ضبط منحنيات الوقاية لمفاتيح الدخول و الخروج باللوحات : Discrimination


من المعروف لمصنعي اللوحات أن لوحات التوزيع سواء كانت رئيسية أو فرعية أو نهائية تحتوي علي مفتاح دخول رئيسي و مفاتيح خروج فرعية . لكل مفتاح منحني وقاية يتم ضبطه طبقا لتيارات التحميل الخاصة و أيضا طبقا لمستوي تيار القصر أسفل كل مفتاح ، إذا تم ذلك الضبط بالكيفية التي تضمن أن يقوم كل مفتاح بحماية منطقته دون تداخل ما بين منحنيات الوقاية لما قبله و ما بعده ففي هذه الحالة يكون هناك تمييز كلي ( Total discrimination ) لأي عطل مما يعني فصل الجزء المعيب فقط و المحافظة علي استمرارية المصدر للأحمال المجاورة دون الفصل و هذا ما لن يحدث إذا حدث تداخل ما بين منحنيات الوقاية بعضها البعض .

و تعرف منحنيات الوقاية للمفاتيح بأنها علاقة توضح تناسبا عكسيا ما بين قيمة التيار الناتج عن العطل مع زمن فصل المفتاح . و يأخذ المنحني شكل المرحلتين فى معظم مفاتيح الجهد المنخفض . يقوم المفتاح فى المرحلة الأولي بحماية الدائرة الكهربية أسفله من تيار التحميل الزائد ( overload ) و يستغرق المفتاح فى هذه المرحلة وقتا طويلا نسبيا لذلك يطلق عليها ( Long – time ) و أيضا غالبا ما يكون الفصل ( بالأخص فى المفاتيح المنمنة و بعض أنواع المقولبة ) ناتجا من تأثير حراري فيطلق عليها وقاية حرارية ( thermal protection ) أما فى الثانية فيقوم المفتاح بحماية الدائرة من تيارات القصر ( Short circuit ) و يقتص وقت الفصل فى هذه الحالة علي كسر من الثانية ( Short time ) و يكون الفصل ناتجا من تأثير مغناطيسي فيطلق علي تلك المرحلة وقاية مغناطيسية ( magnetic protection ) .

 

113

 

و يوضح الشكل التالي رسما توضيحيا لمنحني الوقاية لمفاتيح الجهد المنخفض .

يتضح من الشكل أنه فى حالة تحقيق التمييز ما بين المفاتيح و بعضها و تتعرض الشبكة لعطل فإنه CB2 المعني بالعطل فقط يفصل و يستمر المصدر لباقي الأحمال علي نفس اللوحة . أما فى حالة عدم تحقيق التمييز بين المفاتيح و بعضها و يحدث عطل فى خروج CB2 فإن كلا من CB2 & CB1 يفصلان فى نفس الوقت مما يؤدي لانفطاع المصدر عن كل أحمال اللوحة و تفقد الشبكة مستوي استمرارية المصدر مما يقلل مستوي الثقة باللوحة و الشبكة التي توصل إليها .

و من الممكن التعبير عن وجود تمييز للعطل من عدمه من خلال مطابقة منحنيات الوقاية للمفاتيح بعضها البعض ، فإذا كان منحني المفتاح ( CB1 ) يعلو منحني الوقاية للمفتاح ( CB2 ) فيتحقق التمييز الكلي أما إذا ما تقاطعا أو انطبقا أو تبادلا فإن هناك شكا كبيرا فى تحقيق التمييز .

و من المعروف أن تحقيق التمييز للمفاتيح علي المستويات المختلفة للتوزيع يتم طبقا للتقنيات الآتية :

ضبط وقت الفصل ( Time Discrimination ) :

و يكون ذلك بأن يقوم المشغل بجعل زمن فصل مفتاح الدخول أكبر من زمن فصل مفتاح الخروج .

ضبط تيار الفصل ( Current Discrimination ) :

و يكون ذلك بجعل تيار الفصل لمفتاح الدخول أكبر من تيار الفصل لمفتاح الخروج .

ضبط كل من زمن و تيار الفصل ( Both Time & Current Discrimination ) :

و يكون بضبط كل من زمن و تيار الفصل بين المفاتيح و بعضها لضمان حدوث التمييز المطلوب .

التمييز المنطقي ( Logic Discrimination ) :

و في هذه الحالة يكون هناك وسيلة تقنية للاتصالات بين المفاتيح و بعضها يتم من خلالها اتصال بين المفتاح المعنب بالعطل و المفاتيح الأخري لإبلاغهم بأنه هو المعني بالفصل و ليس آخر .

التمييز بطاقة القوس ( Arc Energy Discrimination ) :

و في هذه الحالة تستخدم وسائل متقدمة لقياس طاقة القوس الناتج عن العطل و ذلك علي المستويات المختلفة ، و المفتاح الأقرب للقوس الأعلي فى الطاقة هو الذي يقوم بالفصل .

و مما سبق يتضح أنه عند اختيار المفاتيح بداخل لوحة توزيع يجب أن يكون ذلك الاختيار طبقا لدراسة تمييز و انتقائية معينة ( Discrimination and Selectivity study ) و ذلك لتحقيق درجة من الاستمرارية للمصدر علي الأحمال المجاورة لأي مكان عطل و ضمان الانتقائية و التمييز للمفاتيح الكهربية بداخل اللوحات يؤدي لزيادة مستوي الثقة بين العميل و الشبكات الكهربية التي تحتوي علي تلك اللوحات المدروسة .