جعبه توزیع عمدتا از دو قسمت تشکیل شده است
May 09, 2023
یکی مجموعه کامل اجزاست، یعنی محفظه جعبه توزیع و لوازم جانبی آن. دوم قطعات الکتریکی و لوازم جانبی مربوط به آن، یعنی کلیدهای هوا و لوازم مورد نیاز آنها.
کابینت از قسمت های زیر تشکیل شده است 1. قطع کننده مدار قطع کننده مدار: هم کلید و هم اجزای اصلی کابینت توزیع برق. معمولاً از سوئیچ هوا، سوئیچ نشتی و سوئیچ انتقال خودکار قدرت دوگانه استفاده می شود
1. کلید هوا:
الف. مفهوم سوئیچ هوا:
سوئیچ هوا همچنین یک قطع کننده مدار است که برای اتصال، شکستن و حمل جریان نامی کار و اتصال کوتاه، اضافه بار و سایر جریان های خطا در مدار استفاده می شود و می تواند به سرعت مدار را در هنگام بارگذاری بیش از حد خط و بار قطع کند. اتصال کوتاه، ولتاژ کم، و غیره برای حفاظت قابل اعتماد. کنتاکت ها و میله های تماس دینامیکی و استاتیکی مدارشکن در سبک های مختلفی طراحی شده اند، اما هدف اصلی بهبود ظرفیت قطعی کلید مدار است. در حال حاضر، با استفاده از یک ساختار تماسی خاص، اصل محدود کننده جریان برای محدود کردن مقدار پیک جریان اتصال کوتاه در هنگام قطع، تأثیر قابل توجهی در بهبود ظرفیت قطع کننده مدار شکن دارد و به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.
ب. اصل کار سوئیچ هوا:
کلید هوای اتوماتیک را قطع کننده ولتاژ پایین نیز می نامند که می توان از آن برای اتصال و قطع مدار بار استفاده کرد و همچنین می توان از آن برای کنترل موتوری که به ندرت روشن می شود استفاده کرد. عملکرد آن معادل مجموع برخی یا همه عملکردهای کلید چاقویی، رله جریان بیش از حد، رله افت ولتاژ، رله حرارتی و محافظ نشتی است. این یک وسیله حفاظتی مهم در شبکه توزیع فشار ضعیف است.
سوئیچ هوای اتوماتیک دارای عملکردهای حفاظتی چندگانه (اضافه بار، اتصال کوتاه، حفاظت در برابر ولتاژ و غیره)، ارزش عمل قابل تنظیم، ظرفیت شکستن بالا، عملکرد راحت، ایمنی و غیره است، بنابراین در حال حاضر به طور گسترده استفاده می شود.
2. سوئیچ حفاظت از نشت: الف. مفهوم سوئیچ حفاظت از نشت:
این نه تنها عملکرد محافظت در برابر نشت را دارد، بلکه هنگامی که افراد برق را لمس می کنند، حرکت می کند، که عملکرد اصلی محافظ نشتی برای اطمینان از ایمنی شخصی است. اگر تجهیزات الکتریکی به خوبی عایق بندی نشده باشند و جریان الکتریسیته به بدنه آن نشت کند، محافظ نشتی نیز برای جلوگیری از برق گرفتگی بدن انسان کار می کند. در عین حال، عملکردهای روشن و خاموش جریان، حفاظت از اضافه بار و حفاظت از اتصال کوتاه را دارد.
ب. اصل کار سوئیچ حفاظت از نشت:
نمودار شماتیک اصل کار محافظ نشتی. LH یک ترانسفورماتور جریان توالی صفر است که از یک هسته آهنی ساخته شده از آلیاژ دائمی و یک سیم پیچ ثانویه بر روی هسته آهنی حلقوی برای تشکیل یک عنصر تشخیص تشکیل شده است. سیم فاز و سیم خنثی منبع تغذیه از سوراخ گرد عبور می کند تا به سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور توالی صفر تبدیل شود. خروجی عقب ترانسفورماتور محدوده حفاظتی است.
ج. عملکرد سوئیچ حفاظت از نشت: 1. هنگامی که نشتی یا خطای زمین در تجهیزات یا خطوط الکتریکی رخ می دهد، می تواند منبع تغذیه را قبل از اینکه مردم آن را لمس کنند قطع کند. 2. هنگامی که بدن انسان با یک جسم شارژ شده برخورد می کند، می تواند منبع تغذیه را در عرض 011 ثانیه قطع کند و در نتیجه میزان آسیب وارده به بدن انسان توسط جریان کاهش یابد. 3. می تواند از حوادث آتش سوزی ناشی از نشت برق جلوگیری کند.
