شرح منحنيات فصل القواطع المصغرة B وC وD

يحمي القاطع المصغر من عطلين مختلفين عبر آليتين مختلفتين، وفهم أيهما يشير إليه الحرف يمنع معظم أخطاء الاختيار.

آليتا الحماية

يستجيب العنصر الحراري ببطء للحمل الزائد المستمر — دائرة تسحب أكثر قليلًا من تصنيفها لفترة طويلة. أما العنصر المغناطيسي فيستجيب فوريًا تقريبًا لدائرة القصر. وحرف منحنى الفصل يصف العتبة المغناطيسية: كم ضعفًا من التيار المقنن يجب أن يمر قبل حدوث الفصل اللحظي.

والعنصران مختلفان ماديًا ويتصرفان تصرفًا مختلفًا. فالعنصر الحراري شريط ثنائي المعدن، أي أنه حساس لحرارة ما حوله بقدر حساسيته للتيار المار فيه. أما العنصر المغناطيسي فملف كهرومغناطيسي لا يعنيه المحيط عمليًا. وهذا التباين يفسر كثيرًا من السلوك الميداني، وهو سبب أن حرف المنحنى وحده لا يخبرك أبدًا كيف سيتصرف القاطع داخل لوحة حارة.

المنحنيات الثلاثة الشائعة

• المنحنى B يفصل مغناطيسيًا عند نحو ثلاثة إلى خمسة أضعاف التيار المقنن. يناسب الأحمال المقاومة كالإنارة والتسخين، والامتدادات الطويلة للكابلات ذات تيار العطل المنخفض.
• المنحنى C يفصل عند نحو خمسة إلى عشرة أضعاف التيار المقنن. الخيار العام للدوائر المختلطة والمقابس والمحركات الصغيرة، ولذلك يظهر أكثر من غيره في لوحات التوزيع.
• المنحنى D يفصل عند نحو عشرة إلى عشرين ضعفًا. يُستخدم حيث تسحب المعدات اندفاعًا كبيرًا وقصيرًا عند البدء — المحولات والمحركات الأكبر وبعض معدات اللحام.

لماذا يسبب المنحنى الخاطئ شكاوى

يسحب المحرك أو المحول لحظيًا تيارًا أكبر بكثير من تيار تشغيله عند التغذية. واحمِه بمنحنى B فيفسر القاطع هذا الاندفاع الطبيعي كعطل، فيفصل كل صباح عند البدء. وإذا ذهبت بعيدًا في الاتجاه المقابل، فقد لا يُعزل عطل حقيقي بالسرعة التي تتطلبها المنشأة.

والأحمال الحديثة تزيد الأمر سوءًا لا تحسينًا. فمشغّلات LED ومصادر التغذية المفتاحية والبالاستات الإلكترونية يسحب كل منها اندفاعًا سعويًا قصيرًا جدًا وعاليًا جدًا عند التشغيل، ومجموعة منها على دائرة واحدة تتراكم. فدائرة إنارة لم تكن تثير أي إشكال مع كشافات فلورسنت قد تبدأ بالفصل المزعج بعد الاستبدال، دون أي تغير في حمل التشغيل. ويظهر الأثر نفسه عند تشغيل عدة دوائر كهذه معًا من كونتاكتور واحد.

حرارة المحيط تستحق وقفة خاصة هنا

لأن العنصر الحراري حساس للحرارة، فمعايرته منسوبة إلى حرارة محيط معلنة. والقاطع المصغر العامل داخل منور غير مهوّى أو كشك خارجي أو لوحة مكتظة في غرفة معدات يعمل أدفأ من تلك المرجعية، وسيفصل على الحمل الزائد أبكر مما يوحي به المنحنى المنشور. كما أن الحرارة داخل اللوحة تأتي من الأجهزة نفسها، فاللوحة المرصوصة بالقواطع على قضيب توزيع تعمل أسخن من لوحة فيها مخارج احتياطية.

والاستجابات العملية هندسة اعتيادية: اترك فراغًا، وهوِّ اللوحة أو برّدها حيث يكون الموقع قاسيًا، وخذ معامل تصحيح الحرارة من الصانع للمحيط الفعلي لا المفترض، واختر اللوحة والأجهزة نظامًا متطابقًا واحدًا بدل خلط ما يتصادف أنه يركّب. وهذه أيضًا لحظة التأكد من قدرة لوحة التوزيع على تبديد ما يُركَّب فيها.

المنحنى واحد من ثلاثة تصنيفات

التصنيف والمنحنى وقدرة القطع ثلاثة قرارات منفصلة. وقدرة القطع هي تيار العطل الذي يستطيع الجهاز قطعه بأمان، ويحددها تيار العطل المتوقع عند تلك النقطة من المنشأة — مرتفع قرب المحول، وأقل عند نهاية دائرة نهائية طويلة. والجهاز الصحيح التصنيف والمنحنى لكن ناقص قدرة القطع ليس معدة محمية، بل خطر قائم. وحيث يتجاوز تيار العطل المتوقع أو الحمل ما يغطيه الجهاز المصغر، يكون الحل قاطعًا مغلفًا مختارًا لتلك الخدمة.

القاطع المصغر ليس حماية من التسرب الأرضي

التيار الزائد والتسرب الأرضي مشكلتان مختلفتان. فالقاطع المصغر لا يكشف تيار تسرب صغيرًا إلى الأرض، وهو التيار المهم للحماية من الصعق ولكثير من أعطال المعدات. وتلك مهمة قاطع التيار المتبقي، يُركَّب منفصلًا أو مدمجًا مع حماية التيار الزائد في جهاز واحد. وتحديد المنحنى لا يحدد ما إذا كانت حماية التسرب الأرضي مطلوبة، فذلك سؤال منفصل على التصميم أن يجيب عنه.

التمييز بين المستويات

في أي لوحة فيها أكثر من مستوى حماية، ينبغي أن يعمل الجهاز الأقرب للعطل أولًا. فإذا أدى عطل في دائرة نهائية إلى فصل القاطع الرئيسي، أظلم طابق كامل بسبب جهاز واحد معطوب. ويعتمد التمييز على التصنيفات والمنحنيات ومستوى العطل مجتمعة، لذا يُفحص بين كل زوج من الأجهزة لا يُفترض افتراضًا. وسياسة تعميم منحنى واحد في كل مكان تجعل التمييز أصعب لا أسهل.

الاختيار عمليًا

1. احسب مقطع الموصل حسب الحمل وطريقة التركيب
2. اختر تصنيف القاطع لحماية ذلك الموصل
3. اختر المنحنى من سلوك اندفاع الحمل
4. تأكد أن قدرة القطع تناسب تيار العطل المتوقع عند تلك اللوحة
5. صحّح للمحيط الحراري الذي سيعمل فيه الجهاز فعلًا
6. افحص التمييز مع الجهاز الأعلى في السلسلة

التصنيف والمنحنى وقدرة القطع ثلاثة قرارات منفصلة، وضبط أحدها لا يغني عن الآخرين.

قبل طلب عرض السعر

حدد التصنيف والمنحنى وعدد الأقطاب وقدرة القطع المطلوبة ونظام اللوحة أو قضيب التوزيع الذي يجب أن تركّب فيه الأجهزة — فالأجهزة والحاويات عائلة متطابقة عادةً، وبالتالي الماركة مهمة. وإرسال هذه البنود الخمسة مع طلب الكهرباء يجنبك جولة الاستيضاح التي يثيرها دائمًا رقم أمبير مجرد.