ارتفاع وانخفاض الجهد فى الشبكات الكهربائية
أولا : ارتفاع الجهد.
يظهر تأثير ارتفاع الجهد على المواد العازلة لأجزاء المعدات الحاملة للتيار الكهربائي , والتى يحدث لها انهيار بتكرار وطول فترة تعرضها لاجهادات الجهود المرتفعة .
وينقسم ارتفاع الجهد إلى ثلاثة أقسام .
1 - ارتفاع مفاجئ للجهد ( Voltage Surge )
وهو ارتفاع فى الجهد يستمر لمدة من ( 15 مللى ثانية إلى 500 مللى ثانية )
ويحدث نتيجة :
- للتغير المفاجئ فى الأحمال .
- عمليات ( فصل وتوصيل الخطوط الكهربائية ) .
وإذا استمر الارتفاع أكثر من ثانيتين فانه يعتبر ارتفاع فى الجهد وليس ارتفاع مفاجئ
للجهد .
2 – الجهود الابرية ( Impulses Or Voltage spikes )
وهو حدوت نبضات حادة خلال فثرة زمنية صغيرة جدا ( أقل من 200 مللى ثانية )
ويحدث نتيجة :
- الزيادة اللحظية فى القدرة الكهربائية .
- شرارة الصواعق على خطوط نقل الطاقة .
- عمليات ( الفصل و التوصيل للأحمال الكبيرة ) .مثل / المكتفات , المصاعد , الروافع الكهربائية . . . . . الخ .
3 – الارتفاع اللحظي فى الجهد ( Momentary over voltage )
وهو ارتفاع فى الجهد أكبر من الحدود الاسمية المسموح بها , لفترة زمنية صغيرة جدا .
ويحدث نتيجة :
- الانخفاض المفاجئ للأحمال .
- فصل معدة ذات سعة عالية جدا .
ثانيا : انخفاض الجهد.
يظهر تأثير انخفاض الجهد فى زيادة الفقد فى الآلات الكهربائية وتؤدى إلى سخونة واهتزازات زائدة والتى قد تسبب انهيار ميكانيكي للمحركات .
وينقسم انخفاض الجهد إلى قسمين .
1 – انحدار الجهد (Voltage dip )
وهو انخفاض مفاجئ فى الجهد عند نقطة ما فى الشبكة الكهربائية , يتبعه استعادة
الجهد , بعد فترة زمنية صغيرة تتراوح من نصف دورة الى عدد قليل من الثواني .
2 – فقد الجهد ( Voltage sag Or Short supply interruption )
وهو فقد جهد المصدر لفترة زمنية لا تتعدى دقيقة واحدة , أما إذا أستمر فقد الجهد
لأكثر من دقيقة فان الحالة تعتبر انخفاض فى جهد المصدر .
ويرجع السبب فى حدوت انحدار الجهد و فقد الجهد إلى الاتى .
- حدوت قصر ( عطل ) بالشبكة .
- بداية تشغيل المحركات
هناك دائرة الحماية ضد الارتفاع أو الانخفاض الزائد في جهد الكهرباء المغذية للأجهزة
هذه الدائرة تحمي الثلاجات وكذلك الأجهزة الأخرى من الارتفاع المفرط أو الانخفاض المفرط في الجهد المغذي. الدارة المتكاملة
الدارة تعمل لحد ما من ارتفاع التيار الكهربائي ام اذا ارتفع التيار ارتفاع كبير ان الدرة تتلف لكن بهذه الحالة نحمي جهاذنا من التلف
السبب انه كما نعلم ان الكهرباء المنزلية او الادوات المنزلية تعمل على 220 فولط وطبعا بكل جهاز كهربائي هناك نسبة سماحية للفولط اي ان هناك اجهزة تعمل حتى 240 او 230 مثلا بحالة سماحية ارتفاع الفولت اما ان ترتفع اكثر من السماحية المحددة فهناك بعض القطع الالكترونية وهي في الاغلب تسمى دارة البور بكل جهاذ اي دارة دخل التيار الكهربائي تتلف والسبب طبعا انها العناصر الالكترونية مصنعة لحد معين من ارتفاع الفولط او التيار لا اعرف اذا حققت الجواب المطلوب على سؤالك واي استفسار تاني انا جاهز
الفواصم في الدارات الكهربائية
-----------------------------
