کلید باقیمانده جریان

 

⚡ کلید باقیمانده جریان (Residual Current Device – RCD) چیست و چگونه کار می‌کند؟

در سیستم‌های الکتریکی، کلید باقیمانده جریان (جریان نشتی) یکی از مهم‌ترین تجهیزات حفاظتی است که از برق‌گرفتگی و آتش‌سوزی ناشی از نشت جریان جلوگیری می‌کند. در این استوری، عملکرد، انواع و نکات مهم انتخاب و تست این کلید را بررسی می‌کنیم.

---

🔍 عملکرد کلید باقیمانده جریان چگونه است؟

🔹 این کلید با مقایسه جریان ورودی و خروجی مدار، نشت جریان را تشخیص می‌دهد.
🔹 در شرایط عادی، جریان فاز و نول برابر است، اما اگر جریان نول کمتر از جریان فاز باشد، به این معنی است که بخشی از جریان به زمین نشت کرده است (مثلاً از طریق بدن یک فرد).
🔹 در این حالت، کلید باقیمانده جریان به سرعت (کمتر از 30 میلی‌ثانیه) مدار را قطع کرده و از برق‌گرفتگی جلوگیری می‌کند.

---

🛠️ انواع کلید باقیمانده جریان و کاربردها

1️⃣ کلید باقیمانده جریان نوع AC:
✅ برای تشخیص نشت جریان متناوب (AC)
❌ مناسب برای سیستم‌هایی که دارای تغذیه DC هستند، نیست.
🔹 کاربرد: استفاده عمومی در سیستم‌های خانگی

2️⃣ کلید باقیمانده جریان نوع A:
✅ حساس به جریان‌های نشتی AC و DC پالسی
🔹 کاربرد: سیستم‌های دارای منابع تغذیه سوئیچینگ (UPS، اینورترها)

3️⃣ کلید باقیمانده جریان نوع B:
✅ حساس به نشتی‌های AC، DC و فرکانس‌های بالا
🔹 کاربرد: تجهیزات صنعتی، ایستگاه‌های شارژ خودروهای برقی

4️⃣ کلید باقیمانده جریان نوع F:
✅ مخصوص تجهیزات دارای مبدل‌های فرکانسی (VFDs)
🔹 کاربرد: موتورها و سیستم‌های کنترل سرعت

---

⚠️ چرا استفاده از کلید باقیمانده جریان ضروری است؟

✅ حفاظت از جان افراد: جلوگیری از برق‌گرفتگی ناشی از تماس مستقیم و غیرمستقیم با برق
✅ جلوگیری از آتش‌سوزی: قطع جریان در صورت نشت به بدنه تجهیزات
✅ افزایش ایمنی مدار: جلوگیری از نشت‌های جریان ناخواسته که ممکن است به سیستم آسیب بزنند

---

🔍 روش‌های تست و نگهداری کلید باقیمانده جریان

✅ دکمه تست (Test Button): هر کلید باقیمانده جریان دارای یک دکمه "TEST" است که باید حداقل ماهانه یک‌بار فشرده شود.
✅ تست با دستگاه‌های حرفه‌ای: در محیط‌های صنعتی، از دستگاه‌های تست RCD Tester برای بررسی عملکرد دقیق کلید نشتی استفاده می‌شود.
✅ بررسی افت ولتاژ: در هنگام عملکرد کلید، افت ولتاژ نباید بیش از حد مجاز باشد.

---

⚠️ نکات مهم نصب کلید باقیمانده جریان
🔹 مقدار جریان قطع (30mA برای حفاظت انسانی، 100mA و 300mA برای حفاظت تجهیزات) باید متناسب با کاربرد انتخاب شود.
🔹 در مدارهای دارای بارهای غیرخطی (مانند اینورترها) حتماً از کلید نوع A یا B استفاده کنید.
🔹 هرگز کلید باقیمانده جریان را بدون بررسی نوع شبکه (TN، TT، IT) در سیستم‌های صنعتی نصب نکنید.

خطوط انتقال

راهنمای جامع سیم‌کشی و نصب تجهیزات خطوط انتقال 132 تا 400 کیلوولت

طراحی، اجرا و بهره‌برداری ایمن از خطوط انتقال 132 تا 400 کیلوولت نیازمند رعایت دقیق استانداردهای فنی و استفاده از تجهیزات مناسب است. در این راهنما، تمام اجزای مورد استفاده، فواصل و ارتفاع دکل‌ها، یراق‌آلات، تجهیزات حفاظتی و استانداردها بررسی می‌شوند.

---

۱. سیم‌کشی و انتخاب هادی‌ها

الف) انواع هادی‌های مورد استفاده در شبکه انتقال

هادی‌های آلومینیومی با مغزی فولادی (ACSR): پرکاربردترین نوع

هادی‌های تمام آلومینیومی (AAC): برای فواصل کوتاه

هادی‌های آلومینیومی تقویت‌شده با آلیاژ (AAAC): مقاوم در برابر خوردگی

هادی‌های روکش‌دار (Covered Conductors): برای کاهش کرونا و تلفات

ب) سایز هادی‌ها و توان انتقالی

132 کیلوولت → ACSR 240/40 یا 300/50 mm² → ظرفیت 100-250 مگاوات

230 کیلوولت → ACSR 400/65 یا 500/85 mm² → ظرفیت 400-800 مگاوات

400 کیلوولت → ACSR 700/100 یا 900/125 mm² → ظرفیت 1200-2500 مگاوات

 

---

۲. مقره‌ها و یراق‌آلات خطوط انتقال

الف) انواع مقره‌ها

مقره‌های چینی و شیشه‌ای بشقابی: متداول در خطوط هوایی

مقره‌های کامپوزیتی: وزن کمتر، استحکام بالاتر و مقاومت بیشتر در برابر آلودگی

مقره‌های پلیمری: مقاوم در برابر ضربه و ترک‌خوردگی

ب) اجزای یراق‌آلات مورد استفاده در مقره‌ها و شبکه انتقال

1. کلمپ‌های تعلیق (Suspension Clamps): برای آویزان کردن هادی‌ها

2. گیره‌های کششی (Tension Clamps): برای مهار و کشیدن سیم‌ها

3. اسپیسرها (Spacers): جلوگیری از برخورد هادی‌ها در باندل‌های چند سیمه

4. میله‌های زرهی (Armor Rods): تقویت مقره‌ها و جلوگیری از پارگی سیم

5. دمپرهای ارتعاشی (Stockbridge Dampers): کاهش ارتعاشات ناشی از باد

6. اتصال‌دهنده‌های مقره (Insulator Fittings): اتصال مقره‌ها به بازوهای دکل

7. پیچ و مهره‌های مقاوم در برابر خوردگی

 

---

۳. فواصل مجاز، ارتفاع دکل‌ها و نام‌گذاری خطوط

الف) حداقل فاصله بین فازها در خطوط مختلف

132 کیلوولت → 1.5 متر

230 کیلوولت → 2.5 متر

400 کیلوولت → 4 متر

ب) حداقل ارتفاع از سطح زمین

132 کیلوولت → 7 متر

230 کیلوولت → 8.5 متر

400 کیلوولت → 10.5 متر

ج) نام‌گذاری و کدگذاری خطوط انتقال

در سیستم‌های انتقال برق، خطوط با شماره‌های مشخصی نام‌گذاری می‌شوند:

132 کیلوولت → معمولاً با خطوط 132 یا L132 شناخته می‌شود.

230 کیلوولت → تحت عنوان L230 نام‌گذاری می‌شود.

400 کیلوولت → معمولاً با L400 شناخته می‌شود.