3. سوئیچ انتقال خودکار قدرت دوگانه: مفهوم سوئیچ انتقال خودکار قدرت دوگانه:
کلید انتقال خودکار دو توان یک سیستم سوئیچینگ خودکار برای انتخاب یکی از دو منبع تغذیه است. هنگامی که مدار اول از کار می افتد، کلید انتقال خودکار دو توان به طور خودکار به مدار دوم سوئیچ می شود تا برق بار را تامین کند. اگر مدار دوم از کار بیفتد، کلید انتقال خودکار دو توان به طور خودکار به مدار اول سوئیچ می شود. مدار برای تامین برق بار.
این برای UPS-UPS، UPS-ژنراتور، UPS-شبکه اصلی، شبکه اصلی و غیره برای تبدیل مداوم برق هر دو منبع تغذیه مناسب است.
2. محافظ برق:
الف. مفهوم محافظ برق:
محافظ برق که محافظ رعد و برق نیز نامیده می شود، یک وسیله الکترونیکی است که حفاظت ایمنی را برای تجهیزات الکترونیکی مختلف، ابزار و خطوط ارتباطی فراهم می کند. هنگامی که مدار الکتریکی یا خط ارتباطی به طور ناگهانی یک جریان یا ولتاژ پیک را به دلیل تداخل خارجی تولید می کند، محافظ برق می تواند در مدت زمان بسیار کوتاهی شنت را هدایت کند تا از آسیب نوسان به سایر تجهیزات در مدار جلوگیری شود.
ب- دانش اولیه جهش:
عملکرد اصلی سیستم محافظ برق محافظت از تجهیزات الکترونیکی در برابر آسیب "سرج" است. بنابراین اگر می خواهید بدانید که محافظ برق چه کاری انجام می دهد، باید دو سوال بپرسید:
جهش چیست؟ چرا وسایل الکترونیکی به محافظت از خود نیاز دارند؟
سرج را سرج نیز می گویند. همانطور که از نام آن پیداست، اضافه ولتاژ آنی بیش از ولتاژ کاری معمولی است. در اصل، موج یک نبض شدید است که در میلیونم ثانیه اتفاق می افتد. نوسانات می تواند ناشی از تجهیزات سنگین، اتصال کوتاه، کلید برق یا موتورهای بزرگ باشد.
نوسان یا ولتاژ گذرا ولتاژی است که در طول جریان انرژی الکتریکی به میزان قابل توجهی از سطح نامی خود فراتر می رود.
ولتاژ استاندارد برای سیم کشی در منازل عمومی و محیط های اداری 120 ولت است. اگر ولتاژ بیش از 120 ولت باشد، می تواند مشکلاتی ایجاد کند و یک محافظ برق می تواند از آسیب دیدن این مشکل به کامپیوتر جلوگیری کند.
ج. عملکرد محافظ برق:
خط اول دفاع
این باید یک محافظ برق با ظرفیت بالا باشد که بین هر فاز از خط ورودی سیستم منبع تغذیه کاربر و زمین متصل شود. به طور کلی لازم است که محافظ برق این سطح دارای حداکثر ظرفیت ضربه بیش از 100KA/فاز باشد و ولتاژ محدود کننده مورد نیاز باید کمتر از 2800 ولت باشد. ما آن را محافظ برق CLASS I (به اختصار SPD) می نامیم. این محافظ های برق به طور ویژه طراحی شده اند تا در برابر جریان بالا و جذب انرژی افزایش انرژی بالا از صاعقه و صاعقه های القا شده مقاومت کنند و مقدار زیادی از جریان موج را به زمین منتقل کنند. آنها فقط حفاظت سطح متوسط را برای ولتاژ محدود ارائه می دهند (زمانی که جریان موج از طریق SPD جریان می یابد، حداکثر ولتاژی که روی خط ظاهر می شود به ولتاژ محدود تبدیل می شود)، زیرا محافظ های کلاس I عمدتاً برای جذب جریان های موج بزرگ هستند. آنها به تنهایی نمی توانند به طور کامل از تجهیزات الکتریکی حساس داخل سیستم منبع تغذیه محافظت کنند.
