في الخدمة العادية، لا يحمل الموصل الواقي أي شيء على الإطلاق. يتدفق التيار في الأطوار، وتصدر المعدات صوت طنين، ويبقى مسار التأريض في حالة سكون.
ثم يحدث عطل، ولجزء من الثانية يصبح ذلك القلب الهادئ أهم موصل في التركيب. إذا كان متصلاً وذو مقطع عرضي مناسب، يعمل الجهاز ويُزال العطل. أما إذا لم يكن كذلك، فيستمر العطل.
يتم تسوية الفجوة بين هاتين النتيجتين قبل وقت طويل من حدوث الخطأ، وعادة ما يكون ذلك في جملة مواصفات تم نسخها من مشروع سابق.
النواة التي تحمل الخلل
يوفر الموصل الواقي مسار عودة تيار العطل، مما يسمح لجهاز الحماية بتلقي تيار كافٍ للعمل بسرعة. كما أنه يحافظ على الأجزاء المعدنية المكشوفة عند جهد الأرض أو بالقرب منه أثناء وجود العطل.
هذان الواجبان مرتبطان ولكنهما ليسا متطابقين. يتعلق أحدهما بسرعة تشغيل الجهاز، والآخر بما يشعر به الشخص الذي يلمس الغلاف خلال ذلك الوقت.
يعتمد كلاهما على مقاومة المسار بين العطل والمصدر، ولهذا السبب يتم النظر في الموصل ووصلاته وترتيب التأريض عند كلا الطرفين معًا.
الموصل الذي يتمتع بمقطع عرضي مناسب ولكنه غير متصل بشكل جيد عند أحد طرفيه لا يزال يفشل، وعادة ما يتم اكتشاف هذا الفشل عن طريق الاختبار بدلاً من الفحص.
يحمل الموصل الواقي تيار العطل، وليس تيار الحمل، ولهذا السبب يتم تحديده غالبًا بالعادة بدلاً من الحساب.
ما يجب على الموصل الواقي القيام به
تترتب خمس مهام على تيار العطل الذي من المتوقع أن يحمله.
حمل تيار العطل
يجب أن يتحمل المقطع العرضي التيار طوال الوقت الذي يستغرقه الجهاز للتشغيل، وليس في حالة مستقرة.
حافظ على انخفاض جهد اللمس
أثناء حدوث العطل، يجب أن تبقى الأجزاء المعدنية المتصلة بالموصل عند جهد يحد مما قد يتعرض له الشخص.
استمر بشكل متواصل
كل وصلة، وغدة، ولسان، وغطاء هي جزء من المسار، وأي وصلة غير محكمة واحدة تُفشل التصميم.
العمل مع الجهاز
يجب أن تعمل الحماية في غضون الوقت الذي يمكن أن يتحمله الكابل والموصل، وهو ما يربط بين تحديد الحجم وإعدادات الحماية.
حافظ على هويتك
يجب أن يكون الموصل قابلاً للتحديد في جميع أنحاء التركيب حتى لا تتسبب الأعمال اللاحقة في إتلافه عن طريق الخطأ.
إن استمرارية الأرض هي الخاصية التي تجعل الحماية تعمل، وهي تعتمد على كل اتصال على طول المسار وليس على قلب الكابل وحده.
من أين يأتي مسار الأرض
هناك أربعة ترتيبات شائعة، وتفرض متطلبات مختلفة على تركيب الكابلات.
| ترتيب | مسار الأرض | نقاط يجب التحقق منها |
|---|---|---|
| قلب مخصص في الكابل | موصل منفصل يمتد على طول | حجم النواة، النهايات عند كل طرف، والتعريف |
| يُستخدم غلاف الكابل كمسار | الدرع المعدني والغدد | تلامس الغدة، استمرارية عبر الوصلات، الحماية من التآكل |
| شاشة أو غلاف معدني | الغلاف أو الغطاء الواقي للكابل | الربط عند كل طرف، والاستمرارية عبر الوصلات |
| موصل منفصل على طول المسار | موصل خارجي ممتد مع الكابل | الحماية الميكانيكية، والفصل، والوصلات، والتعرف على الهوية |
الخيار الأخير مشروع وأسهل ما يمكن إتلافه، ولهذا السبب فإن حمايته مهمة بقدر أهمية حجمه.