د) فاصله بین دکل‌ها بر اساس ولتاژ

132 کیلوولت → 250 تا 400 متر

230 کیلوولت → 350 تا 500 متر

400 کیلوولت → 400 تا 700 متر

هـ) ارتفاع دکل‌ها

132 کیلوولت → 20 تا 35 متر

230 کیلوولت → 35 تا 50 متر

400 کیلوولت → 45 تا 70 متر

 

---

۴. کلیدها و تجهیزات قطع و وصل

الف) انواع کلیدهای مورد استفاده

1. دژنکتور (Circuit Breaker): قطع و وصل بارهای سنگین

2. سکسیونر (Disconnect Switch): ایزوله کردن بخش‌هایی از خط

3. کلید ارت (Earthing Switch): زمین کردن فازها هنگام تعمیرات

 

ب) پیکربندی کلیدها در پست‌های فشارقوی

Single Bus: ساده و اقتصادی

Double Bus Double Breaker: قابلیت اطمینان بالا

One and a Half Breaker: بهینه و مقرون‌به‌صرفه

 

---

۵. حالت خازنی و اثرات آن

ظرفیت خازنی خطوط باعث ایجاد توان راکتیو اضافی می‌شود که موجب افزایش ولتاژ می‌شود. روش‌های کنترل این پدیده:

نصب راکتورهای شنت برای کاهش ولتاژ

استفاده از خازن‌های سری برای بهبود پروفیل ولتاژ

 

---

۶. جابجایی فازها و آرایش فازی در خطوط انتقال

الف) اهمیت جابجایی فازها

جابجایی فاز در خطوط انتقال برای کاهش عدم تعادل میدان مغناطیسی و کاهش اثر القایی روی خطوط مخابراتی انجام می‌شود.

ب) استانداردهای جابجایی فاز

132 کیلوولت → تعویض فاز هر 75-100 کیلومتر

230 کیلوولت → تعویض فاز هر 100-150 کیلومتر

400 کیلوولت → تعویض فاز هر 150-200 کیلومتر

 

---

۷. ارت دکل‌ها و حفاظت در برابر صاعقه

الف) سیستم زمین کردن دکل‌ها

مقاومت سیستم ارت باید کمتر از 10 اهم باشد.

استفاده از سیم‌گارد برای هدایت صاعقه به زمین

نصب مش‌های مسی و میله‌های ارت برای کاهش مقاومت زمین

ب) سیم گارد (Earth Wire) و نقش آن

در بالاترین نقطه دکل برای حفاظت از هادی‌ها نصب می‌شود.

معمولاً از سیم فولادی-آلومینیومی یا OPGW (فیبر نوری درون سیم گارد) استفاده می‌شود.

کاهش خطر صاعقه‌زدگی و افزایش قابلیت اطمینان شبکه.

 

---

۸. استانداردهای مورد استفاده در طراحی و اجرا

IEEE 524: استاندارد نصب خطوط هوایی

IEC 60815: استاندارد مقره‌های فشارقوی

IEC 60287: محاسبه ظرفیت جریان مجاز کابل‌ها

IEC 60071: استاندارد عایقی تجهیزات فشارقوی

IEC 61936: ایمنی در طراحی و بهره‌برداری سیستم‌های انتقال

 

---

۹. حفاظت و مانیتورینگ خطوط انتقال

ریلزینگ (Reclosing) برای کاهش خاموشی‌های گذرا

رله‌های دیستانس و دیفرانسیل برای تشخیص خطاها

نصب سیستم‌های مانیتورینگ آنلاین (WAMS) برای نظارت بر عملکرد شبکه

 

---

نتیجه‌گیری

انتخاب صحیح هادی، مقره، یراق‌آلات، سیستم ارت، و حفاظت باعث افزایش پایداری شبکه و کاهش خاموشی‌های ناخواسته می‌شود. رعایت استانداردها در طراحی، اجرا و بهره‌برداری از خطوط انتقال 132 تا 400 کیلوولت، موجب افزایش کارایی و طول عمر شبکه می‌شود.

رله های حفاظتی شبکه های توزیع

در شبکه‌های توزیع برق، رله‌های حفاظتی نقش مهمی در جلوگیری از آسیب به تجهیزات و تأمین ایمنی شبکه دارند. در ادامه انواع رله‌های مورد استفاده در شبکه توزیع را نام برده و توضیح می‌دهم که در کجا نصب می‌شوند.

---

✅ ۱. رله‌های اضافه جریان (Overcurrent Relay - OCR)

🔹 وظیفه: حفاظت در برابر جریان بیش از حد مجاز (اضافه جریان ناشی از اضافه بار یا اتصال کوتاه).
🔹 نحوه عملکرد: اگر جریان عبوری از حد تنظیم‌شده بیشتر شود، این رله فرمان قطع صادر می‌کند.
🔹 انواع:

• رله اضافه جریان زمان معین (Definite Time Overcurrent - DTOC) → قطع با تأخیر زمانی ثابت.
• رله اضافه جریان زمان معکوس (Inverse Time Overcurrent - ITOC) → هرچه جریان بیشتر باشد، زمان قطع کمتر خواهد شد.
  🔹 محل نصب: در خروجی فیدرهای ۲۰ کیلوولت در پست‌های توزیع، روی بریکرهای فشار متوسط.

---

✅ ۲. رله اتصال زمین (Earth Fault Relay - EFR)

🔹 وظیفه: تشخیص جریان نشتی به زمین و جلوگیری از برق‌گرفتگی و آسیب به تجهیزات.
🔹 نحوه عملکرد: اگر جریان نشتی در شبکه از مقدار تنظیم‌شده بیشتر شود، رله فرمان قطع صادر می‌کند.
🔹 انواع:

• رله اتصال زمین آنی (Instantaneous Earth Fault Relay - IEFR)
• رله اتصال زمین زمان معکوس (Inverse Time Earth Fault Relay - ITEFR)
  🔹 محل نصب: روی بریکرهای فیدرهای توزیع، خروجی ترانس‌های قدرت و تابلوهای توزیع.

---

✅ ۳. رله دیستانس (Distance Relay)

🔹 وظیفه: حفاظت در برابر اتصال کوتاه با توجه به امپدانس شبکه (تشخیص محل خطا بر اساس فاصله).
🔹 نحوه عملکرد: اگر امپدانس شبکه کاهش یابد (نشانه وقوع اتصال کوتاه)، رله فرمان قطع صادر می‌کند.
🔹 محل نصب: در پست‌های فوق توزیع و انتقال برای حفاظت خطوط ۶۳ و ۱۳۲ کیلوولت.

---

✅ ۴. رله فرکانس (Under/Over Frequency Relay)

🔹 وظیفه: حفاظت در برابر کاهش یا افزایش غیرمجاز فرکانس (برای جلوگیری از بی‌ثباتی شبکه).
🔹 نحوه عملکرد: اگر فرکانس از حد مجاز خارج شود (مثلاً کمتر از ۴۸ هرتز یا بیشتر از ۵۲ هرتز در سیستم ۵۰ هرتزی)، این رله بارهای غیرضروری را قطع می‌کند.
🔹 محل نصب: در نیروگاه‌ها، پست‌های فوق توزیع و بارهای حساس صنعتی.

---

✅ ۵. رله ولتاژ (Under/Over Voltage Relay)

🔹 وظیفه: حفاظت از شبکه در برابر افزایش یا کاهش غیرمجاز ولتاژ.
🔹 نحوه عملکرد: اگر ولتاژ از مقدار تنظیم‌شده خارج شود، رله فرمان قطع می‌دهد.
🔹 انواع:

• رله اضافه ولتاژ (Over Voltage Relay - OVR)
• رله کمبود ولتاژ (Under Voltage Relay - UVR)
  🔹 محل نصب: روی ترانس‌ها، فیدرهای حساس و شبکه‌های صنعتی.

---

✅ ۶. رله سنکرون‌سازی (Synchronizing Relay)

🔹 وظیفه: بررسی تطابق فرکانس، ولتاژ و زاویه فاز هنگام موازی کردن ژنراتورها یا خطوط انتقال.
🔹 محل نصب: در نیروگاه‌ها و پست‌های فوق توزیع برای هماهنگ کردن منابع تغذیه.

---

✅ ۷. رله جهت‌دار اضافه جریان (Directional Overcurrent Relay - DOCR)

🔹 وظیفه: تشخیص جهت جریان خطا و عملکرد فقط در مسیر مورد نظر (برای شبکه‌های حلقوی).
🔹 محل نصب: در پست‌های فوق توزیع و انتقال و شبکه‌های توزیع حلقوی.