خط دوم دفاعی باید محافظ افزایش برق نصب شده در تجهیزات توزیع برق انشعابی باشد که برق تجهیزات الکتریکی مهم یا حساس را تامین می کند. این SPD ها می توانند انرژی ولتاژ باقیمانده را که از برقگیر در ورودی منبع تغذیه کاربر عبور کرده است را به خوبی جذب کنند و اثر سرکوب عالی در اضافه ولتاژهای گذرا دارند. محافظ برق مورد استفاده در اینجا به حداکثر ظرفیت ضربه 40KA/فاز یا بیشتر نیاز دارد و ولتاژ حد مورد نیاز باید کمتر از 2000 ولت باشد. ما آن را محافظ برق CLASS II می نامیم. سیستم منبع تغذیه کاربر عمومی می تواند الزامات عملکرد تجهیزات الکتریکی را زمانی که سطح دوم حفاظت به دست می آید برآورده کند.
آخرین خط دفاعی می تواند از یک محافظ برق داخلی در منبع تغذیه داخلی تجهیزات الکتریکی استفاده کند تا اضافه ولتاژ گذرا گذرگاه های کوچک را به طور کامل حذف کند. محافظ برق مورد استفاده در اینجا به حداکثر ظرفیت ضربه 20KA/فاز یا کمتر نیاز دارد و ولتاژ حد مورد نیاز باید کمتر از 1800 ولت باشد. برای برخی تجهیزات الکترونیکی به ویژه مهم یا حساس، لازم است سطح سوم حفاظتی وجود داشته باشد. در عین حال، می تواند تجهیزات الکتریکی را از اضافه ولتاژ گذرا تولید شده در داخل سیستم نیز محافظت کند.
3. وات-ساعت متر: الف- مفهوم وات-ساعت متر: وات-ساعت متر که معمولاً توسط برق کاران استفاده می شود، ابزاری برای اندازه گیری انرژی الکتریکی است که معمولاً به عنوان وات-ساعت شناخته می شود.
ب- اصل کار دستگاه وات ساعت:
① اصل کار وات-ساعت متر مکانیکی:
هنگامی که وات-ساعت متر به مدار متصل می شود، شار مغناطیسی تولید شده توسط سیم پیچ ولتاژ و سیم پیچ جریان از دیسک عبور می کند و این شارهای مغناطیسی در زمان و مکان خارج از فاز هستند و جریان های گردابی بر روی دیسک القا می شوند. به ترتیب به دلیل برهمکنش بین شار مغناطیسی و جریان گردابی. گشتاور چرخشی برای چرخاندن دیسک ایجاد می شود و سرعت چرخش دیسک به دلیل اثر ترمز فولاد آهنربا به یک حرکت یکنواخت می رسد. از آنجایی که شار مغناطیسی متناسب با ولتاژ و جریان در مدار است، دیسک متناسب با جریان بار تحت عمل آن است. حرکت سرعت، چرخش دیسک از طریق کرم به شمارنده منتقل می شود و نشانگر شمارنده انرژی الکتریکی واقعی مصرف شده در مدار است.
②اصل اساسی وات-ساعت متر الکترونیکی:
مترهای وات ساعت الکترونیکی از مدارها/تراشه های الکترونیکی برای اندازه گیری انرژی الکتریکی استفاده می کنند. از مقاومتهای تقسیمکننده ولتاژ یا ترانسفورماتورهای ولتاژ برای تبدیل سیگنالهای ولتاژ به سیگنالهای کوچکی استفاده کنید که میتوان از آنها برای اندازهگیری الکترونیکی استفاده کرد، و از شنتها یا ترانسفورماتورهای جریان برای تبدیل سیگنالهای جریان به سیگنالهای کوچک اندازهگیری الکترونیکی استفاده کنید. ضرب آنالوگ یا دیجیتال بر روی سیگنال های ولتاژ و جریان تبدیل شده، و انرژی الکتریکی را جمع می کند، و سپس یک سیگنال پالسی که فرکانس آن متناسب با انرژی الکتریکی است، تولید می کند. سیگنال پالس موتور پله را به سمت درایو هدایت می کند که توسط یک شمارنده مکانیکی نمایش داده می شود یا پس از پردازش توسط یک میکرو کامپیوتر به صورت دیجیتالی نمایش داده می شود.
