التخطي إلى المحتوى الرئيسي

عناصر الحماية بدائرة القوى قواطع الدائرة


1-قواطع الدائرة
والتي منها احادية وثنائية وثلاثية ورباعية
القواطع عنصر حماية اساسي في دائرة التحكم والقوى
فبواسطتها يتم توصيل وفصل التغذية في ان واحد عن دائرة التحكم ودائرة القوى
وتسمى ايضا قواطع التيار




ماهي وظيفة قاطع الدائرة:

وظيفة قاطع التيار الأساسية هي حماية الأجهزة الكهربائية و الإنسان من خطر التيار الكهربائي.
 وذلك عن طريق قطع الدائرة في حالة وجود تيار غير عادي في الدائرة (حمل زائد, قصر الدائرة أو تسرب تيار).
و لاكتشاف التغير الموجود في الكهرباء و الذي يمثل خطرا على المحيط يستعمل قاطع الكهرباء ثلاث تقنيات مختلفة وهي:
حرارية ومغناطيسية وتفاضلية

و أحيانا توجدكل هذه التقنيات أو قد توجد بعضها أو أحدها في قاطع واحد.
و هذا مرتبط بنوع القاطع

القاطع الحراري يستعمل للحماية ضد الحمل الزائد
 و يرمز له بنصف مستطيل.
 و القاطع المغناطيسي يستعمل للحماية من قصر الدائرة و يرمز له له بنصف دائرة.
أما القاطع التفاضلي(DDR) فيحمي الإنسان من تسرب التيار و يرمز له بالشكل البيضاوي.



1-تقنية القطع الحراري:

تستعمل تقنية القطع الحراري في القاطع الكهربائي في الحماية من الحمل الزائد.
 وهي تتكون أساسا من صفيحتان معدنيتان متصلتان ببعضهما البعض .
و تتميز كل صفيحة بنسبة تمدد عند الحرارة مختلفة عن الصفيحة الأخرى.
 أي عندما تسخن الصفيحتان بفعل زيادة الحمل فإن هذا سينتج عنه إنحناء الصفيحتان.
 ثم يتسبب هذا الانحناء الميكانيكي في فتح الدائرة و بالتالي قطع التيار.
 لفهم أكثر للنظام الميكانيكي.
 هذه التقنية هي أيضا مبدأ عمل المرحل الحراري (thermal relay) الذي يستعمل عادة لحماية المحركات من الحمل الزائد.












2-تقنية القطع المغناطيسي

تتميز  التقنية المغناطيسية بسرعة قطعها للتيار في حال وصول التيار الى المستوى المطلوب للقطع المغناطيسي.
 و تتكون هذه التقنية أساسا من وشيعة (Electromagnetic coil) يمر من خلالها التيار.
 و تحول هذه الوشيعة الطاقة الكهربائية إلى ميكانيكية في حالة وصلت قيمة التيار إلى قيمة تيار القطع المغناطيسي.
 ثم تتسب هذه الطاقة الميكانيكية في فتح الدائرة.








3-تقنية القطع التفاضلي

تقنية القطع التفاضلي ببساطة تقوم بقياس الفرق بين التيار الداخل و التيار الخارج.
و إذا كان الفرق كبيرا فهذا يعني أن هناك تسرب تيار بسبب عيوب في العزل أو بسبب مرور التيار في جسم الإنسان.
 وحتى تتمكن تقنية  القطع التفاضلي من معرفة الفرق في التيار يعتمد على:

-وشيعة يمر فيها التيار الفاز (باللون الاحمر في الصورة اسفله)

-وشيعة يمر فيها تيار النيوترال  (باللون الازرق في الصورة اسفله)

-وشيعة ثالثة مستقبلة K1 مرتبطة بقاطع للتيار يقطع التيار في حالة وجود تيار معين في الوشيعة K1.


لفهم مبدأ عمل التقنية علينا ان نقسم حالات عمله إلى حالتين:

الحالة العادية:
تيار الفاز مساو لتيار النيوترال, اي لا يوجد تسرب للتيار في هذه الحالة.

 بالإضافة إلى أن التدفق المغناطيسي في في وشيعة الفاز مساو لنظيره في و شيعة النيوترال.

 و هذا يعني أن التدفق المغناطيسي في الوشيعة الثالثة المستقبلة يساوي 0 و بالتالي فإن التيار داخلها يساوي 0.
 و بالتالي لن تفتح القاطعة

حالة تسرب تيار:
في هذه الحالة سيكون هنالك فرق في التيار الموجود في وشيعة الفاز و وشيعة النوتر .
و بالتالي سيتكون تدفق مغناطيسي في الوشيعة المستقبلة.
 و نتيجة لهذا التغير في التدفق المغناطيسي سيتكون تيار داخل الوشيعة الثالثة K3 و بالتالي ستفتح القاطعة K2.