---

✅ ۸. رله حفاظتی ترانسفورماتور

🔹 ۸.۱. رله بوخهلتس (Buchholz Relay)

• وظیفه: تشخیص خرابی داخلی ترانس (گاز، جریان روغن غیرطبیعی).
• محل نصب: بین تانک اصلی و منبع انبساط روغن ترانس قدرت.

🔹 ۸.۲. رله دمای ترانس (Temperature Relay)

• وظیفه: حفاظت از ترانس در برابر افزایش دمای بیش از حد.
• محل نصب: روی ترانس‌های روغنی و خشک.

---

✅ ۹. رله حفاظتی موتورهای الکتریکی

🔹 ۹.۱. رله اضافه بار حرارتی (Thermal Overload Relay)

• وظیفه: حفاظت در برابر افزایش جریان و دمای سیم‌پیچ موتور.
• محل نصب: در مدارهای کنترل موتورهای صنعتی.

🔹 ۹.۲. رله جریان هجومی (Inrush Current Relay)

• وظیفه: جلوگیری از قطع موتور هنگام جریان هجومی اولیه.
• محل نصب: در تابلوهای کنترل موتورهای بزرگ.

---

✅ ۱۰. رله خطای فاز (Phase Failure Relay)

🔹 وظیفه: تشخیص قطع یا نامتعادلی فازها در مدارهای سه‌فاز.
🔹 محل نصب: در تابلوهای برق صنعتی و موتورها.

---

✅ ۱۱. رله جهش ولتاژ (Surge Relay)

🔹 وظیفه: حفاظت در برابر اضافه ولتاژهای ناگهانی (سرج‌ها).
🔹 محل نصب: در سیستم‌های حساس مانند دیتا سنترها و بیمارستان‌ها.

---

📌 نتیجه‌گیری

✅ مهم‌ترین رله‌های مورد استفاده در شبکه توزیع برق عبارتند از:

1. رله اضافه جریان (OCR) → حفاظت فیدرها و ترانس‌ها
2. رله اتصال زمین (EFR) → تشخیص نشتی جریان به زمین
3. رله دیستانس → حفاظت خطوط انتقال و فوق توزیع
4. رله فرکانس → کنترل پایداری شبکه
5. رله ولتاژ → حفاظت از تجهیزات در برابر نوسانات ولتاژ
6. رله‌های حفاظتی ترانس → بوخهلتس، دما، اضافه جریان
7. رله‌های موتور → اضافه بار، قطع فاز، جریان هجومی

⚡

سیستم های ارتینگ

ارتینگ یا ارتینگ الکتریکی چیست؟

 برق موجود در سیستم سیم‌کشی خانه شامل الکترون‌هایی است که از سیم‌های هادی جریان جاری می‌شوند و این برق همیشه در جستجوی کوتاه‌ترین راه ممکن برای بازگشت به زمین است. به همین دلیل است که اگر سیم ارت داشته باشد، اتصال به زمین به سیستم برق شما مسیر مستقیمی به زمین می‌دهد و از جریان‌یافتن برق در مسیر دیگر و شوک الکتریکی احتمالی آن جلوگیری می‌کند.
اتصال قطعات فلزی (رسانا) دستگاه یا تأسیسات الکتریکی به زمین (زمین) را ارتینگ یا اتصال به زمین یا سیستم ارت می‌نامند. به‌عبارت‌دیگر، اتصال قطعات فلزی ماشین‌آلات و دستگاه‌های الکتریکی که بدنه فلزی قابل‌لمس دارند به صفحه ارت یا الکترود ارت (که در زمین مرطوب مدفون است) از طریق یک سیم هادی ضخیم (که مقاومت بسیار کمی دارد) به‌منظور ایمنی به‌عنوان ارتینگ یا اتصال به زمین شناخته می‌شود.
در واقع سیستم ارت را می‌توان به‌عنوان اتصال نقطه خنثی یک منبع تغذیه به زمین به‌منظور جلوگیری یا به‌حداقل‌رساندن خطر در هنگام تخلیه انرژی الکتریکی نامید.

***انواع سیستم های ارتینگ یا هر یک از طرح‌های استاندارد عبارتند از IT ،TN-C ،TN-S ،TN-C-S که در ادامه هر یک را به طور مفصل توضیح خواهیم داد:

T برگرفته از کلمه لاتین TERRA به معنی زمین: وجود این حرف به معنی اتصال مستقیم به زمین است.
I برگرفته از کلمه INSULATUM به معنی ایزوله و جدا. به معنی عدم اتصال و یا عدم اتصال به زمین است.
N به معنی اتصال به زمین توسط شبکه الکتریکی است. که در برخی از شبکه‌های الکتریکی به صورت جدا TN-S و برخی به صورت مشترک TN-C است. و در برخی تاسیسات به صورت ترکیبی که به آن سیستم TN-C-S است.
C برگرفته از کلمه COMBINED این عبارت زمانی بکار می‌رود که نول و ارت بایکدیگر متصل شده باشند.
S برگرفته از کلمه SEPERATE زمانی استفاده می‌شود که نول و ارت از یکدیگر جدا و مجزا باشند.

1-سیستم IT:
در سیستم IT بخش تغذیه از زمین ایزوله شده و یا از طریق یک امپدانس به زمین متصل شده است. بخش هادی‌ها در دسترس تاسیسات الکتریکی مستقلا زمین شده‌اند. عموما این سیستم در مکان‌هایی مانند مراکز پزشکی و معادن، در جایی که منابع تغذیه بایستی حتی با وجود خطا در مدار باقی بمانند. همچنین در مکان‌هایی که اتصال به زمین مشکل باشد مانند ژنراتور متحرک.

2- سیستم TN-C:
در این سیستم هادی نول و حفاظتی یکی شده و تنها یک هادی به نام PEN در کل سیستم وجود دارد. چندین اتصال به زمین در طول سیستم وجود دارد. در این سیستم چندین اتصال زمین مورد نیاز است زیرا اگر نول به هر دلیلی قطع شود، در قسمت‌های هادی در دسترس در اتصالات تک فاز، ولتاژ بین فاز و ارت افزایش می‌یابد و در اتصالات سه فاز، بر اساس مقدار بار نامتعادل این ولتاژ تغیر می‌کند.

3-سیستم TN-S:
در این سیستم هادی‌های نول و حفاظتی در کل سیستم از یکدیگر جدا هستند. از معایب این سیستم این است که در زمانیکه هادی حفاظتی مدار باز شود هیچ اشکاری سازی وجود ندارد تا بتواند خطای ایجاد شده را مشخص نماید و تاسیسات بدون سیستم ارت خواهند ماند. در زمانی که خطای زمین بوجود آید در همه قسمت‌های هادی تاسیسات در دسترس، ممکن است ولتاژ به صورت خطرناکی افزایش یابد و در نتیجه تجهیزات حفاظتی خطای زمین به مانند حالتی که هیچ جریانی به زمین انتقال داده نمی‌شود عمل نکنند.

4- سیستم TN-C-S:
در این سیستم در بخش تغذیه هادی‌های نول و حفاظتی با هم یکی شده و تنها یک هادی به نام PEN وجود دارد ولی در بخش تاسیسات مصرف کننده، هادی‌های نول و حفاظتی از یکدیگر جدا می‌شوند. چندین اتصال زمین در طول این سیستم توصیه شده است.

این سیستم همچنین به سیستم حفاظتی ارت شده چندگانه معروف است. هادی PEN به عنوان هادی مشترک نول و ارت در بخش تغذیه ارت شده است. ارت چندگانه تضمین می‌کند که اگر هادی، به هر دلیلی مدار باز شود بخش‌های هادی در دسترس، همچنان ارت شده باقی می‌مانند. تحت چنین شرایطی، ولتاژ منبع تغذیه بین فاز تاسیسات و هادی نول به صورت اساسی کاهش می‌یابد و مصرف کننده‌ها تغییرات ولتاژ غیر قابل قبولی را تجربه می‌کنند.