4. آمپرمتر: الف. اصل کار آمپرمتر:
جریان سنج با توجه به عمل نیروی میدان مغناطیسی بر روی هادی حامل جریان در میدان مغناطیسی ساخته می شود. هنگامی که یک جریان جریان می یابد، جریان از میدان مغناطیسی در امتداد فنر و شفت دوار عبور می کند و جریان خط القاء مغناطیسی را قطع می کند. بنابراین، تحت اثر نیروی میدان مغناطیسی، سیم پیچ منحرف می شود، که محور چرخان و اشاره گر را به سمت انحراف سوق می دهد. از آنجایی که مقدار نیروی میدان مغناطیسی با افزایش جریان افزایش مییابد، میتوان مقدار جریان را از طریق درجه انحراف نشانگر مشاهده کرد.
این آمپرمتر مغناطیسی نامیده می شود.
ب- قوانین استفاده از آمپرمتر:
① آمپرمتر باید به صورت سری در مدار (یا اتصال کوتاه) وصل شود. ②جریان اندازه گیری شده نباید از محدوده آمپرمتر تجاوز کند (می توانید از روش لمس آزمایشی استفاده کنید تا ببینید آیا از محدوده تجاوز می کند یا خیر). ③اتصال آمپرمتر به روی دو قطب منبع تغذیه مطلقاً ممنوع ، نشانگر در صورت سبک بودن کج می شود و در صورت جدی بودن آمپرمتر و منبع تغذیه و سیم می سوزد.). ④. سوزن را به وضوح ببینید موقعیت توقف (باید از جلو مشاهده شود)
5. ولت متر:
الف. مفهوم ولت متر:
ولت متر ابزاری برای اندازه گیری ولتاژ است. ولت مترهای رایج - نماد ولت متر: V، یک آهنربای دائمی در گالوانومتر حساس وجود دارد و یک سیم پیچ متشکل از سیم به صورت سری بین دو پایانه گالوانومتر متصل می شود. سیم پیچ در میدان مغناطیسی آهنربای دائمی قرار می گیرد و از طریق یک گیربکس به نشانگر ساعت متصل می شود. ولت متر یک مقاومت نسبتاً بزرگ است که به طور ایده آل یک مدار باز در نظر گرفته می شود.
ب. اصل کار ولت متر:
ولت متر با آمپرمتر مونتاژ می شود. مقاومت داخلی آمپرمتر بسیار کم است. سپس، یک مقاومت بزرگ را می توان به صورت سری وصل کرد تا مستقیماً دو نقطه را که نیاز به اندازه گیری ولتاژ دارند به هم وصل کند. با توجه به رابطه قانون اهم، جریان نمایش داده شده توسط آمپرمتر متناسب با ولتاژ خارجی است، بنابراین می توانید ولتاژ را اندازه گیری کنید.
ج. استفاده از ولت متر:
ولت متر می تواند مستقیماً ولتاژ منبع تغذیه را اندازه گیری کند. هنگام استفاده از ولت متر، باید به صورت موازی در مدار متصل شود. هنگام استفاده از ولت متر، باید به نکات زیر توجه کرد: (1) هنگام اندازه گیری ولتاژ، ولت متر باید به صورت موازی در دو سر مدار مورد آزمایش وصل شود.
(2) محدوده را به درستی انتخاب کنید و ولتاژ اندازه گیری شده نباید از محدوده ولت متر تجاوز کند. هنگام استفاده، به صورت موازی در مدار متصل می شود. اگر به صورت سری متصل شود، نیروی الکتروموتور منبع تغذیه اندازه گیری می شود.
با این حال، اجزای ذکر شده در بالا، اساسی ترین اجزای جعبه توزیع هستند. در فرآیند تولید واقعی، با توجه به کاربردهای مختلف جعبه توزیع و الزامات استفاده از جعبه توزیع، اجزای دیگری اضافه خواهند شد. ،
مانند: کنتاکتور AC، رله میانی، رله زمان، دکمه، چراغ نشانگر سیگنال، ماژول سوئیچ هوشمند KNX (با بار خازنی) و سیستم مانیتورینگ پس زمینه، روشنایی هوشمند تخلیه حریق و سیستم مانیتورینگ پس زمینه، آشکارساز مانیتورینگ حریق/نشت الکتریکی و مانیتورینگ پس زمینه سیستم، باتری برق EPS و غیره