برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)

وظیفه ی یک سیستم قدرت تحویل انرژی الکتریکی به مصرف کننده به طور مداوم و بدون وقفه می باشد. مهمترین خطر برای یک سیستم قدرت ، اتصال کوتاه می باشد که باعث تغییرات شدید و ناگهانی در آن می شود. ایجاد خطا و اتلاف انرژی زیاد به صورت حرارت در محل اتصال کوتاه ، باعث آتش سوزی ، صدمات مکانیکی و الکتریکی به تجهیزات می شود.
لازم است اولا قسمت معیوب هر چه سریعتر از مدار جدا شده تا به قسمت های سالم صدمه ای نرسد و ثانیا حداقل قطعی برق در قسمتهای سالم را داشته باشیم . این امر مستلزم به کارگیری انتخاب و به کار گیری صحیح وسایل حفاظتی اعم از رله ها و فیوزها میباشد. فیوزها خود مستقیما خطا را حس کرده و مدار را قطع می کنند در حالی که رله ها پس از احساس خطا برای رفع آن به کلیدهای مربوطه فرمان می دهند.
از نظر حفاظتی ، یک سیستم قدرت به نواحی کوچکتری تقسیم می شود که هر کدام از این نواحی ممکن است توسط وسایل حفاظتی اصلی و چندین وسیله حفاظتی پشتیبان مورد حفاظت قرار گیرد.
فیوز :
عبارت است از یک سیم حرارتی که در مدار جریان قرار می گیرد و به ازای جریان به خصوصی در زمان معین ذوب می شود (می سوزد). عملکرد صحیح فیوز نه فقط تابع دقت مرحله ساخت می باشد، بلکه همچنین به استفاده درست و نگهداری صحیح پس از نصب نیز بستگی دارد. چنانچه فیوز به درستی به کار گرفته نشود احتمال وارد آمدن خسارت جدی به تجهیزات گران قیمت وجود دارد.
اجزای تشکیل دهنده ی فیوز :
 پایانه : قسمتهای فیوز را که برای اتصال الکتریکی مدار خارجی تعبیه شده است پایانه گویند
پایه فیوز : به قسمت های ثابت یک فیوز گفته می شود که مجهز به ترمینال هایی  برای اتصال به مدار خارجی بوده و در مورد بعضی از انواع دارای روپوش محافظ نیز می باشد
نکته : فیوز وقتی قادر به حفاظت مدار است که در مسیر فاز و ابتدای مدار نصب شود.
کنتاکتهای پایه فیوز : به قسمت های هادی پایه فیوز گفته می شود که با کنتاکت های کلاهک فیوز یا رابط  فیوز در ارتباط است .
کلاهک فیوز : به قسمت جداشدنی فیوز گفته می شود که حامل رابط فیوز بوده و خارج کردن و تعویض آن را راحت میکند.
کنتاکت های کلاهک فیوز : برای اتصال به کنتاکت های رابط فیوز و نیز اتصال به کنتاکت پایه فیوز طراحی شده است.
نگهدارنده ی فیوز : به مجموع پایه فیوز و کلاهک فیوز نگهدارنده فیوز گویند.
رابط فیوز ( فشنگ فیوز ) :به قسمتی از فیوز گفته میشود که شامل المان فیوز بوده وپس از عمل کردن فیوز برای آماده سازی مجدد آن ، باید تعویض گردد.
کنتاکت های رابط فیوز : یرای اتصال رابط فیوز به کنتاکت های پایه فیوز و کنتاکت های کلاهک فیوز طراحی شده است.
المان فیوز : بخشی از فیوز بوده که هنگام عملکرد فیوز ذوب می گردد . (سیم فیوز)
شاخص فیوز :قسمتی از فیوز بوده که مشخص  می کند فیوز سالم بوده یا عمل کرده است. شاخص فیوز را با توجه به جریان نامی فیوز ، به رنگهای مختلف می سازند. جدول زیر جریان نامی را با توجه به رنگ شاخص آن مشخص می کند.شاخص فیوز توسط یک سیم مقاومتی نگهداشته می شود. پس از سوختن المان فیوز سیم مقاومتی نیز سوخته  و پولک فلزی که تحت کشش فنری کوچک قرار دارد آزاد می شود. در فیوزهای فشار قوی به عوض پولک ازیک میله فلزی قطع کننده ( فشنگ ) استفاده شده است. این میله با ضربه ای در حدود 12 Kg سبب قطع کنتاکت کلید و فرمان به لامپ سیگنال و غیره می شود.