چرا ارتینگ مهم است؟

هدف اصلی سیستم ارتینگ کاهش احتمال خطرات برق‌گرفتگی و حوادث احتمالی همچون آتش‌سوزی در ساختمان‌ها است. عوامل متعددی می‌توانند سبب ایجاد حوادثی ازاین‌دست شوند. بدنه بسیاری از وسایل برقی فلزی بوده و خرابی و اتصال کوتاه‌، مسیر برق روی بدنه وسیله برقی می‌تواند منجر به برق‌گرفتگی جدی شود. همچنین ایجاد بار الکتریکی ساکن روی وسیله برقی و تخلیه یک‌باره آن به بدن شخص در اثر تماس با قسمت فلزی وسیله برقی مورد دیگری است که می‌تواند منجر به شوک الکتریکی در فرد شود. در موارد دیگر و ایجاد یک اتصال کوتاه، حادثه جدی‌تری همچون آتش‌سوزی در محل را ممکن است به دنبال داشته باشد. حضور ارتینگ و اجرای صحیح آن در ساختمان‌ها سبب می‌شود بار اضافی جریان از مسیر مناسب به زمین تخلیه شود و از حوادث احتمالی آن جلوگیری شود.

ضرورت‌های فنی ایجاد سیستم ارتینگ در ساختمان چیست؟

در قسمت قبل در مورد اینکه سیستم ارتینگ چیست و چه کاربردی دارد صحبت کردیم. اکنون قصد داریم تعدادی از مهم‌ترین اهدافی را که سیستم اتصال به زمین برای آن‌ها انجام‌ می‌شود فهرست کنیم:

•  محافظت در برابر بار اضافی الکتریکی

اغلب ما ممکن است در فصل بارندگی در معرض رعدوبرق قرار بگیریم. چنین رویدادهایی می‌توانند جریان برق بسیار خطرناکی تولید کنند که به وسایل خانه ما مانند تلویزیون، ماشین لباسشویی، یخچال و غیره آسیب می‌رساند. اگر در چنین مواقعی از سیستم ارت به‌درستی استفاده کنیم، برق اضافی بدون اینکه آسیبی به دستگاه وارد شود، مستقیماً به زمین می‌رود و دستگاه ما سالم می‌ماند.

• سطوح ولتاژ را تثبیت می‌کند

هنگامی که در خانه، سیستم الکتریکی به‌صورت صحیح راه‌اندازی شود، توزیع برق مناسب در مکان‌های مختلف را برای شما آسان می‌کند. این موضوع باعث می‌شود که سیستم سیم‌کشی برق خانه در هر زمان اضافه‌بار نداشته باشد. سیستم ارت را می‌توان به‌عنوان یک نقطه مرجع مشترک برای منبع ولتاژ به‌منظور ایجادی سطح ولتاژ پایدار در سراسر سیستم الکتریکی در نظر گرفت.

• زمین با کمترین مقاومت رفتار می‌کند

اهمیت و دلیل اصلی اینکه چرا باید یک وسیله برقی را در خانه یا محل کار خود به ارت وصل کنیم این است که زمین رسانایی عالی است که هر نوع برق اضافی را با حداقل مقاومت عبور می‌دهد.

• از آسیب‌های جدی و مرگ جلوگیری می‌کند

هنگامی که سیستم ارتینگ الکتریکی را در خانه یا محل کار خود پیاده نمی‌کنید، دستگاه و جان خود را به خطر می‌اندازید. وقتی برق زیاد از هر وسیله‌ای عبور می‌کند، یا می‌سوزد یا آسیب جدی و غیرقابل‌تعمیر می‌بیند. از طرفی عبور بیش از حد جریان می‌تواند منجر به آتش‌سوزی شود و منجر به آسیب به اموال و زندگی شود.

سیستمTT

حرف اولT=نقطه خنثی منبع تغدیه مرکز ستاره ثانویه ترانسفورماتور یا ژنراتور مستقیما به زمین وصل می شود

حرف دوم T=بدنه مصرف کننده مستقل از منبع تغدیه به زمین وصل شده (زمین مصرف کننده هیچ ارتباطی با منبع تغذیه ندارد)

 

 

 

1- سیستم TT) earthed neutral)

سیستم TT یک سیستم اتصال به زمین است.

در این سیستم، کلیه قطعات در معرض رسانا و قسمت های خارج از رسانا باید به یک الکترود مشترک متصل به زمین وصل شوند.

در سیستم TT عموما دو الکترود استفاده می شود که
یکی از آن ها از نقطه خنثی سیستم و دیگری از بدنه هادی به صورت سری به زمین متصل می شوند.

در صورت ایجاد اتصال در هادی فاز و بدنه های هادی برای پیشگیری از برق گرفتگی،
مدار قطع شده و جریان برق به زمین انتقال می یابد.

البته این سیستم ها تنها برای حفاظت از انسان مورد استفاده قرار نمی گیرند و کاربردهای دیگری نیز دارند.

در بیشتر اوقات این سیستم ها جریان را به عنوان بخشی از عملکرد عادی انتقال می دهند.

به عنوان مثال،
در یک سیستم توزیع نیروی تک سیم، زمین هادی مدار را تشکیل می دهد و تمام جریان بار را حمل می کند.

نمونه های دیگر دستگاه هایی که سیستم های اتصال به زمین استفاده می کنند شامل
سرکوب کننده های افزایش فشار و فیلترهای تداخل الکترومغناطیسی هستند.

2- دلیل نام گذاری سیستم TT

سیستم های اتصال به زمین معمولا از دو حرف تشکیل می شوند که
هر کدام از آن ها نماد یک مشخصه در آن سیستم است.

به عنوان مثال،
در سیستم TT حرف سمت چپ T است که یعنی یک نقطه از سیستم الکتریکی به زمین متصل شده است،
که معمولا نقطه خنثی است.

حرف دوم نیز نشان دهنده نحوه ارتباط بدنه های هادی با زمین است.

در سیستم TT حرف T است، یعنی بدنه های هادی مستقیما به زمین متصل شده اند.

3- هدف از ایجاد سیستم های اتصال به زمین

سیستم های اتصال به زمین با نصب الکتریکی مقاومت در برابر خطاهای شبکه برق، عملکردهای ایمنی را ارائه می دهند.

هم چنین خاک به عنوان یک مرجع برای کارکرد صحیح منبع الکتریکی و وسایل ایمنی عمل می کند.

فعال سازی سیستم اتصال به زمین به طور معمول با قرار دادن الکترود در خاک و
اتصال این الکترود به تجهیزات با استفاده از یک هادی انجام می شود.

دو فرض وجود دارد که می تواند در مورد هر سیستم اتصال به زمین صدق کند:

• پتانسیل های زمین به عنوان یک مرجع ایستا (یعنی صفر ولت) برای سیستم های متصل عمل می کنند.
  به این ترتیب، هر هادی که به الکترود خاک متصل شده باشد، دارای این پتانسیل مرجع نیز خواهد بود.

• هادی های سیستم و الکترود داخل زمین مسیری با مقاومت کم به زمین را برای سیستم فراهم می کنند.

 

4- تاریخچه سیستم های اتصال به زمین 

در واقع در سال 1900 از برق استفاده شد.

امروزه استانداردهای نصب تجهیزات و اتصالات برق بسیار توسعه یافته است و
کلیه جنبه های اصلی را برای نصب ایمن پوشش می دهد.

در LV، استاندارد مرجع IEC 364 است.

سازندگان استاندارد توجه خاصی به اقدامات انجام شده برای تضمین حفاظت از پرسنل و دارایی ها دارند.

این نگرانی منجر به استانداردسازی سه سیستم اتصال به زمین TT، TN و IT شده است.

سیستم اتصال به زمین TT قبل از سال 1980 در استرالیا رایج بود و
هنوز هم در بعضی از مناطق این کشور استفاده می شود.

