يستخدم مفهوم "التتابع الحالي" على نطاق واسع في الهندسة الكهربائية ، وهذه الوحدة نفسها هي مكون إلزامي لمعظم الأجهزة الواقية: الأجهزة الأوتوماتيكية وأجهزة الرحلة وما شابه ذلك. إن ميزات التصميم ومبدأ تشغيل هذه المرحلات مهمة لمعرفة وفهم ليس فقط للمبتدئين ، ولكن أيضًا للمتخصصين ذوي الخبرة. ولكن قبل كل شيء ، سيكون من الضروري التعامل مع جهاز عنصر التبديل هذا ، وكذلك مع مجموعة متنوعة تمامًا من أنواعه وأنواعه.
جهاز التتابع الحالي
من الأكثر ملاءمة التعرف على ميزات التصميم ومبدأ تشغيل التتابع الحالي (TR) على أكثر أنواعها شيوعًا - جهاز كهرومغناطيسي.
على النقيض من الحث والنظير الإلكتروني ، يسمح لك جهاز جهاز الحماية الإلكترونية بتصور كيفية عمله.
يحتوي أي مرحل تيار ذو حالة صلبة على العناصر المطلوبة التالية:
- قلب مغناطيسي (قلب) ، يتكون من جزأين وله فجوة هوائية ثابتة أو قابلة للتعديل.
- إطار بملف موجود على جزء ثابت من القلب.
- يوضع نابض على النصف المتحرك ويخلق لحظة رد فعل عند تنشيط التتابع.
بالإضافة إلى هذه العقد ، فإنه يتضمن عناصر مساعدة تزيد من وظائف النظام.
مبدأ التشغيل
يتم تشغيل الجهاز الكهرومغناطيسي عن طريق الاتصال الإلكتروني الناتج عن مرور التيار المتناوب من خلال الملف ويسبب جذب كل من نصفي النواة. في هذا الإجراء الذي يبدو بسيطًا ، يتم إخفاء بعض الفروق الدقيقة:
- النابض المتاح على الجزء المتحرك يقاوم التقارب بين نصفيه ؛
- من الممكن التغلب على مقاومتها فقط بقوة تيار معينة في الملف ؛
- هذه القيمة هي المؤشر الرئيسي الذي يميز تشغيل التتابع الحالي.
عندما يظهر تيار في الملف في القلب ، يتم إحداث EMF ، مما يؤدي إلى جذب الأنصاف ، ولكن ليس بالكامل - يمنعها الربيع من القيام بذلك. عندما يصل إلى قيمة معينة ، يصبح EMF كبيرًا جدًا بحيث يتغلب على مقاومته.
لإعادة النظام إلى مكانه الأصلي ، يجب تخفيض التيار في التتابع إلى قيمة معينة ، اعتمادًا على معامل الإرجاع. يرتبط هذا المؤشر بميزات التصميم لمرحلات التيار والجهد ويتم تكوينه بشكل فردي لكل منها. للقيام بذلك ، يكفي ضبط توتر الربيع ، والذي يمكن القيام به بشكل مستقل.
طرق الاتصال والغرض
TR هو المكون الرئيسي لجميع أجهزة الحماية المثبتة في دوائر الطاقة. وبناءً على ذلك ، من الضروري مراعاة ميزات تطبيق الجهاز.
الغرض الرئيسي منه هو العمل كعنصر تنفيذي في تكوين قواطع الدائرة وقواطع الدائرة الحالية المتبقية والعديد من الأجهزة المماثلة. وفقًا لذلك ، يتم تحديد نطاق تطبيقها بالاقتران مع الأجهزة المذكورة أعلاه.
- دوائر الطاقة لخطوط الجهد العالي ومعدات الحماية الخاصة بها.
- تبديل لوحات التبديل ، حيث يتم تضمين TRs بشكل منفصل أو كجزء من الأجهزة الأخرى.
- المدخلات المنزلية أحادية الطور والتوزيع (الخطي) المثبتة داخل الدروع المنزلية.
وفقًا للغرض من أجهزة التبديل ، يتم تحديد مخططات لإدراجها.
يمكن استخدام عدة طرق لتوصيل قاطع دارة التتابع بالتيار الكهربائي الحالي أو الدوائر الأخرى.تختلف في نوع المعدات المراد حمايتها:
- المحركات غير المتزامنة ثلاثية الطور ؛
- المستهلكين المشمولين في شبكات الطاقة 380 فولت ؛
- الأحمال المتصلة عند خرج الدوائر بجهد إمداد 220 فولت.
وفقًا للفقرات الأولى من هذه الفقرات ، يتم استخدام نقاط النقل كوحدات رحلة إلكترونية تعمل على فصل الدائرة عندما تتجاوز تيارات التشغيل مستوى مقبول. عند تثبيتها في دوائر ثلاثية الطور ، فإنها تؤدي نفس الوظيفة ، ولكن في نطاق أوسع من الوظائف. كإصدارات ، فهي جزء من أجهزة اتصال قوية ومبتدئين إلكترونيين.