يُستخدم غلاف الكابل بشكل متكرر كمسار أرضي، وهذا الاختيار يستلزم متطلبات خاصة به فيما يتعلق بنهايات كل طرف.
ما هي العادات الخاطئة
غالباً ما يتم استعارة الموصلات الواقية من مشروع سابق بدلاً من تصميمها للمشروع الحالي.
- تم نقل نواة رابعة مخفضة من مواصفات سابقة بمستوى عطل مختلف.
- تم الاعتماد على الدروع كمسار أرضي دون التحقق من أن الغدد تقوم بالاتصال وتحافظ عليه.
- موصل أرضي منفصل موضوع بدون حماية عند تقاطعه مع طريق مرور.
- يُفترض استمرارية الوصلة التي أعيد بناؤها بواسطة مقاول مختلف.
- فقدان الهوية عند مرور موصل عبر غلاف أو جدار.
كل من هذه العوامل غير مرئي في التشغيل العادي، ولكنه حاسم أثناء حدوث عطل.
يوجد السلك الرابع في الكابل ذي الأربعة أسلاك لغرض محدد، وتقليله لتوفير التكاليف يغير ما يمكن الاعتماد عليه في الحماية.
ما الذي يغير الإجابة؟
أربعة تغييرات تبطل مسارًا أرضيًا كان كافيًا في السابق.
| يتغير | التأثير على المسار | ما الذي يجب التحقق منه؟ |
|---|---|---|
| مستوى عطل أعلى عند المصدر | تيار أكبر يمر عبر نفس الموصل | قدرة تحمل الموصل ووقت الجهاز |
| مغذي أطول | مقاومة أعلى، تيار عطل أقل | ما إذا كان الجهاز لا يزال يعمل بسرعة كافية |
| وصلات أو نهايات بديلة | اتصالات جديدة في المسار | الاستمرارية والتماسك بعد العمل |
| التآكل أو التلف الميكانيكي | زيادة المقاومة أو انقطاع | حالة الغدد والروابط والأجزاء المدفونة |
الصف الثاني هو الصف غير البديهي: فالمسار الأطول يمكن أن يجعل الحماية أبطأ مع تقليل تيار العطل.
تؤكد فحوصات حلقة الأعطال أن المسار مستمر وذو مقاومة منخفضة بما يكفي لكي يعمل الجهاز في الوقت المطلوب.
غدة كانت مشدودة بما يكفي لتبدو طبيعية
الوضع: استخدمت منشأة صناعية غلاف الكابل كمسار أرضي لمجموعة من مغذيات المحركات، وتم التحقق من استمرارية التيار عند التشغيل.
النتيجة: بعد عدة سنوات، لم يتم إصلاح عطل في أحد المغذيات بسرعة. وكشف التحقيق أن الغلاف الواقي عند إحدى نقاط التوصيل قد تآكل نتيجة تجمع الرطوبة داخل الغلاف، مما أدى إلى ارتفاع مقاومة التلامس عبر تلك النقطة بشكل ملحوظ.
القرار: تم فحص جميع الغدد في المجموعة، وتم إعادة إغلاق الحاوية المصابة وتصريفها، وتمت إضافة موصل وقائي منفصل لكل مغذي كترتيب دائم.
النتيجة: عملت الحماية بشكل صحيح بعد التغيير. لم يكن التصميم الأصلي خاطئاً، بل لم تكن حالته جزءاً من إجراءات الصيانة الروتينية.