 

5- ویژگی های اصلی سیستم های TT

• ساده ترین روش طراحی و نصب را دارد.
• مورد استفاده در تاسیساتی است که مستقیما توسط شبکه توزیع LV عمومی تامین می شود.
• در طول عملکرد خود به نظارت مستمر احتیاج ندارد، اما بررسی دوره ای روی RCD ممکن است لازم باشد.
• محافظت توسط دستگاه های ویژه مانند دستگاه های جریان پسماند یا همان RCD تضمین می شود و
  هم چنین از خطر آتش سوزی در جریان بیشتر یا مساوی ۵۰۰ میلی آمپر جلوگیری می کند.
• هر عیب عایق منجر به ایجاد تأثیر در برق می شود؛
  اما قطع مدار معیوب با نصب کلیدهای RCD سری (کلیدهای RCD انتخابی) یا به صورت موازی (انتخاب مدار) امکان پذیر شده است.
• بارها یا قسمت هایی از نصب که در حین کار عادی باعث ایجاد جریان زیاد نشتی می شوند،
  نیاز به اقدامات ویژه ای برای جلوگیری از این مشکلات دارند.
  یعنی تامین بارها باترانسفورمر جداسازی یا استفاده از RCD های خاص انجام می شود.

6- حداکثر زمان قطع ارتباط مشخص شده در سیستم TT

زمان پرش یا قطع کلیدهای RCDs معمولاً پایین تر از زمان مورد نیاز در اکثر استانداردهای ملی است.

این ویژگی استفاده از آن ها را تسهیل می کند و امکان محافظتی موثر را فراهم می کند.

استاندارد IEC 60364-4-41 حداکثر زمان کار دستگاه های محافظتی را که
در سیستم TT برای محافظت در برابر تماس غیرمستقیم استفاده می شود،
مشخص می کند:

برای تمام مدارهای نهایی با جریان نامی بیش از 63 آمپر با یک یا چند پریز برق نیست و
32 آمپر فقط تجهیزات با استفاده از جریان ثابت را تأمین می کند.

حداکثر زمان قطع اتصال از مقادیر نشان داده شده در جدول بالا تجاوز نمی کند.

برای سایر مدارهای دیگر، حداکثر زمان قطع اتصال در 1 ثانیه ثابت است.

این حد امکان انتخاب بین کلیدهای RCD ها را هنگام نصب بر روی مدارهای توزیع فراهم می کند.

سیستم IT

 اتصال زمین چیست؟

در تمامی مفاهیم مهندسی برق و الکترونیک (بر اساس یک قرارداد از پیش تعیین شده) همواره یک نقطه در یک مدار را به عنوان نقطه مرجع مشخص می کنیم.

این نقطه مرجع به عنوان زمین یا (GND) شناخته شده است و دارای  ولتاژ صفر ولت است.

البته اندازه گیری ولتاژ، اندازه گیری نسبی است.

یعنی یک ولتاژ اندازه گیری باید با نقطه دیگری در مدار مقایسه شود.

اگر این گونه نباشد، اندازه گیری بی معنی است.

به طور معمول، این نقطه مرجع، برای اندازه گیری ولتاژ قسمت های دیگر در مدار استفاده می شود.

زمین، نقطه مشترک بازگشت جریان الکتریکی است.

به عبارت ساده، “زمین” به این معنی است که مسیری با مقاومت کم ایجاد می شود تا
جریان برق به داخل زمین هدایت شود.

اتصال زمین، شامل اتصال بین تجهیزات الکتریکی و زمین از طریق سیم است.

سیستم زمین در واقع یک مسیر پشتیبان است که
مسیری متناوب دارد تا جریان الکتریکی به دلیل خطر در سیستم الکتریکی قبل از آتش سوزی و یا شوک الکتریکی، در آن جریان یابد و به زمین فرستاده شود.

 

2 تعریف سیستم IT

یکی از آرایش های سیستم اتصال به زمین، روش IT است.

در این سیستم حرف اول به معنای جدا شده است = هیچ ارتباطی با زمین وجود ندارد (حتی اگر امپدانس بالا هم باشد).

Terre حرف دوم از زبان فرانسوی سرچشمه گرفته و به معنای زمین است.

در سیستم های IT، همه هادی های موجود از زمین جدا شده اند یا یک نقطه از طریق یک امپدانس به زمین وصل می شوند.

به زبان ساده تر در آرایش سیستم IT، سیم ارت وجود ندارد.

بنابراین در صورت بروز یک عیب عایق، فقط یک جریان نشتی کوچک که اساساً ناشی از نشت خازن سیستم است می تواند جریان یابد.

منبع ولتاژ نیز در صورت وجود خطای مستقیم قطبی در زمین، حفظ می شود.

3 مزایای سیستم IT

مزایای سیستم IT بدین شرح اند:

1. از مهم ترین مزایا و شاخصه های این نوع شبکه زمین که آن را از دو مدل دیگر متمایز می کند پایداری آن است.
   یعنی خطای سیستم بسیار پایین و نزدیک به صفر است و بدون بروز هیچ خطا و مشکلی به کار خود ادامه می دهد.
   به همین دلیل می تواند بهترین انتخاب در تجهیزات حساس بخش صنعتی و بیمارستان ها باشد.
2. این سیستم ها قابلیت مانیتور شدن دارند.
   یعنی در صورت بروز خرابی و خطا، گزارش داده می شود و
   می توان با کمک مانتیتورینگ IMD و با استفاده از امپدانس حلقه نقطه شکستگی یا خوردگی را پیدا کرد.
3. یکی دیگر از مشخصه های مهم سیستم IT افزایش محافظت اشخاص در برابر خطرات احتمالی مانند برق گرفتگی هست.
   در این نوع سیستم به دلیل جریان کم خطا، هیچ گونه خطر ابتلا به شوک الکتریکی وجود ندارد.
4. سطح بالای عایق و کیفیت بالا نیز یکی دیگر از مزایای سیستم IT می باشد که
   همین ویژگی سبب می شود تا محافظت بیشتری در برابر حوادثی از قبیل آتش سوزی داشته باشد.
5. به دلیل عدم خطا خاموشی ندارد. در نتیجه هزینه تست، آزمایش و تعمیرات و نگهداری سیستم IT نسبت به دو روش دیگر بسیار کمتر است.

4 معایب سیستم IT

سیستم IT در کنار مزایای فوق العاده ای که در اختیارتان قرار می دهد بالطبع مانند هر سیستم ارتینگ دیگری دارای معایبی نیز هست.

از جمله معایب سیستم IT می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. برای ولتاژ بین رساناهای خارجی، تجهیزات باید به طور همگانی عایق بندی شوند.
2. چون هم پتانسیلی ضعیفی با زمین دارد نسبت به سایر سیستم ها نسبت به اختلال حساس تر است.
3. در صورت بروز خطای دوم، سیستم آفلاین شده و
   اگر سریعا عیب برطرف نشود ممکن است مشکلات و خرابی زیادی را به بار آورد.
4. به دلیل دارا بودن سیم نول حفاظت شده، هزینه نصب آن کمی بالاتر می باشد و
   هزینه عملکرد آن با توجه به این که به دلیل حساسیت نیاز هست تا کارکنان متخصص و
   واجد شرایط با آن کار کنند کمی بیش از سایر سیستم ها می باشد.
5. در صورت بروز خطای دوم ممکن است اضافه بارها سبب ایجاد اتصال کوتاه در مدار شوند.

 

5 کاربرد ارتینگ IT

با توجه به مزایای سیستم IT که در قسمت قبل به آن اشاره شد این سیستم در صنعت کاربردهای فراوانی دارد که عبارتند از:

• در بیمارستان ها و مراکز پزشکی و اتاق های جراحی
• سیستم و تجهیزات روشنایی ایمنی در تالار های همایش و مکان های مشابه آن
• در تونل های حفاری شده، معادن رو باز و زیر زمینی
• در کارخانجات تولیدی که قطعی برق در آن ها ممکن است خسارت زیادی تولید کند،
  مانند کارخانجات تولید شیشه، کوره ها، کوره های ذوب فلزات، نیروگاه ها، صنایع شیمیایی، صنایع مهمات سازی، تجهیزات آزمایشگاهی و
  فرآیند انجام آزمایش، منابع تغذیه کامپیوترها، مدارهای کنترل و عملیات صنعتی زنجیره ای.

محاسبه جریان هر فاز موتور سه فاز اتصال ستاره

مصرف جریان در هر فاز موتور سه فاز به اتصال ستاره، بستگی به توان و ولتاژ ورودی دارد. برای محاسبه مصرف جریان در هر فاز، ابتدا باید توان ولتاژ ورودی را به کیلووات (kW) محاسبه کنید. سپس با تقسیم توان بر ولتاژ و جمع ضربات جاری در عامل قدرت (Power Factor)، جریان در هر فاز را به آمپر (A) محاسبه کنید.

برای مثال، فرض کنید یک موتور سه فاز با توان ۳۰۰ کیلووات و ولتاژ ۴۰۰ ولت به اتصال ستاره متصل شده است. عامل قدرت نیز(کسینوس فی) ۰٫۸ است.

ابتدا توان را به کیلووات محاسبه می‌کنیم:

300 kW = 300000 W

سپس جاریان در هر فاز را با استفاده از رابطه زیر حساب می‌کنیم:

I = P / (sqrt(3) x V x PF)

I = 300000 / (sqrt(3) x 400 x 0.8)

I = 270 A

بنابراین، مصرف جریان در هر فاز این موتور سه فاز به اتصال ستاره، حدود ۲۷۰ آمپر است.
 

سکسیونر قابل قطع زیر بار

سکسیونر قابل قطع زیر بار داخلی یک نوع کلید مکانیکی است که برای جداسازی فیدرهای خروجی و ورودی فشار متوسط پست های توزیع و همچنین جداسازی ترانسفورماتور های موجود در پست های زمینی بکار برده می شود. به عبارت دیگر سکسیونر قابل قطع زیر بار داخلی قطعات و تجهیزات دارای بار و. تحت ولتاژ مانند فیدر توزیع و یا یک ترانسفورماتور توزیع را از شبکه جدا می نماید. این نوع سکسیونر ها برای نصب در تابلوهای فشار متوسط و بهره برداری در پست های توزیع طراحی شده اند و به منظور جداسازی فیدر های ورودی و خروجی یا جدا سازی ترانسفورماتور های موجود در این پست ها به کار می روند. سکسیونر قابل قطع زیر بار داخلی باید در حالت باز دارای توان عایقی بسیار قوی بین دو سرتیغه باز ان باشد. سکسیونر باز در حقیقت ایمنی افرادی که در پست یا روی فیدر بدون ولتاژ کار می‌کنند را به عهده دارد. به دلیل در نظر گرفتن ایمنی، کلیدهای جدا کننده باید بگونه ای طرح گردند که هیچگونه جریان نشتی نتوانداز یک طرف فاصله عایقی به طرف دیگر ان عبور کند

تشخیص خرابی و نصب خازن کولر گازی

یک عامل بسیار مهم در کولر گازی که باعث راه اندازی کمپرسور و فن دستگاه می شود، خازن تعبیه شده در یونیت خارجی کولر است. این قطعه با ذخیره سازی انرژی در خود، قدرت و توان لازم برای روشن شدن و به کار افتادن فن و کمپرسور کولر گازی را تامین می کند

خازن دو صفحه موازی فلزی است که بصورت طراحی می‌شود که در بین آن‌ها لایه‌هایی از عایق و هوا قرار بگیرد و بتوانند انرژی الکتریکی را نگهداری کنند و در زمان تایمینگ به همراه مقاومت‌ها استفاده شوند

ابتدایی‌ترین و ساده‌ترین راه که در مقاله طریقه نصب خازن کولر گازی توصیه میکنیم این است که از یک خازن متناسب و با مشخصات دقیق خازن خود کولر گازی به جازی خازن اصلی کولر استفاده کنید. اگر خازن سالم شما باعث راه اندازی کمپرسور و روشن شدن کولر شد و در واقع مشکل بر طرف شد نیازی به اقدام دیگر نیست و باید خازن کولر گازی تعویض شود

دومین راه این است که اگر دسترسی به خازن سالمی ندارید خازن را با چشم بر انداز کنید. خازن خراب معمولا باد می‌کند یا می‌ترکد و یا فرو رفتگی دارد. اگر هر یک از این علائم را دیدید خازن خراب است و باید اقدام بهتعویض خازن کولر گازی شود.
اما کاربردی‌ترین و اصولی‌ترین روش که در مقاله طریقه نصب خازن کولر گازی توصیه میشود تست خازن کولر گازی استفاده از یک اهم متر است. برای این کار باید دو سر سیم‌های اهم متر را به خازن متصل کنید. اگر عقربه اهم متر تا انتها بالا رفت و بلا فاصله دوباره تا وسط برگشت و کم کم و به آرامی به حالت اول خود بازگشت نشان می‌دهد که خازن سالم است، ولی اگر هیچ تغییری در عقربه دیده نشد و یا عقربه تا انتها بالا رفت و باز نگشت نشان می‌دهد که خازن خراب شده است.

روش دیگر که البته توصیه نمی‌کنیم افراد معمولی انجام دهند، زیرا خیلی خطرناک است و باید حتما توسط تعمیرکار کولر گازی با وسایل ایمنی انجام شود این است که دو سر خازن را با دو رشته سیم برق با ولتاژ دقیقی که بر روی خازن نوشته شده اتصال دهیم و سپس این دو سر سیم را به هم وصل کنید. در این حالت اگر جرقه آب رنگ شدید زد نشان می‌دهد که خازن سالم است، ولی اگر جرقه‌ای در کار نبود و یا زرد رنگ و ضعیف بود یعنی خازن خراب است و باید اقدام به تعویض خازن کولر گازی شود.

.

 

بعضی مواقع کولر گازی با مشکلاتی از جمله کار نکردن دستگاه بر روی حالت فن، روشن نشدن کمپرسور و حتی افت سرعت فن مواجه می شود، تنها به این دلیل که خازن خراب و یا ضعیف شده است. در چنین شرایطی تنها راه حل اقدام به تعویض خازن کولر گازی است،زمانی که خازن کولر گازی با مشکل مواجه شده باشد، معمولاً کمپرسور توان روشن شدن ندارد. یعنی با وجود اینکه موتور تمام تلاش خود را برای روشن زدن بکار می گیرد، اما باز هم اتفاقی نمی افتد.

 

شما این حالت را با شنیدن صدای کمپرسور دستگاه نیز تشخیص خواهید داد، صدایی شبیه به هووم که موتور از خود خارج می کند و احتمالاً به فکر تعمیر کمپرسور کولر گازی می افتید.یکی دیگر از علائم خرابی خازن در کولر گازی این است که وقتی دستگاه قصد دارد در حالت موتوری کار کند و کمپرسور را روشن نماید، فیوز کولر گازی می پرد.

 

چون باز هم خازن توان لازم برای روشن کردن کمپرسور را نداشته و در نتیجه امکان روشن شدن کولر گازی وجود ندارد.با وجود روشن بودن فن، موتور یا کمپرسور دستگاه کار نمی کند.

در یک حالت دیگر هم ممکن است فن کولر گازی در حال چرخش باشد و بدون هیچ مشکلی کار کند، اما کمپرسور روشن نمی شود. در این شرایط هم به احتمال زیاد خازن خراب شده و باید تعویض شود.

 

اما در برخی مواقع فن به کلی از کار می افتد. شاید خراب شدن فن کولر گازی دلایل متعددی داشته باشد، ولی یکی از قویترین احتمالاً این است که خازن کولر خراب شده و نیاز به تعویض دارد.

 

 

 

 

انواع خازن قابل استفاده بر روی کولر گازی

زمانی که به دلیل یکی از مشکلاتی که در قسمت قبل گفتیم، نیاز به تعویض خازن بر روی کولر گازی داشتید، ابتدا باید پیش از سیم کشی خازن به کمپرسور و فن دستگاه، خازن جدید را تهیه کنید.