المرحلات المثبتة في الآلات التمهيدية (الخطية) و RCDs لها غرض مختلف قليلاً. هنا يقومون بوظيفة العناصر الحساسة التي توفر الانطلاق عن طريق القطع الحالي (نقطة محددة). عند تشغيلها ، يتم ضبطها على أوضاع التشغيل القصوى مثل التيار الزائد وقصر الدائرة الكهربائية والتسرب.
وفقًا للمصطلحات المقبولة في الهندسة الكهربائية ، في الحالتين الأوليين يتم وضعهما منطقيًا كأقصى تتابع حالي.
في الدوائر الواقية للمحركات الكهربائية ، جنبًا إلى جنب مع مرحلات الفصل ، يتم تثبيت العناصر الحرارية ثنائية الثبات على الينابيع ثنائية القطب. إنها توفر بعض التأخير ، مما يسمح بعدم إزالة مصدر الطاقة من اللفات في ظروف البدء.
أنواع TR
يتم تصنيف جميع عينات التتابع الحالية المعروفة وفقًا للمعايير التالية:
- وفقًا لطريقة التثبيت (مخطط الاتصال) ؛
- للغرض المقصود ؛
- عند التنفيذ (التعديل).
وفقًا لأول هذه الميزات ، تنقسم نماذج TP الحالية إلى أجهزة تركيب مباشرة وأجهزة تبديل غير مباشرة (عبر المحولات الحالية). حسب التصميم ، يتم تقسيمها إلى أجهزة مدمجة ويتم تنفيذها كوحدة منفصلة مثبتة على سكة DYN.
على النحو المنشود ، يتم إنتاجها في شكل منتجات تستخدم للأغراض التالية:
- الحماية من الدوائر القصيرة أحادية الطور ؛
- عكس تسلسل الحد الحالي ؛
- كحماية تفاضلية ؛
- في شكل وحدات مستقلة يتم التحكم فيها عن بعد.
للتضمين المباشر وغير المباشر
يتم تثبيت الأجهزة المعدة للتوصيل المباشر ، وفقًا لتعليمات الاستخدام ، في الشبكة بجهد فعال يصل إلى 1000 فولت وبقيمة حالية محدودة. مع اتساعها الكبير ، فإن الإدراج في فاصل الدائرة غير مقبول ، لأن التتابع غير مصمم لتشغيل الطاقة. في هذه الحالة ، سيكون هناك حاجة إلى محول تيار ، مما يسمح بتقليل قيمة القيمة التي يتم التحكم فيها عدة مرات. في الشبكات ثلاثية الطور ، يتم تثبيت هذه المرحلات في كل مرحلة على التوالي مع حمل متصل بالفعل.
باستخدام حل الدائرة هذا ، يعمل النظام في وضع قريب من دائرة كهربائية خطيرة للتشغيل.
إذا كنت بحاجة إلى تفكيك المرحل ، فقد يتلف المحول الحالي ، وهناك خطر على العاملين في الخط. لذلك ، قبل التبديل التشغيلي في هذه الدوائر ، يجب وضع وصلة مكان الجهاز. خيار آخر هو فصل الشبكة تمامًا ووضع الجهاز في وضع الإصلاح الشامل.
الحماية التفاضلية والحد الحالي
يعد تشغيل المرحلات الحالية كجزء من RCDs وقواطع الدائرة مثالًا كلاسيكيًا على تنفيذ ميزاتها. في هذه الحالة ، تعمل في الأوضاع المعتادة للأنظمة الكهربائية المرتبطة بالاستجابة لأصغر تسرب تيار (RCD) وتعثر أثناء التحميل الزائد في الدوائر. يتم تصنيف الوظيفة الأخيرة على أنها الحد الحالي ، مما يقضي على فشل المعدات المتصلة ودائرة التوريد نفسها.
الأنواع الحديثة من المرحلات الحالية
تُعرف الأنواع "المتقدمة" من مرحلات الجهد والتيار ، والتي يتم تصنيفها وفقًا لقدراتها عادةً على أنها عينات فكرية لمعدات التحكم.تحتوي هذه الأجهزة على عدد من الخيارات المساعدة التي تعمل على توسيع وظائفها بشكل كبير. هذه شاشة يمكنك من خلالها التحقق من قابلية تشغيل الجهاز ، بالإضافة إلى قراءة المعلومات حول قيم الجهد والتيار (يتم عرضها على المؤشر المدمج للجهاز).
جميع الميزات الموصوفة تتعلق بمزايا المرحلات الحالية. يتم تحديد عيوبها لكل نوع محدد من الإدماج بشكل منفصل.