الدرع والشاشة والاستمرارية
يُعدّ استخدام الغلاف الواقي كطبقة حماية موصلة ممارسة شائعة في العديد من المنشآت، وهو فعال عند مراعاة التفاصيل. يجب أن يُؤمّن الغلاف اتصالاً موثوقاً بالغلاف الواقي، وأن يحافظ الغلاف على هذا الاتصال طوال عمر المنشأة.
عند مرور الكابلات عبر الوصلات، يُعدّ استمرار مسار التأريض جزءًا لا يتجزأ من الوصلة، وليس أمرًا ثانويًا. أما الوصلة التي تُعيد توصيل الموصلات دون إعادة تأريضها، فتترك الدائرة الكهربائية غير مكتملة.
تتصرف الشاشات والأغلفة المستخدمة كمسارات أرضية بشكل مماثل، وتفرض متطلباتها الخاصة للربط عند الأطراف وللتعامل مع أي جهد غلاف.
السؤال العملي لكل عملية تركيب هو ما إذا كان مسار التأريض سيصمد أمام الماء والتآكل والصيانة التي سيفرضها المسار فعلياً.
قبل التنشيط
أربعة فحوصات على مسار التأريض يجب أن تكون جزءًا من تسلسل التشغيل.
استمرارية من البداية إلى النهاية
تم القياس عند الطرف البعيد للدائرة، بما في ذلك أي وصلة، بدلاً من افتراضها من الرسم.
إنهاءات صحيحة
تم تركيب العروات والوصلات والروابط بشكل صحيح، مع تسجيل قيم عزم الدوران.
حالة الحاوية
يُعد تسرب المياه والتآكل في الغدد من أكثر الأسباب شيوعاً للتدهور البطيء في المسار.
تم تحديد الهوية
قام قائد الأوركسترا بوضع علامات وتسجيلها حتى يعرف العمل اللاحق ما ينظر إليه.
الاختبارات والسجلات
تضمن مجموعة صغيرة من السجلات مصداقية مسار الأرض طوال عمر المنشأة.
- نتائج اختبار الاستمرارية وحلقة الأعطال، مع الجهاز المستخدم وتاريخ معايرته.
- سواء كان المسار يستخدم نواة مخصصة، أو درعًا، أو شاشة، أو موصلًا منفصلاً.
- أنواع التوصيلات وقيم عزم الدوران عند طرفي كل دائرة.
- مستوى العطل الذي افترضه التصميم، حيث أن تغيير الشبكة يؤثر على الإجابة.
- أي تغيير في الغدد أو الروابط أو الحظائر، مع ذكر التاريخ والسبب.
تتيح هذه العوامل مجتمعة لمهندس لاحق تأكيد الترتيب بدلاً من إعادة اشتقاقه.
ما يمكن للمورد تأكيده
بإمكان الشركة المصنعة للكابلات تحديد المقطع العرضي للسلك الأرضي، وبنية الغلاف، ومادة الغطاء الواقي. هذه هي العوامل الفيزيائية التي يعتمد عليها مسار التأريض.
لا يمكن للشركة المصنعة تحديد مستوى العطل، أو اختيار جهاز الحماية، أو تحديد الوقت الذي يجب أن يعمل فيه الجهاز. فهذه الأمور تخص تصميم التركيب.
عندما يتم الاتفاق على الترتيب قبل الطلب، يصل الكابل ببنية تناسب مسار التأريض المختار، سواء كان ذلك قلبًا كامل الحجم، أو قلبًا مصغرًا، أو غلافًا واقيًا، أو شبكة حماية.
وفي الحالات التي يتم فيها الاستقرار لاحقاً، عادة ما يتم ترك التركيب معتمداً على دروع لم تكن تفاصيل غددها جزءاً من نقاش التصميم.
مدخلات طلب عروض الأسعار لمسار الأرض
تتيح هذه التفاصيل مطابقة الموصل الموجود داخل الكابل مع مسار التأريض الذي تنوي المنشأة استخدامه.
- المسار الأرضي المقترح لكل دائرة، بما في ذلك أي استخدام للدروع.