رنگ پولک    جریان نامی فیوز به آمپر      رنگ پولک       جریان نامی فیوز به آمپر
صورتی                     2                    قهوه ای روشن                 4
سبز                          6                      قرمز روشن                 10
خاکستری                 16                           آبی                      20
زرد روشن               25                          سیاه                      35
سفید                        50                     مسی روشن                 63
نقره ای                    80                       قرمز تیره                100
زرد تیره                 125                         مسی                   160
آبی                        200

نکته : در داخل فشنگ فیوز خاک کوارتز یا ماسه ریزه پر میکنند خاصیت این پودر این است که در هنگام قطع فیوزباعث خاموش شدن جرقه تولید شده در داخل فشنگ می شود و از انفجار در اثر جرقه جلوگیری می کند.
انواع فیوز :
1-از نظر ولتاژ شبکه
2- از نظر مورد استعمال
3- از نظر محکم شدن کلاهک فیوز به پایه فیوز
4- از نظر منحنی ذوب المان فیوز
5- از نظر نحوه ی عملکرد
6- از نظر نحوه ی کاربرد
1-ازنظر ولتاژ شبکه :
الف) فیوزهای فشار ضعیف : در شبکه های با ولتاژ کمتر از 1000 ولت متناوب و 1500 ولت مستقیم به کار میروند
ب) فیوزهای فشار قوی : در شبکه های با ولتاژ بالاتر از 1000 ولت متناوب به کار برده می شود
2-از نظر مورد استعمال :
الف) فیوزهای فشار ضعیف از نظر مورد استعمال به دو دسته NH  یا HRC یا LS   تقسیم می شوند.
ب) فیوزهای فشار قوی ازنظر مورد استعمال به دو دسته فیوزهای کات اوت برای شبکه های توزیع و فیوزهای قدرت تقسیم می شوند.
فیوزهای NH یا HRC   ( فیوز فشار ضعیف با قدرت قطع زیاد ) :
این فیوز دارای قدرت قطع زیاد بوده به طوری که می تواند جریان های اتصال کوتاه  تا 200 کیلو آمپر و بیشتر را با اطمینان کامل قطع کند. این فیوزها برای جریان نامی تا 1250 آمپر و ولتاژ نامی 660 ولت ساخته شده اند و برای حفاظت سیم و کابل در توزیع با قدرت های زیاد و حفاظت موتورها بکار برده می شوند.
فیوزهای LS – معروف به فیوز فشنگی ( فیوز فشار ضعیف با قدرت قطع کم ) :
این فیوز مخصوص حفاظت سیم ساخته شده است و قدرت قطعشان قدری کمتر از فیوزهای NH می باشد.
فیوزهای کات اوت :
از فیوزهای کات اوت به طور وسیعی در حفاظت فیدرهای توزیع استفاده می شود. در ایران این فیدرها عموما دارای ولتاژهای 11 ، 20، 33 کیلو ولت هستند. از این فیوزها می توان در مواقع تغییر و نگهداری  و … به عنوان سکسیونر نیز استفاده کرد. اصولا از فیوزهای کات اوت در جاهایی استفاده می شود که خطاها و اضافه بارها به ندرت اتفاق می افتد چرا که هر بار عملکرد این فیوز باید فردی برای تعویض فیوز به محل اعزام شود.
این فیوزها در ولتاژهای 2.6 تا 34.5 کیلو وات ساخته می شوند و جریان نامی آنها از 6 تا 200 آمپر می باشد. ظرفیت قطع آنها از  2 کیلوآمپر در ولتاژهای بالا  تا 20 کیلو آمپر در ولتاژهای پایین متغییر است.
فیوزهای قدرت – فیوزهای فشار قوی با قدرت قطع زیاد – فیوز HH :
فیوزهای قدرت هنگامی استفاده می شود که جریان اتصال کوتاه سیستم بزرگتراز ظرفیت قطع فیوزهای کات اوت باشد. ضمنا فیوزهای قدرت برای ولتاژهای بالاتری نسبت به فیوزهای کات اوت ساخته میشوند. اصول کار فیوزهای کات اوت و قدرت نظیر هم می باشند.
فیوزهای قدرت در ولتاژهای 2.4 تا 138 کیلو وات ساخته می شوند و جریان کار مداوم آنها از 0.5 تا 400 آمپر است. فیوزهای قدرت از نوع محدود کننده جریان را می توان در محلهایی که جریان اتصال کوتاه متقارن اند تا 80 کیلو آمپر باشد مورد استفاده قرار داد.
3-از نظر محکم شدن کلاهک فیوز به پایه فیوز :
فیوزهای فشار ضعیف را از نظر نحوه ی محکم شدن کلاهک فیوز به پایه فیوز می توان به دو دسته تقسیم کرد :
الف) نوع B : از یک پایه فیوز ، کلاهک فیوز و رابط فیوز( فشنگ)استوانه ای تشکیل شده است که معمولا فشنگ فیوزتوسط دو کنتاکت تیغه ای به پایه ی فیوز محکم می شود.
فیوزهای NH عموما از این نوع ساخته می شوند. این فیوزها به فیوزهای چاقویی معروفند.