ممايستعمل للحماية في الدارات الكهربائية من حدوث دارة القصر او من الارتفاع في شدة التيار التي تؤدي الي ارتفاع في درجة الحرارة والتي تختلف عن القواطع الكهربائية من ناحية الشكل ومبداء العمل ولكن لاتختلف عنها في النتيجة والتي الفصل عند حدوث العطل الكهربائي وهذة تسمى الفواصم المنصهرة والتي تحتوي على سلك نحاسي رفيع ينصهر هذا السلك بحدوث العطل ويؤدي الي قطع التيار عن الدارة الكهربائية او عن جهاز كهربائي وتختلف هذة الفواصم عن القاطع بأن القاطع يعاد وصله عند اصلاح العطل بينما الفاصمة تتطلب اعادة تركيب سلك عوضا عن المنصهر وهذا يتتطلب دقة في ذلك بحيث لا يجوز وضع سلك اقل او اكبر من السلك المنصهر لذلك يجب ان يكون السلك الجديد بنفس مواصفات السلك القديم وربما نتسأل كيف يتحمل هذا السلك الرفيع الدارة الكهربائية او شدة التيار التي يتحملها سلك بمقطع 2.5مم مثلا نقول بأختصار لانه قصير وقصر السلك له الدور في تحمل شدة التيار المعتادة والطبعية مالم يكن هناك عطل يتتطلب قطعه
والفاصمة هي عبارة عن علبة من البورسلان لها غطاء ويثبت به السلك الرفيع ويكون من النحاس او الالمنيوم ويجب وضع الفاصمة على الخط الحامل للتيار ( الفاز ) وفي بعض الفواصم يكون السلك داخل انبوب يملاء بمادة مانعة لحدوث حريق او تتطاير الشرارة مثل مادة الكوارتز
وهذة الفواصم تستخدم في حماية التمديدات الكهربائية وفي الاخذأت وفي الاجهزة الكهربائية من دارة القصر او من زيادة شدة التيار او بسبب الاحمال الزائدة
ولهذا النوع من الفواصم اشكال وانواع عديدة ومنها ذات الاحجام الكبيرة والتي تستخدم في الشبكات الكهربائية وفي التوترات العالي والمنخفض والمتوسط ومنها مايكون لحماية خط او خطين او ثلاثة خطوط ( الفازات الثلاث )
ومنها ما يوضع علي محولات خفض التوتر التي تخصص لكي يوزع منها للاستهلاك وتكون اسطونية الشكل وهي لحماية المحول من التوتر الذي يغذي المحول
ويوجد من هذة الفواصم ماهو سريع وما هو بطيع
والفاصمة السريعة تنصهر وتقطع الدارة بعد مدة قليلة جدا من حدوث العطل
والبطيئة تنصهر وتفصل الدارة بعد اربعة اضعاف التيار الأسمي ولمدة 4ثواني
ويوجد فواصم تركب على خط الحيادي وتستخدم لقطع الخط عند عمليات الاصلاح
على الخطوط الكهربائية وهي غير معدة للحماية ولكن لقطع الخط البارد عند اللزوم وتسمى البوشون الحيادي
وتوجد فواصم توضع في القواطع وعلى حسب القاطع ثنائي او ثلاثي يزود بفواصم على عددها ومن الفواصم انواع تركب ضمن الاخذ الكهربائي ( الفيش ) ويكون مخصص لحماية الجهاز الكهربائي
وفي حال قمنا بأصلاح عطل تسبب بقطع سلك الفاصمة نقوم بتركيب سلك عوضا عن السلك المنصهر وبنفس مواصفات السلك القديم
ومن انواع هذة الفواصم الهوائية والتي تكون صلة ربط للسلك وبنفس الوقت تكون حماية له وتكون معلقة مع امتداد الناقل ومنها فواصم للتوتر العالي
ومنها الصغيرة ومنها الكبيرة ولكافة الاستخدامات
ولكن استخدام هذا النوع قد خف الا في بعض الخصوصيات وعوضا عنها القواطع الحديثة الالية واليدويه ولكن ليس بسلك منصه
الارتفاع المفاجئ للجهد أو التقلب المفاجئ للتيار الكهربائي تؤدي إلى أضرار خطيرة للأجهزة الإلكترونية الحساسة مثل الكمبيوتر
المصباح الكهربائي الذي يمتلك سلكاً رفيعاً يتحمل فقط الجهد العالي للتيار الكهربائي بمعدل محدد يكفي للتوهج وإعطاء الضوء والحرارة، ولكن هذا السلك سينصهر إذا ارتفع جهد التيار بشكل كبير. ويعتمد التيار الساري في دارة ما على الجهد الكهربائي المزود وغيرها من الأجهزة الكهربائية والإلكترونية مثل الكمبيوترات أو المخدمات التي من الممكن أن تتوقف عن العمل أو تحترق في حالة الجهد العالي. كما سلطت الدراسة الضوء على أهمية استخدام الأجهزة مثل فلاتر التيار الكهربائي أو أنظمة تزويد الطاقة الكهربائية الاحتياطية "يو بي إس" للحماية.
فلاتر التيار الكهربائي وأنظمة تزويد الطاقة الكهربائية الاحتياطية، توفر حماية موثوقة للأجهزة الكهربائية والإلكترونية في بيئة العمل سواء في المكتب أو المنزل.
رد مع اقتباس
