مبدأ تصميم قطع التوصيل -لموانع زيادة الجهد العالي

May 29, 2026

ترك رسالة

يتمثل مبدأ التصميم الأساسي لأداة منع زيادة الجهد-في ما يلي: يتم توصيلها على التوالي لمراقبة تيار العطل. في ظل ظروف التشغيل العادية، فإنه يحافظ على توصيل المقاومة-المنخفضة دون الإضرار بالأداء الوقائي للمانع. عند حدوث خطأ، فإنه يعتمد على الطاقة الحرارية أو القوة الكهرومغناطيسية لفصل طرف التأريض بسرعة، وعزل مانع التسرب المعيب وتوفير إشارة تعثر مميزة.
 

1. الوظائف الأساسية وأهداف التصميم

 

عملية عادية: يتم توصيله على التوالي مع مانع الصواعق، ويقدم جهاز الفصل مقاومة منخفضة ويحافظ على موصلية الدائرة، ولا يفرض أي تأثير سلبي على جهد النظام وخصائص حماية مانع الصواعق.

الحماية من الأخطاء: عندما يعاني مانع الصواعق من الشيخوخة، أو دخول الرطوبة أو انهيار الدائرة القصيرة-، يتدفق تيار دائرة الطاقة-التردد القصير- عبر الدائرة. يعمل جهاز الفصل على الفور على قطع طرف التأريض وعزل المعدات المعيبة ومنع وقوع حوادث ثانوية مثل انفجار مانع التسرب وتعثر الخط.

إشارة الخطأ: سيتم عرض علامة التعثر المرئية بعد التشغيل، مما يتيح لموظفي الصيانة تحديد موقع مانع التسرب المعيب واستبداله بسرعة.

 

2. الأنواع الرئيسية ومبادئ العمل

 

2.1 نوع المصهر الحراري (يشيع استخدامه للتوزيع وأنظمة الجهد المنخفض-)

 
بناء: وصلة منصهرة من السبائك ذات-نقطة انصهار منخفضة-وآلية تعثر ميكانيكية وغلاف عازل.
 
مبدأ العمل:
 

الحالة الطبيعية: تيار التسرب صغير للغاية، ويولد حرارة لا تذكر. يظل رابط المصهر سليمًا وتظل الدائرة مغلقة.

حالة الخلل: يمر تيار دائرة الطاقة-القصيرة-التيار (عشرات إلى مئات الأمبيرات) عبر وصلة المصهر. حرارة الجول ترفع درجة الحرارة وتذيب الرابط. مدفوعة بقوة الزنبرك أو الجاذبية، تعمل آلية التعثر على فصل طرف التأريض.

 
سمات: بنية بسيطة ومنخفضة التكلفة؛ وقت التشغيل في المستوى الثاني مع قدرة تحمل محدودة للتيار.
 

2.2 نوع الانفجار الحراري (السائد لأنظمة الجهد المتوسط ​​والعالي-، بما في ذلك أنواع المقاومات/المكثفات المتوازية)

 
بناء: فجوة القطب، العنصر المتفجر الحراري (البارود/ عامل توليد الغاز)، المقاوم أو المكثف المتوازي، والأسطوانة العازلة.
 
مبدأ العمل (نوع المقاوم الموازي):
 

الحالة الطبيعية: يحافظ مانع التسرب على مقاومة عالية، لذلك يتدفق جزء صغير فقط من التيار عبر المقاومة الموازية. تظل فجوة القطب الكهربائي غير موصلة للكهرباء-وتُغلق الدائرة.

حالة الخلل: مانع التسرب ذو دائرة-قصيرة، ويتدفق تيار ترددي كبير-من خلال المقاومة الموازية. تسخن المقاومة ويرتفع الجهد، مما يؤدي إلى انهيار فجوة القطب. ويؤدي القوس الكهربائي الناتج إلى إشعال العنصر المتفجر الحراري. يقوم الغاز المتولد بدفع المكبس أو القادح لقطع الدائرة بسرعة.

 
سمات: مستوى سرعة الاستجابة - بالمللي ثانية، وتحمل كبير للتيار وموثوقية عالية؛ تطبق على نطاق واسع لأنظمة 35 كيلو فولت وما فوق.
 

