يعد وجود نظام يتم صيانته بشكل مناسب أمرًا ضروريًا لمعدات السلامة والموظفين. في قلب هذه الشبكات توجد قواطع دوائر الهواء (ACBs)، والتي تعمل كحواجز خطرة حاسمة لأي مخاطر محتملة. بينما تقوم مكاتب التنسيق الإدارية بإدارة العمليات ذات المهام الحرجة بكفاءة، فإنها تضمن أيضًا التوافر الأمثل واستمرارية الخدمات. إنهم يحققون ذلك عن طريق إيقاف التيارات غير المنتظمة التي تسبب أضرارًا كهربائية ومخاطر الحريق.
ولا تقتصر قيمتها على الحفاظ على أصولك آمنة فحسب، بل أيضًا في الحفاظ على استمرارية الخدمات.
ما هي قواطع دوائر الهواء؟
تعد قواطع الدائرة الهوائية (ACBs) مكونات مهمة للأنظمة الكهربائية المصممة للحماية من أنواع مختلفة من الأعطال الكهربائية. إنها تكسر التيارات غير الطبيعية، بما في ذلك تلك الناتجة عن الأحمال الزائدة أو الدوائر القصيرة.
إن ACB هو جهاز يحتوي على نقاط اتصال، وصمامات تفجير، ومسبارات قوسية، وملفات، تعمل جميعها في وقت واحد لإخراج الأقواس بأمان. هناك نوعان من ACB، وهما ثابت وDrawout. يتم تركيب ACBs الثابتة إما على لوحة المفاتيح أو داخل اللوحات الكهربائية. من ناحية أخرى، من السهل إزالة أدراج ACB من لوحة المفاتيح للإصلاح والاستبدال.
يتطلب اختيار ACB المناسب لصناعة أو بيئة تجارية معينة معرفة الأنواع والتكوين الأساسي لـ ACB. هناك أنواع مختلفة من ACBs، مثل الفرامل العادية، أو النفخ المغناطيسي، أو مجرى الهواء، أو انفجار الهواء، والتي تختلف في نطاق التطبيقات بسبب طبيعتها المحددة للتشغيل، ومتطلبات الجهد الكهربي وظروف التشغيل.
كيف تعمل قواطع دوائر الهواء؟
تقوم ACBs بإدارة التيارات الزائدة بسرعة وكفاءة باستخدام الهواء المضغوط. في حالات التعثر، يقوم ACB بتحرير نقاط الاتصال ويتم تشكيل قوس. على عكس قواطع الدائرة الزيتية، التي لها سرعة كسر أقل، يعمل هذا النوع بسرعة ويختلف عن قواطع الدائرة المفرغة، التي تستخدم الفراغ لإخماد القوس.
يتضمن تشغيل ACBs فتح صمامات الانفجار إلى مزالق القوس ثم توجيه القوس بعيدًا عن نقاط الاتصال. تعمل مجسات الانحناء والحلقات التي تحتوي على عناصر موصلة على تسهيل هذه العملية.
ومع تباعد نقاط الاتصال، يمتد القوس حتى ينطفئ تمامًا. تحتاج الشركات التي تتطلع إلى ترقية بنيتها التحتية الكهربائية إلى العمل بشكل وثيق مع شركة تصنيع قواطع دوائر هوائية جديرة بالثقة للحصول على إمداد ودعم موثوقين لأجهزتها الحيوية.
ACBs في حماية الشبكات الكهربائية
في البيئات الصناعية والتجارية، تؤدي قواطع دوائر الهواء (ACBs) العديد من الوظائف الأساسية:
1. حماية الزائد
تقوم ACBs داخل محطات الطاقة والوحدات الصناعية بمراقبة الأحمال الزائدة الحالية والاستجابة لها. إنها تحمي قطع المعدات مثل المحولات والمكثفات والمولدات، وبالتالي تضمن التشغيل السلس وتحافظ على الأجهزة بعيدًا عن التلف.
2. انقطاع الدائرة القصيرة
يعتمد اختراع ACB على نفس مبادئ المكابح الهوائية لقطع دوائر التيار المستمر والتيار المتردد على الفور، مما يوفر حماية يمكن الاعتماد عليها للدوائر القصيرة. يمكن لـ ACBs، مع تطبيق ما يصل إلى 12 كيلو فولت، أن تمنع أخطاء الدائرة القصيرة أثناء الخدمة، مما يضمن سلامة النظام ومنع الحوادث المؤسفة المحتملة.