ب) نوع D : از یک پایه فیوز ، کلاهک فیوز نوع پیچی و یک رابط فیوز ( فشنگ ) تشکیل شده است که کلاهک فیوز توسط پیچاندن به پایه فیوز محکم می شود. فیوزهای LS عموما ازاین نوع ساخته می شوند. این فیوزها به فیوزهای فشنگی معروفند.
4-  از نظر منحنی ذوب المان فیوز:
فیوزها را میتوان بر اساس منحنی ذوب المان فیوز T.C.C به دو دسته تند کار (فرز – نوع  L ) و کند کار (تنبل – نوع M – موتوری) تقسیم نمود . فیوز کند کار جریان های زیاد را خیلی کندتر از فیوز تندکار قطع می کند. به این جهت فیوزهای کندکار در جاهایی مصرف می شوند که اضافه بار کم مدت نباید سبب قطع مدار گردد( مثل هنگام راه اندازی موتورها ).
5- از نظر نحوه ی عملکرد :
از نظر نحوه ی عملکرد می توان فیوزها را به دو دسته زیر تقسیم کرد :
الف) فیوزهای محدود کننده جریان
ب) فیوزهایی که جریان را محدود نمی کنند
از مفهوم محدود کنندگی جریان مشخص شده است که در اثر وقوع خطا ، جریان بسیار بزرگ از فیوز ومدار خواهد گذشت چون فیوز محدود کننده در مدار وجود دارد، جریان قبل از اینکه به پیک خود برسد توسط فیوز قطع می شود.
فیوزهای غیر محدود کننده جریان دارای این قابلیت نیستند و بنابراین جریان های اتصال کوتاه بزرگ بدون اینکه قبل از رسیدن به پیک قطع شوند، از فیوز و در نتیجه تجهیزات تحت حفاظت عبور می کنند. انواع فیوزهایی که پس از عمل ، گازهای حاصل از عملکرد فیوزاز محفظه المان آن خارج می شوند از نوع فیوزهای غیر محدود کننده جریان هستند و به فیوزهای انفجاری معروفند.
لازم به تذکر است که فیوزهای غیر محدود کننده جریان مانند : کلیدهای فشار قوی وقتی قادر به قطع قوس و در نتیجه قطع مدار هستند ، که جریان متناوب به نقطه صفرخود برسد.
6- از نظر نحوه ی کاربرد :
از نظر نحوه ی کاربرد می توان فیوزها را به انواع زیر تقسیم نمود :
الف ) فیوز همه منظوره ( فشنگ نوع G ) :
فیوز محدود کننده جریانی را گویند که قادر است تحت شرایط معین همه جریان های کوچکتر یا مساوی ظرفیت قطع نامیش را که باعث ذوب المان فیوزی می گردند ، قطع کند.
ب ) فیوز پشتیبان ( فشنگ نوع A ) :
فیوز محدود کننده ی جریانی را گویند که قادر است تحت شرایط معین همه ی جریان های بین پایین ترین جریان تعیین شده روی مشخصه زمان ، جریان عملکردش و ظرفیت قطع نامیش را قطع کند.
تذکر : به عنوان یک تعریف ساده برای فیوزهای پشتیبان می توان گفت که فیوزهای پشتیبان ( نوع A ) عموما برای حفاظت در مقابل اتصال کوتاه به کار می روند حال آن که فیوزهای همه منظوره در مقابل اضافه بار نیز مدار را حفاظت می کنند.
فیوزهای اتوماتیک یا آلفا :
نوعی فیوز خودکار است که عبور جریان بیش از حد مجاز از آن باعث قطع مدار می شود. اما می توان شستی آن را به داخل فشار داد تا ارتباط برقرار گردد. بعضی از فیوزهای خودکار جریان زیاد و بار زیاد را در مدارها ، کنترل می کنند، اما پس از قطع شدن باید پس از مدت کمی دوباره شستی مربوط به آن را فشار داد تا مدار را وصل کند در این فیوزها دو عنصر مغناظیسی و حرارتی وجود دارد که قسمت مغناطیسی آن اتصال کوتاه با جریان زیاد و قسمت حرارتی آن (بی متال ) بار زیاد را قطع می کند. این فیوزها اکثرا مصرف خانگی دارند.
کارتریج :
این فیوز شامل بدنه لوله مانندی از جنس چینی است دو سر آن فلز بوده و سیم فیوز داخل این لوله قرار می گیرد. لوله از مواد سیلیکنی پر می شود ، این نوع فیوز در بالا بر ها نصب می شود.
تجهیزات الکتریکی مانند موتورها و ترانس ها معمولا طوری طراحی می شوند که بتوانند برای مدت زمان محدودی  ( از چند دقیقه تا یکی دو ساعت ) در بیشتر از بار نامی خود کار کنند . بنابراین فیوز در این زماننباید باعث قطع مدار گردد و باید برای حفاظت این ادوات از فیوزی استفاده کرد که ایت اضافه بار را تحمل کند.

صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :