلية. تتميز ببنية أكثر متانة مقارنةً بقواطع الدائرة المصبوبة. يمكنها تحمل تيارات أعلى، عادةً من 16 أمبير إلى 2500 أمبير أو أكثر. يتضمن الهيكل الداخلي وحدات فصل متطورة، مثل وحدات الفصل الحرارية المغناطيسية للحماية من التيار الزائد وقصر الدائرة، وقد تحتوي بعض الطرز أيضًا على وحدات فصل إلكترونية لإعدادات حماية أكثر دقة.

وظائف الحماية: توفر حماية من التيار الزائد وقصر الدائرة، وفي بعض الحالات، حماية من تسرب التأريض. يمكن تعديلها لتوفير خصائص حماية مختلفة، مثل التأخير الطويل في حالة الأحمال الزائدة والفصل الفوري في حالة قصر الدائرة.

التطبيقات: تُستخدم بشكل شائع في أنظمة توزيع الجهد المنخفض التجارية والصناعية. تُركّب هذه القواطع في لوحات التوزيع، ولوحات التوزيع الكهربائية، ومراكز التحكم في المحركات لحماية الأحمال الكهربائية الكبيرة، مثل المحركات والمحولات ودوائر التوزيع.

قواطع الدائرة الإطارية (المعروفة أيضًا باسم قواطع الدائرة الهوائية أو ACBs)

الهيكل والتشغيل: تُعد قواطع الدائرة الإطارية الأكبر والأقوى بين قواطع الدائرة منخفضة الجهد. تتميز بإطار معدني يوفر دعمًا ميكانيكيًا وحماية للمكونات الداخلية. ويمكنها التعامل مع تيارات عالية جدًا، تتراوح غالبًا بين 630 و6300 أمبير أو أكثر. وتستخدم الهواء كوسيط لإطفاء القوس الكهربائي. ويمكن أن تكون آليات التشغيل يدوية أو كهربائية أو هوائية. وتحتوي على وحدات فصل متطورة للغاية، بما في ذلك وحدات فصل إلكترونية قابلة للبرمجة لوظائف وإعدادات حماية متنوعة.

وظائف الحماية: توفر حماية شاملة ضد التيار الزائد، وقصر الدائرة، والعطل الأرضي، وانخفاض الجهد. يمكن ضبطها بحيث تتمتع بخصائص فصل مختلفة للتنسيق مع أجهزة الحماية الأخرى في النظام الكهربائي.

التطبيقات: تُستخدم في المنشآت الصناعية الكبيرة، ومنشآت توليد الطاقة، وأنظمة التوزيع الرئيسية في المباني الشاهقة. تُركّب كقواطع دوائر رئيسية في معدات التوزيع ومراكز توزيع الطاقة لحماية المعدات الكهربائية الحيوية وضمان موثوقية نظام إمداد الطاقة بشكل عام.

قواطع التيار المتبقي (RCCBs) وقواطع التيار المتبقي المزودة بحماية من التيار الزائد (RCBOs)

الهيكل والتشغيل: صُممت قواطع التيار المتبقي (RCCBs) خصيصًا لاكتشاف التيارات المتبقية (تيارات التسرب) والاستجابة لها. تحتوي على محول تيار حساس يراقب التيار المتدفق في الموصلات الحية والمحايدة. عندما يتجاوز فرق التيار بين الموصلين (التيار المتبقي) قيمة محددة مسبقًا (عادةً 30 مللي أمبير للحماية الشخصية)، يتم فصل القاطع. تجمع قواطع الدائرة الكهربائية (RCBOs) بين وظائف قاطع الدائرة الكهربائية (RCCB) وقاطع الدائرة الكهربائية (MCCB) أو قاطع الدائرة الكهربائية (MCCB)، مما يوفر حماية من التيار المتبقي والتيار الزائد في جهاز واحد.

وظائف الحماية: تحمي قواطع الدائرة الكهربائية (RCCBs) من مخاطر الصدمات الكهربائية عن طريق فصل الدائرة بسرعة عند اكتشاف تيار تسرب. كما توفر قواطع الدائرة الكهربائية (RCBOs) حماية إضافية من التيار الزائد وقصر الدائرة، بالإضافة إلى الحماية من التسرب.

الاستخدامات: تُركّب في الأنظمة الكهربائية السكنية والتجارية والصناعية، وخاصةً في المناطق التي يرتفع فيها خطر التعرض لصدمات كهربائية، مثل الحمامات والمطابخ والتركيبات الكهربائية الخارجية، وفي دوائر إمداد المعدات الكهربائية المحمولة.