2.3 النوع الكهرومغناطيسي (منتج الجيل الجديد-)

 
بناء: الملف الكهرومغناطيسي وآلية تثبيت المغناطيس الدائم ومجموعة الاتصال.
 
مبدأ العمل:
 

الحالة الطبيعية: يوفر المغناطيس الدائم الشفط لإبقاء نقاط التلامس مغلقة، ولا يتدفق تيار عبر الملف.

حالة الخلل: يمر تيار الدائرة القصيرة- عبر الملف ويولد مجالًا مغناطيسيًا عكسيًا لمقاومة شفط المغناطيس الدائم. يتم فصل جهات الاتصال ويتم فصل دائرة التأريض.

 
سمات: استجابة سريعة، خالية من الشيخوخة الحرارية وقابلة لإعادة الاستخدام؛ تكلفة التصنيع مرتفعة نسبيا.
 

3. اعتبارات التصميم الرئيسية

 

المطابقة الحالية: حدد فاصل الفصل وفقًا لأقصى تيار خطأ للمانع المطابق، لضمان التعثر الموثوق به ومنع سوء التشغيل.

تنسيق العزل: يجب ألا تقل قوة العزل الكهربائي للعلبة عن الجهد المقنن للمانع لتجنب وميض السطح.

خصائص التشغيل:

بالنسبة لنوع المصهر الحراري: قم بتحسين خاصية \\(I^2t\\) لضمان الصهر الموثوق به تحت تيار الدائرة القصيرة -.

بالنسبة لنوع الانفجار الحراري: صمم بدقة جهد انهيار الفجوة والطاقة المتفجرة لتحقيق مستوى -ملي ثانية.

 

الموثوقية الميكانيكية: إزاحة واضحة أو إشارة بعد العملية لتجنب سوء التقدير؛ ضمان حركة مرنة دون تشويش أو فك الارتباط غير المقصود أثناء التشغيل-على المدى الطويل.

القدرة على التكيف البيئي: قادر على تحمل درجات الحرارة المحيطة من -40 درجة إلى +70 درجة، بالإضافة إلى ظروف التشغيل الرطبة والملوثة من أجل خدمة مستقرة في الهواء الطلق على المدى الطويل.

33kV 10kA Polymer Housed Metal Oxide Lightning Arrester Without Gaps

 

4. تسلسل التشغيل (مع أخذ نوع الانفجار الحراري كمثال)

 

التشغيل العادي للمانع: يكون جهاز الفصل موصلاً بتيار تسرب بمستوى ميكرو أمبير - ويظل غير نشط.

فشل الصواعق: تحدث دائرة قصر -داخلية، ويتدفق تيار الدائرة القصيرة بتردد -مستوى كيلو أمبير-تيار الدائرة القصيرة- عبر الدائرة.

استجابة أداة الفصل: تسخن المقاومة المتوازية ← تنكسر فجوة القطب ← يشعل القوس الكهربائي عنصر الانفجار الحراري ← يتم فصل طرف التأريض على الفور.

عزل الأخطاء: يتم عزل الصواعق الخاطئة عن شبكة الكهرباء لمنع الانفجار وتعثر الخط.

تحديد الصيانة: ينبثق فاصل الفصل أو ينقطع للإشارة إلى وجود خطأ لاستبداله في الوقت المناسب.

 

5. منطق التصميم الشامل

 
فلسفة التصميم الأساسية هيلا يوجد أي تدخل في التشغيل العادي، وعزل موثوق عند الأخطاء، وإشارة واضحة بعد التعثر. ومن خلال إنشاء رابط بين التيار والتأثير الحراري والتأثير الميكانيكي/الكهرومغناطيسي، يحقق جهاز الفصل عزلًا سريعًا وموثوقًا للمانعات المعيبة، ويحمي تشغيل شبكة الطاقة ويبسط الصيانة الميدانية.
 

---------------------------------------

البريد الإلكتروني-:intl@gao-neng.com;

الهواتف الذكية/وي تشات: 13868121671

تركز الشركة المصنعة ISO9001+ISO14001+ISO45001 على مجال واحد فقط لمدة 20 عامًا.