 

خازن های کولر گازی با توجه به دو عامل دسته بندی می شوند: یکی ظرفیت خازن و دیگری تعداد پایه های خازن.

 

 

انواع خازن کولر گازی با توجه به ظرفیت آن

انواع خازن با در نظر گرفتن توان موتوری دستگاه در ظرفیت های 5 تا 65 میکرو فاراد در بازار موجود هستند.

 

خازن مناسب برای استارت فن کمپرسور 5 و 10 میکرو فاراد است، اما برای استارت کمپرسور می توان با در نظر گرفتن چند هزار بودن کولر گازی، یکی از خازن های زیر را به کار برد:

 

خازن 30 میکرو فاراد

خازن 35 میکرو فاراد

خازن 40 میکرو فاراد

خازن 45 میکرو فاراد

خازن 50 میکرو فاراد

خازن 55 میکرو فاراد

خازن 60 میکرو فاراد

خازن 65 میکرو فاراد

هر چه توان موتوری کولر گازی بالاتر می رود، به همان میزان نیز به خازن با ظرفیت بالاتر برای راه اندازی نیاز دارد.

 

به عنوان مثال برای یک دستگاه کولر گازی 8 هزار خازن 30 میکرو فاراد و برای دستگاه 30 هزار خازن 65 میکرو فاراد مناسب است.

 

انواع خازن کولر گازی با توجه به تعداد پایه های آن

گفتیم که در زمان تهیه خازن جدید برای کولر گازی باید به تعداد پایه های آن نیز توجه کنید. انواع خازن کولر گازی در دو نوع زیر موجود هستند:

 

خازن کولر گازی سه پایه

خازن های کولر گازی سه پایه دارای سه سر به نام های fan، com و herm می باشند، که در زمان سیم کشی به ترتیب برای اتصال به فن، پایه مشترک و کمپرسور بکار گرفته می شوند.

 

در این مدل، خازن مخصوص فن و کمپرسور به صورت مجموع در یک عدد خازن قرار گرفته است.

 

اگر خازن سه پایه کولر گازی را از نزدیک دیده باشید، میزان ظرفیت خازن بر روی بدنه آن درج شده است. مثلاً یک خازن کولر گازی روی آن این طور نوشته شده: 60+5 میکرو فاراد.

 

در این حالت عدد 60 مخصوص کمپرسور و عدد 5 مخصوص فن دستگاه است، که در مجموعه خازن 65 میکرو فاراد را تشکیل می دهند.

 

خازن کولر گازی دو پایه

زمانی که خازن کولر گازی ما به صورت دو سر باشد، به دو شکل متفاوت استوانه ای و مکعبی کوچک طراحی شده است.

 

روش تشخیص خازن دو سر کمپرسور و فن به این صورت است که خازن مدل استوانه ای شکل مخصوص کمپرسور و خازن مدل مکعبی کوچک برای فن استفاده می شود.

 

دو سر خازن های دو پایه کولر گازی هیچ تفاوتی با هم ندارند، به این صورت که یکی از پایه ها را c یا مشترک و پایه دیگر را herm در نظر می گیریم.

 

بنابراین در زمان نصب و سیم کشی خازن دو پایه به کمپرسور و فن هیچ فرقی نمی کند که سیم را به کدام پایه از خازن دو سر وصل کرده اید.

 

 

 

تفاوت کلید مینیاتوری و کلید اتوماتیک

 اولین تفاوت فیوز و کلید مینیاتوری در این است که کلید مینیاتوری به طور خودکار هنگام بروز شرایط غیر طبیعی مدار شامل اضافه بار و اتصال کوتاه، مدار را قطع می کند. MCB ها از نظر حفاظت نسبت به فیوزها دقت عمل بیشتری دارند و از این نظر است که می گویند فیوز حساسیت کمتری نسبت به کلید مینیاتوری دارد.

   مزیت دیگر MCB این است که هنگام بروز مشکل در مدار، تریپ کرده و قطع می شود و مشخص می شود کدام ناحیه از مدار الکتریکی خطا رخ داده و دارای مشکل است. اما در مورد فیوز در همین شرایط باید سیم فیوز کنترل شود و یا کل فیوز قطع شده و مدار به طور کلی بررسی شود.

  از موارد دیگری که در مورد تفاوت فیوز و کلید مینیاتوری می توان اشاره کرد در این است که  MCB ها یا همان کلیدهای مینیاتوری پس از قطع آسیب نمی بیند و می توان پس از رفع خطا، به سرعت مدار را مجدد و بدون هزینه وصل کرد. این در حالی است که تعمیر فیوز امکان پذیر نیست و نیاز به باز شدن فیوز و جایگزینی یک فیوز جدید دیگر در مدار است.

   کلید مینیاتوری دو عمل کنترل و حفاظت را هم زمان با هم انجام می‌دهد و از این نظر مشابه یک کلید به انضمام یک فیوز عمل می کند.

کلید اتوماتیک MCCB

کلیداتو ماتیک یا MCCB مخفف Molded Cast Circuit Breaker، نوعی دیگر از کلید اتوماتیک است. این کلید می تواند مشابه کلید مینیاتوری مدار را در برابر اضافه بار و جریان اتصال کوتاه محافظت کند. اما این کلید نسبت به کلید مینیاتوری برای جریان های بالاتری مورد استفاده قرار می گیرد. در نتیجه این کلید بیشتر کاربرد صنعتی دارد.

کلید اتوماتیک وسیلۀ مکانیکی قطع و وصل خودکار جریان است. این کلیدها از دو نوع حفاظت استفاده می کنند پس از اینکه خطای اضافه بار به وسیلۀ یک رله حرارتی و خطای اتصال کوتاه توسط یک رله الکترومغناطیسی تشخیص داده شد فرمان قطع کلید صادر می شود. هر یک از این حفاظت ها قسمتی از منحنی قطع کلید را به خود اختصاص داده ­اند. کلیدهای اتوماتیک مانند کلیدهای مینیاتوری عمل می کنند با این تفاوت که توان بیشتری را می توانند تحمل کنند و قابل تنظیم هستند.

کلید اتوماتیک کمپکت، مجموعه ای از رله های حفاظتی مانند اضافه بار، اضافه جریان، اندر ولتاژ و غیره که در یک محفظۀ کوچک قرار گرفته اند را کلیدهای کمپکت یا فشرده می نامند از آنجائی که بدنه این کلیدها به کمک نوع خاصی از قالب تزریق تولید می شوند، به آنها کلیدهای بدنه تزریقی یا Molded case هم می گویند. ساختار عملکرد کلیدهای کمپکت در هنگام ایجاد خطا به این صورت است که فنر شارژ مکانیزم به شکل دستی یا موتوری شارژ می شود و هنگام وقوع خطا دشارژ شده و پل های کلید را باز می کند.

 کلید اتوماتیک اشنایدر همچون سایر کلیدهای اتوماتیک در جهت کاهش خطرات ناشی از جریان برق استفاده می شود و با افزایش میزان جریان بیش از مقدار قابل تحمل سیم، مدار را قطع می کند. بنابراین از نکات مهمی که همواره باید در انتخاب این کلید ها در نظر داشت انتخاب نوع، مقدار نامی و قدرت قطع وسیله حفاظتی در مدار است تا از خطراتی نظیر آتش سوزی ناشی از اتصال کوتاه، اضافه بار و … جلوگیری شود.

از دیگر مزایای کلیدهای کمپکت، امکان استفاده این کلیدها در شبکه برق DC و AC است تفاوت کلیدها در این شبکه ها در قدرت قطع آن است به نحوی که در حالت DC کلید قدرت قطع کمتری نسبت به حالت AC دارد. لازم به توضیح است که تنها کلیدهای غیر قابل تنظیم اشنایدر الکتریک .که در هر دو حالت AC و DC کار می کنند و کلیدهای قابل تنظیم کمپکت اشنایدر  تنها در حالت AC کاربرد دارند.