تعليقات

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

المؤقتات الزمنية Timers تايمر ic 555

تايمر 555 (Ic 555 timer): هو رقاقة الكترونية تستخدم في دوائر المؤقتات، فهي تعمل على توليد النبضات وتستخدم في دوائر المذبذبات، وتم استخدمها سنة 1971م بواسطةشركة signetics ،ويتم استخدامه في الكثير من المشاريع الالكترونية لإهميته وايضاً سعره رخيص، يوجد ايضاً النوع 556 ؛ وهو عبارة عن إثنين من تايمر 555 في دائرة متكاملة واحدة . وفي عمله يعتمد على كلاً من التقنية التناظرية والتقنية الرقمية على حداً سواء، وبالنسبة لجهد التغذية الخاص به يبداً من 4.5 فولت حتى 18 فولت كحد اقصى وان تجاوز هذا الحد قد يتلف منك. المؤقت 555 سهل الإستخدام ( يحتاج إلى قليل من المكونات والحسابات ) ورخيص ويمكن إستخدامه فى الكثير من التطبيقات المذهلة . على سبيل المثال : توليد نبضات الساعة الرقمية digital clock و دوائر الفلاشر flasher ودوائر السراين sirens ( الانذار) ودوائر التوقيت one-shot timer ودوائر تشغيل المفاتيح الخالية من الارتدادات (القفزات) bounce-free وتوليد الاشكال الموجية المختلفة مثل الشكل الموجى المثلث triangular وفى مقسمات التردد أخذ المؤقت 555 هذا الاسم بسبب و...

الوسائل الخارجية المساعدة في دائرة التحكم الخلية الضوئية

الخلية الضوئيةphotovoltaic cell هي عبارة عن جهاز يقوم بتشغيل الإنارة في الليل و إطفائها في النهار آليا. هذا الجهاز يخفض فاتورة الكهرباء ويساعد في ترشيد استهلاك الطاقة فكرة عمله: يحتوي الجهاز على مقاومة ضوئية (LDR) لقياس شدة الضوء في المحيط  المقاومة الضوئية هي عبارة عن مقاومة تتغير قيمتها اعتمادا على مقدار الضوء المسلط عليها  ، فكلما زاد مقدار الضوء كلما زادت المقاومة  حتى تصل الى مرحلة التغيير  فتغير وضع نقاط التلامس في الجهاز انواعه: وهو نوعين: نوع  على شكل جهاز يركب في الخارج بحيث تصل اليه اشعة الشمس مباشرتا وبعيدا عن الانارة التي يتحكم بها  لكي لا يتأثر بها  يحتوي على مقاومة ضوئيةو ريليه صغير ذو تلامسلات تتحمل اقصى تيار 10 امبير فان كان تيار الحمل اكبر من ذلك  يركب كونتاكتور مع الجهاز يقوم الجهاز بتشغيل الكونتاكتور ويقوم الكونتاكتور بتمرير التيار الى الحمل عبر تلامساته الرئيسية طريقة توصيل النوع الاول: يحتوي الجهاز على 3 أسلاك (أحمر, أبيض, أسود) السلك الأبيض هو المشترك يتم ربطه بمصدر التغذية النيوترال (ال...

الوسائل الخارجيةالمساعدة في دائرة التحكم المشفر البصري ( الانكودر)

المشفر البصري Optical Encoder : في بعض التطبيقات قد نحتاج لتحديد سرعة دوران المحـرك او اتجاه دورانه او مقدار الازاحـة , يوجد العديد من الحساسات التي قد تستخدم لهذا الغرض لكن غالباً مـا يستخدم المشفر البصري ( optical encoder ) . الحساس ببساطة عبارة عن مصدر ضوء و حساس ضوء , يفصل بينهم قرص مثبت على محور الدوران في المحرك , و القرص يحتوي على عدد معين من الثقوب التي تسمح بمرور الضوء عبرها . و عند دوران المحرك يمر الضوء بشكل متقطع من خلال القرص و بالتالي تنتج سلسلـة من النبضات كهربائية يمكن قراءتها من خلال حساس الضوء . اجزائه: 1- قرص دائري من الزجاج مقسم الى مجموعة من الدوائر ذات سنتر واحد ومقسمة هذه الدوائر طوليا بشكل هندسي ذو هدف معين 2- عدسة صغيرة نصف حجم عدسة السي دي رووم 3- كارتة كهربية بها icهام جدا وهذا ic هو الاساسي  فى عملية فهم عدد اللفات 4-  المحور (shaft )وهو الجزء الذى يتم توصيله  بالمحرك ويتم توصيله بالمحرك اما عن طريق coupling او خرطوم مطاطي لكن يكون قصير بقدر الامكان وهذا يعتمد على طريقة تثبيته بالمحرك ومكان تثبيته. فكرة عمله: عندما يدو...