- مستوى العطل ووقت التشغيل الذي يجب تنسيقه مع
- المقطع العرضي المطلوب للموصل الواقي
- نوع الدرع ومادته حيث يشكل جزءًا من المسار
- أنواع الغدد والوصلات التي ستُجري هذه الاتصالات
- التعريف والتصنيف المطلوبان على طول الطريق
- اختبارات الاستمرارية واختبارات حلقة الأعطال المخطط لها عند بدء التشغيل
- السجلات التي يتوقع المالك الاحتفاظ بها بعد التسليم
يمكن للمراجع الفنية مثل IEC 60502 و IEC 60228 و IEC 60332 توحيد مصطلحات تصميم الكابلات واختبارها. ومع ذلك، فإن مواصفات المشروع المعتمدة والقواعد المحلية المعمول بها وسلطة التصميم المؤهلة هي التي تحكم القرار النهائي بشأن النظام.
دعامة كابلات جينتشوان للموصلات الواقية وتأريض الكابلات
توفر شركة JINCHUAN Cable كابلات ذات مقطع عرضي للقلب الأرضي وبنية درع تتطلبها المسارات الأرضية، ويمكنها تأكيد المواد المتاحة للحماية والغلاف.
قم بمراجعة نطاق الكابلات وملف تعريف التصنيع ، ثم حدد مسار التأريض قبل طلب الإنشاء.
حدد مسار التأريض قبل طلب الكابل، لأن هذا الاختيار يغير ما بداخله وكيف يجب إنهاؤه.
التعليمات
ما هو الموصل الواقي؟
إنه الموصل الذي يحمل تيار العطل ويحافظ على الأجزاء المعدنية المكشوفة بالقرب من جهد الأرض، بحيث تعمل الحماية بسرعة أثناء حدوث العطل.
هل هو نفسه سلك التأريض؟
يؤدي نفس الغرض. يشير مصطلح "الموصل الواقي" إلى وظيفته في التركيب وليس إلى منتج معين.
هل يمكن استخدام غلاف الكابل كمسار أرضي؟
نعم، حيث تقوم الغدد بتكوين والحفاظ على اتصال موثوق مع الدرع، وحيث يتم الحفاظ على الاستمرارية عبر كل مفصل وغطاء.
لماذا يُعدّ انخفاض عدد النوى الأساسية الرابعة خطراً؟
لأنه ربما تم اختياره لمستوى عطل مختلف. إذا تغير مستوى العطل أو المسار منذ ذلك الحين، فقد لا يكون الموصل مناسبًا بعد الآن.
كيف يتم تحديد الحجم؟
من تيار العطل والوقت الذي يستغرقه الجهاز لإزالته، بالإضافة إلى شرط الحد من جهد اللمس أثناء العطل.
ما هو فحص حلقة الأعطال؟
يؤكد ذلك أن المسار مستمر وذو مقاومة منخفضة بما يكفي لكي يعمل جهاز الحماية في الوقت المطلوب.
هل يؤدي استخدام كابل أطول إلى تفاقم الأمور؟
يؤدي ذلك إلى زيادة المقاومة، مما يقلل من تيار العطل وقد يبطئ الجهاز. وهذا عكس ما يتوقعه الكثيرون.
كيف يؤثر التآكل عليه؟
يؤدي التآكل في الغدة أو الرابطة إلى زيادة المقاومة في المسار، وقد لا يزول العيب الذي كان يزول بسرعة في السابق.
ما الذي يجب تسجيله؟
الترتيب المستخدم، ونتائج استمرارية وحلقات الأعطال، وأنواع الإنهاء وعزوم الدوران، ومستوى العطل المفترض، وأي تعديل لاحق.
كيف يمكن لكابل جينتشوان أن يدعم مسار التأريض؟
توضح شركة JINCHUAN Cable المقطع العرضي للقلب الأرضي وبنية التدريع المتاحة وتؤكد مواد الحماية والغلاف للكابل المورد.
