فهم قطع الاتصال الكهربائية: الأنواع والمعايير وملخص التطبيقات

1. التعريف والمعايير

و الفصل الكهربائي (أو مفتاح العزل) هو جهاز كهروميكانيكي مع جهات اتصال مرئية تستخدم حصريًا لعزل الدوائر عن طريق إنشاء فجوة مفتوحة يمكن ملاحظتها بشكل واضح ، مما يضمن إزالة التحسينات الكاملة قبل الصيانة.
فهي مفاتيح محملة تفتقر إلى آليات التراجع القوس ويجب تشغيلها فقط بعد انقطاع المنبع بواسطة مفتاح الكسارة أو التحميل.
على الصعيد الدولي ، يتم توحيد قطع الاتصال بموجب IEC 62271-102 ، والذي يحدد متطلبات مفصلات التيار المتردد ومفاتيح التأريض المقدرة فوق 1 كيلو فولت في المنشآت الداخلية أو الخارجية.

2. التكوينات الميكانيكية

يتم اختيار قطع الاتصال بناءً على تخطيط المحطات الفرعية والمساحة:

• الوسط: مفصلان ذراعي في المركز ، يفتحون في مكان واحد.

• كسر مزدوج: يوفر فصلان عن أداء عازل محسّن.

• Pantograph: تصميم الذراع القابل للطي للتخليص العمودي المحدود.

• الفتحة الأفقية (الركبة): مفصلية أفقيا ، مثالية لأقسام شريط الحافلات.

• الرأسي: جهات الاتصال تفصل رأسياً ، شائعة على الخط.

• Coaxial: التصميم المضغوط ، مع جهات الاتصال على محور واحد.

2.1 مفاتيح التبديل

يدمج العزلة Disconnector Switchonctor المرئية مع إمكانية محدودة لتحميل/كسر ، مما يتيح تشغيلًا آمنًا بموجب التيارات الاسمية ولكن لا يزال يتطلب انقطاع ARC في المنبع.

2.2 قواطع دوائر فصل متكاملة

تدمج بعض القواطع الحديثة قطع الاتصال داخل نفس السكن ( 'قطع قواطع الدائرة ') ، مما يقلل من مكونات منفصلة ولكن يستلزم مفاتيح التأريض الإلزامي بسبب الفجوات غير المرئية.

3. ميزات التشغيل والسلامة

يمكن أن تكون مفصلات يدويًا (عبر عوامل اليد المجهدة أو المقابض القابلة للانفصال) أو تشغيلها (التحكم عن بُعد).
تشمل أحكام السلامة الرئيسية:

• جهات الاتصال المرئية: إشارة واضحة إلى حالة مفتوحة/مغلقة.

• TOCKOUT-TAGOUT (LOTO): مقابض قفل أو متشابكة محاصرة تمنع الإغلاق غير المقصود.

• شفرات التأريض: شفرات أرضية اختيارية لتصريف أقسام معزولة بأمان.
  تسلسل التشغيل النموذجي: افتح الكسارة في المنبع ، والتشبث ، وتشغيل الفصل ، وإشراك التأجير ، ثم تطبيق القفل.

4. فترات الصيانة

تتطلب مفصلات الهواء المفتوحة عمومًا صيانة وقائية كل 5 سنوات (أو عامين في بيئات ملوثة بشكل كبير) ، في حين أن قواطع الدوائر الحديثة يمكنها تمديد دورات الصيانة إلى 15 عامًا.

5. التطبيقات

1. المحطات الفرعية عالية الجهد: عزل المحولات والكسرات والخطوط للخدمة الآمنة.

2. توزيع الطاقة الصناعية: إلغاء تنشيط المحركات والمفاتيح أثناء الإصلاحات.

3. منشآت الطاقة المتجددة : عزل المحولات بأمان ومحولات التوربينات للصيانة.

4. عزل الطوارئ: الإغلاق اليدوي السريع في ظروف الصدع أو الخطر.

6. اعتبارات الاختيار

عند تحديد فصل ، قم بتقييم:

• الجهد المقنن (UE): تطابق مع جهد النظام (على سبيل المثال ، 11 كيلو فولت ، 33 كيلو فولت ، 132 كيلو فولت).

• التيار المقنن (أي): تأكد من محاذاة القدرة الاسمية التي تحمل التيار مع الحمل.

• تكوين القطب: القطب الفردي لأنظمة DC ؛ ثلاثة قطب لثلاثة مراحل AC.

• الظروف البيئية: درجة التلوث والارتفاع تؤثر على التصاريح المطلوبة.

• نمط التثبيت: المحطة الفرعية الخارجية مقابل العلبة الداخلية للمفاتيح.

• المتطلبات والمتطلبات: تأكد من الامتثال لتسلسلات LOTO والتأريض.