تشرح هذه المقالة ما هي قواطع الدائرة. وبالتالي سوف تكتشف خصائص قاطع الدائرة الكهربائية، وما هي الأنواع المختلفة لقواطع الدائرة الكهربائية وكيف يعمل هذا الجهاز الكهربائي.
ما هو قاطع الدائرة؟
قاطع الدائرة هو جهاز أمان يقطع تدفق التيار الكهربائي عند حدوث عطل في التركيبات الكهربائية. بمعنى آخر، قواطع الدائرة عبارة عن مفاتيح أوتوماتيكية قادرة على مقاطعة الدائرة الكهربائية في حالة حدوث دائرة كهربائية قصيرة أو تيار زائد.
لذلك، يعمل قاطع الدائرة على حماية الأشخاص والأجهزة الكهربائية الأخرى عن طريق قطع الكهرباء ومنع الأضرار الناجمة عن خطأ في الدائرة.
أحد الاستخدامات الأكثر شيوعًا لقواطع الدائرة الكهربائية هو في المنازل، مما يحمي الأشخاص من انقطاع التيار الكهربائي المحتمل. وبالمثل، فمن الشائع تركيب قواطع الدائرة في الصناعات والشركات. منطقيًا، اعتمادًا على متطلبات التثبيت، سيتم تركيب قاطع دائرة بخصائص مختلفة.
بدافع الفضول، اخترع توماس إديسون قاطع الدائرة الكهربائية في عام 1879. وفي وقت لاحق، قام ويليام ستانلي جونيور بتحسين التصميم في عام 1890، وأخيرًا، أنشأ جرانفيل وودز أول قاطع دائرة أوتوماتيكي في عام 1900.
ضع في اعتبارك أن قاطع الدائرة له أسماء مختلفة، ويمكن أيضًا أن يطلق عليه قاطع الدائرة ، أو قاطع الدائرة ، أو قاطع الدائرة ، أو قاطع الدائرة .
خصائص قاطع الدائرة
المعلمات التي يجب أن نأخذها في الاعتبار لمعرفة قاطع الدائرة الذي يجب تركيبه هي كما يلي:
- التيار المقنن : شدة التيار الكهربائي الذي صمم قاطع الدائرة من أجله. بشكل عام يمكن أن تتراوح من 5 إلى 64 أمبير.
- جهد التشغيل : الجهد أو الجهد الذي صمم الجهاز من أجله. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تعلم أن هناك قواطع أحادية الطور وقواطع ثلاثية الطور.
- قدرة القطع : الحد الأقصى للتيار الذي يمكن أن يقطعه قاطع الدائرة. يجب أن تكون قيمة قدرة الكسر أعلى بكثير من قيمة الشدة القصوى المخطط لها لضمان التشغيل الصحيح لقاطع الدائرة.
- سعة الإغلاق : أقصى تيار يمكن أن يمر عبر قاطع الدائرة عند الإغلاق دون تعرضه للتلف.
- عدد الأقطاب – هذا هو عدد الموصلات التي يمكن توصيلها بقاطع الدائرة الكهربائية. هناك قواطع دوائر ذات قطب واحد واثنان وثلاثة وأربعة قطب.
أنواع قواطع الدائرة
الأنواع المختلفة لقواطع الدائرة هي كما يلي:
- قاطع الدائرة المغناطيسية الحرارية – قاطع الدائرة يعتمد على المؤثرات المغناطيسية والحرارية التي ينتجها التيار الكهربائي. هناك نوعان فرعيان من قواطع الدائرة:
- قاطع الدائرة المغناطيسية – قاطع دائرة يستخدم مغناطيسًا كهربائيًا لقطع التيار عند حدوث دائرة كهربائية قصيرة.
- قاطع الدائرة الحرارية : قاطع الدائرة الذي يستفيد من الحرارة الناتجة عن تأثير جول لقطع الدائرة الكهربائية.
- قاطع الدائرة التفاضلية : قاطع الدائرة الذي يعمل بالوصلات الأرضية لجميع مكونات التركيب.
- قاطع دائرة حماية المحرك : قاطع دائرة مصمم خصيصًا لحماية المحركات الكهربائية.
كيف يعمل قاطع الدائرة
قاطع الدائرة المغناطيسية:
تتكون قواطع الدائرة المغناطيسية من ملف ونواة وجزء متحرك. وبالتالي، إذا كانت شدة التيار الكهربائي المار عبر الملف أكبر بكثير من الشدة الاسمية، ينشأ مجال مغناطيسي قادر على تحريك الجزء المتحرك من قاطع الدائرة، وبالتالي تنفتح الدائرة الكهربائية ويمر التيار. تمت مقاطعته.
قاطع الدائرة الحرارية:
يحتوي قاطع الدائرة الحرارية على شريط ثنائي المعدن معاير يتدفق من خلاله التيار الكهربائي. لذلك عندما يتجاوز التيار الكهربائي الشدة الاسمية، يسخن قاطع الدائرة ويتوسع، مما يؤدي إلى قوس الشريط ثنائي المعدن. ولذلك، يفتح المفتاح ويقاطع التدفق الحالي. عيب هذا النوع من قواطع الدائرة هو أنه يكتشف فقط أخطاء التحميل الزائد.
قاطع الدائرة والمفتاح الحراري
يشرح هذا القسم الفرق بين قاطع الدائرة والمفتاح الحراري، حيث أنهما نوعان من أجهزة الحماية الكهربائية التي غالبًا ما يتم الخلط بينهما.
تمامًا مثل قاطع الدائرة، يمنع المفتاح الحراري أيضًا تدفق التيار الكهربائي عندما يتجاوز قيمة معينة. ومع ذلك، فإن المفاتيح الحرارية تحمي فقط من الأحمال الزائدة، على عكس قاطع الدائرة الذي يحمي أيضًا من الصدمات الكهربائية.
ولذلك، فإن الفرق الرئيسي بين قاطع الدائرة والمفتاح الحراري هو أن قاطع الدائرة مصمم لحماية الأشخاص، في حين أن المفتاح الحراري يحمي فقط الأجهزة الكهربائية الأخرى في التثبيت.
وبهذا المعنى، يوصى بتثبيت مفتاح حراري ذو عيار أصغر من قاطع الدائرة “المنبع”. بهذه الطريقة سيحمي المفتاح الحراري قاطع الدائرة، والذي عادة ما يكون أكثر تكلفة من المفتاح الحراري.
قاطع الدائرة والصمام
وأخيرا، سوف نرى ما هو الفرق بين قاطع الدائرة والمصهر، حيث أن استخدامهما متشابه للغاية.
المصهر هو جهاز أمان ينفجر عندما تتجاوز شدة التيار قيمة معينة، وبالتالي يحمي الأشخاص والعناصر الكهربائية الأخرى في التركيب من الحمل الزائد المحتمل.
ولذلك، فإن الفرق بين قاطع الدائرة والمصهر هو عدد المرات التي يمكن فيها استخدام الجهاز. يمكن إعادة ضبط قاطع الدائرة الكهربائية بعد إصلاح العطل الكهربائي، ومع ذلك، فإن المصهر يخدم غرضًا واحدًا فقط لأنه ينفجر عند حدوث الحمل الزائد.