مقاله پیشنهادی : بررسی صفر تا صد کلید اتوماتیک و انواع ان 

   از کلیدهای اتوماتیک به عنوان تجهیز حفاظتی در موارد زیر استفاده می شود :

الف) حفاظت مدار و دستگاه ها: در برابر جریان اتصال کوتاه و اضافه بار

   منظور از حفاظت اضافه بار در کلیدهای اتوماتیک، کلیدهایی هستند که دارای رله قابل تنظیم اضافه بار هستند .( تنظیم رله حرارتی )

ب) تأمین ایمنی: در صورت اتصال کوتاه بین هادی فاز با بدنه هادی و یا هادی حفاظتی ارت و یا نول به منظور پیش گیری از برق گرفتگی

دسته فرمان کلید اتوماتیک کمپکت

دستۀ فرمان این کلیدها دارای سه وضعیت است:

وضعیت قطع که در این حالت کلید قطع است با فشاردادن دستۀ فرمان به سمت بالا کلید وصل می شود. در حالاتی که کلید به سبب یک خطا، قطع شده باشد، دستۀ فرمان در وضعیت وسط یعنی بین حالات قطع و وصل قرار می گیرد در این حالت برای وصل مجدد کلید باید آن را یکبار به حالت قطع برد و سپس کلید را وصل کرد.

   کلید اتوماتیک (کمپکت) در سه وضعیت مطابق شکل زیر قرار می گیرد.

 

   در صورتی که کلید وصل باشد، در وضعیت بالا قرار می گیرد. در حالت قطع به صورت دستی در پایین قرار می گیرد؛ و در صورت بروز خطا، در حالت trip کلید یا در وسط قرار گرفته و کلید قطع است. این وضعیت نشان می دهد که قطع به صورت دستی نبوده و خطایی رخ داده است.

   لازم به ذکر است در دو حالت کلید در وضعیت trip  قرار می گیرد، یکی در صورت بروز خطا و دیگری در صورت فشار دادن دکمه تست قرمز.

  نکته دیگر این که reset کردن کلید اتوماتیک از طریق کلید کوچک سفید رنگ پایین و زیر محفظه کلید، امکان پذیر است.

انواع کلیدهای اتوماتیک از نظر قابلیت تنظیم 

• ثابت (غیر قابل تنظیم)

• دارای قابلیت تنظیم رله حرارتی (Ir جریان عملکرد رله حرارتی)

• دارای قابلیت تنظیم رله مغناطیسی (Im جریان عملکرد رله مغناطیسی)

• دارای هر دو قابلیت تنظیم رله حرارتی و مغناطیسی

مقاله پیشنهادی : مقایسه انواع کلید اتوماتیک

اجزای کلید کمپکت

برخی از اجزاء کلیدهای کمپکت عبارتند از:

 – ۱بدنه کلید

 – ۲دستۀ فرمان قطع و وصل کلید

 – ۳دکمه تریپ دستی کلید

۴- مکانیزم قطع و وصل که کنتاکت ها را به هم وصل و یا از هم جدا می کند

 – ۵کنتاکت های قدرت و فرمان

 – ۶ترمینال های ورودی و خروجی

 – ۷رله های حفاظتی مختلف نظیر اضافه بار و اتصال کوتاه

– ۸ ولوم های مربوط به تنظیم حفاظت کلید اتوماتیک

 

هفت تفاوت کلید اتوماتیک کمپکت و کلید مینیاتوری

۱- رنج جریان

اولین تفاوت کلید اتوماتیک کمپکت و کلید مینیاتوری رنج جریان است. کلید اتوماتیک و کلید مینیاتوری هر دو جریان اضافه بار و اتصال کوتاه را تشخیص داده و مدار را قطع می کنند. اما اولین تفاوت کلید اتوماتیک و کلید مینیاتوری، در رنج جریان کلیدهاست. کلید مینیاتوری از ۲ آمپر تا ۶۳ آمپر تولید می شود. البته در بعضی برندها کلید مینیاتوری در رنج ۸۰، ۱۰۰ و ۱۲۵ هم تولید شده است اما رایج نیست و کمتر می توان آن را در بازار پیدا کرد. اما کلید اتوماتیک در رنج ۲۵ تا ۱۶۰۰ آمپر تولید می شود.

۲- قابلیت تنظیم

دومین تفاوت کلید اتوماتیک کمپکت و کلید مینیاتوری در قابلیت تنظیم است. کلید اتوماتیک دو نوع فیکس و قابل تنظیم دارد. در کلید اتوماتیک قابل تنظیم می توان جریان کلید را در یک محدوده مشخص تغییر داد و این حسن بسیار بزرگی است. یعنی شما می توانید از یک کلید در محدوده ای برای جریان های مختلف استفاده کنید. این در حالی است که کلیدهای مینیاتوری قابلیت تنظیم ندارند.

۳- قدرت قطع

سومین تفاوت کلید اتوماتیک کمپکت و کلید مینیاتوری در قدرت قطع آن هاست. کلید مینیاتوری معمولاً قدرت قطع ۶ یا ۱۰ کیلو آمپر دارد. اما اگر بخواهید مداری با قدرت قطع بالاتر داشته باشید می توانید از کلید اتوماتیک استفاده کنید که در قدرت قطع ۲۵ ، ۳۶ ، ۵۰ ، ۷۰ ، ۱۰۰ ، ۱۵۰ و ۲۰۰ کیلو آمپر تولید می شود. 

۴- عملکرد دو حالته و سه حالته

چهارمین تفاوت کلید اتوماتیک کمپکت و کلید مینیاتوری حالات عملکرد آن هاست. کلید کلید مینیاتوری فقط دو حالت قطع و وصل دارد. اما کلید اتوماتیک سه حالته است: حالت قطع، حالت وصل و حالت تریپ. در حالت تریپ کلید در وسط قرار می گیرد.

 

سؤال اینجاست که حالت تریپ برای رفع چه مشکلی طراحی شده است ؟

وقتی کلید مینیاتوری در حالت قطع قرار می گیرد، مشخص نیست که کسی کلید را به حالت قطع برده یا خود کلید به علت خطا به حالت قطع رفته است. اما این مشکل با اضافه کردن حالت تریپ در کلید اتوماتیک حل شده است. اگر کلید اتوماتیک در مدار باشد و مدار به علت خطا توسط کلید قطع شود، کلید به حالت تریپ می رود. یعنی نه حالت قطع و نه حالت وصل! پس با چک کردن کلید متوجه می شوید که در مدار خطا رخ داده، پس اول خطا را برطرف می کتید و بعد کلید را به حالت قطع و سپس به حالت وصل می برید. 

۵- قابلیت نصب رله های کنترلی

کلید اتوماتیک قابلیت نصب انواع رله های کنترلی مثل رله شنت تریپ و آندر ولتاژ را دارد. علاوه بر این می توان کلید اتوماتیک را موتوری کرد. یعنی کلید با استفاده از موتور نصب شده روی آن قطع و وصل شود. پس کلید اتوماتیک از راه دور قابل کنترل است.  اما کلید مینیاتوری چنین قابلیت هایی ندارد. 

۶- قیمت 

کلید اتوماتیک قابلیت های بیشتری نسبت به کلید مینیاتوری دارد، این یعنی قیمت کلید اتوماتیک از کلید مینیاتوری بیشتر است. پس باید موقع خرید، ویژگی های کلید مورد نظر خود را بررسی کنید و اگر به کلیدی ساده با رنج جریان مشخص و قدرت قطع پایین احتیاج داشتید، کلید مینیاتوری را انتخاب کنید و  هزینۀ بیشتری بابت خرید کلید اتوماتیک نپردازید. 

                                   تفاوت کلید اتوماتیک و کلید مینیاتوری

۷- اندازه

با توجه به همه ویژگی های اشاره شده برای کلیدهای اتوماتیک کمپکت، طبیعتاً این نوع کلیدها حجم  و اندازه بزرگ تری را برای خاموش کردن جرقه نسبت به کلیدهای مینیاتوری دارا است.