3. عزل خطأ الأرض
في المباني التجارية مثل المباني المكتبية والسكنية، تلعب قواطع دوائر الهواء (ACBs) دورًا حيويًا في حماية الأصول القيمة، بما في ذلك أنظمة الإضاءة والتدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC). توفر ACBs الأمان لأنظمة الطاقة التجارية وتمكن من التشغيل دون انقطاع من خلال تحديد موقع الأعطال الأرضية وفصلها على الفور، وبالتالي تقليل وقت التوقف عن العمل والحفاظ على الاستثمارات.
4. تنظيم الجهد
تتميز ACBs بآليات تنظيم الجهد التي تحافظ على مستويات الجهد ثابتة وحدود محددة مسبقًا. تحمي ACB الأجهزة العاملة في كل من المؤسسات الصناعية والمباني التجارية من تقلبات إمدادات الطاقة، وبالتالي الحفاظ على تشغيل المحطات بكامل طاقتها والحد من الخسائر التي يتأثر بها الجهد الكهربائي.
5. مراقبة التردد
تعتبر ACBs في محطات الطاقة والأنظمة الصناعية مسؤولة عن مراقبة ترددات النظام والإبلاغ عن الانحرافات غير المرغوب فيها عن تدفق الطاقة الطبيعي والتي قد تنتج عن عدم استقرار المولد أو اضطرابات الشبكة. ونتيجة لذلك، تسمح ACBs باتخاذ إجراءات سريعة لضمان توازن الشبكة وتصحيح الاضطرابات التشغيلية.
6. إدارة الأحمال
تسمح قواطع الدوائر الهوائية (ACBs) بالتبديل الآمن وتوصيل التيارات الكهربائية، مما يضمن الاستخدام الفعال للموارد وتحسين كفاءة النظام. تؤدي ACBs هذه الوظيفة من خلال مراقبة مصدر الطاقة بشكل مستمر وتنظيمه لمنع التحميل الزائد. وبالتالي، يعمل النظام الكهربائي دون انقطاع بسبب التشغيل المتناغم والمتحكم فيه.
علاوة على ذلك، يمكن دمج قواطع دوائر الهواء بسهولة في أنظمة التشغيل الآلي وإدارة الطاقة. وبالتالي يؤدي هذا التكامل إلى زيادة الإنتاجية وتقليل استهلاك الطاقة والسماح بإجراء الصيانة عن بعد.
الاختلافات بين ACB وMCCB
عادة ما يكون تصنيف MCCBs الحالي لا يزيد عن 2000A، ولكن قد تتراوح ACBs من 600A إلى 6300A. تتمتع ACB بقدرة أكبر على كسر الأحمال، وبالتالي تعمل بشكل مثالي مع الأحمال ذات السعة الأعلى.
تم تصنيف قواطع دوائر الحالة المقولبة (MCCB) على أنها فئة "أ" للتطبيقات التي تتطلب التعثر الفوري عند اكتشاف خطأ، في حين تم تصنيف قواطع دوائر الحالة المقولبة على أنها "ب" لتأخيرات التعثر المتعمدة. بينما تقوم كلتا الدائرتين بمقاطعة الدائرتين في حالة حدوث خطأ، توفر ACBs المزيد من الميزات.
نظرًا لقدرتها العالية على حمل التيار، فإن ACBs أكبر حجمًا، حيث يبلغ حجمها حوالي ثلاثة إلى أربعة أضعاف حجم MCCBs. في حين أن MCCBs فعالة من حيث التكلفة، فإن ACBs تتكبد نفقات أعلى بسبب ميزاتها وقدراتها المتقدمة.
ملخص
تعتبر قواطع الدائرة الهوائية (ACB) بدائل مريحة ومنخفضة المخاطر لقواطع الدائرة الزيتية، كما أن ملاءمتها للتطبيقات التجارية رائعة جدًا. بالإضافة إلى ذلك، فإن قدرتها العالية على الكسر وقدرتها على تحمل الزيادات الحالية المفرطة تجعلها عناصر حاسمة للحماية من الأحمال الزائدة والدوائر القصيرة والأعطال الكهربائية الأخرى.
يجب على الشركات التي تتطلع إلى زيادة معايير السلامة الكهربائية الخاصة بها أن تسعى للحصول على خدمات الشركات المصنعة لقواطع دوائر الهواء ذات السمعة الطيبة للحصول على معدات عالية الجودة تخفف المخاطر بشكل فعال وتضمن عدم انقطاع العمليات.