شرح أجهزة زيادة التيار الكهربائي من النوع الأول والنوع الثاني في 1 خطوات

تحمي واقيات التيار الزائد الأنظمة الكهربائية من ارتفاع الجهد المفاجئ، والذي قد يُلحق الضرر بالمعدات. هناك نوعان من أجهزة الحماية من التيار الزائد: النوع الأول والنوع الثاني. تمنع أجهزة الحماية من التيار الزائد من النوع الأول حدوث طفرات كهربائية من الخارج، بينما تتعامل أجهزة الحماية من التيار الزائد من النوع الثاني مع طفرات التيار التي تحدث داخل الشبكة وأي طفرات كهربائية متبقية من الخارج.

تسبب طفرات الطاقة مشاكل كبيرة.

1. إنها تكلف الشركات الأمريكية أكثر من 80 مليار دولار سنويًا.

2. تساعد أجهزة حماية التيار الكهربائي على تقليل الأضرار التي تلحق بالممتلكات وتوفير المال.

إن استخدام أجهزة حماية التيار الزائد من النوع 1 والنوع 2 يحافظ على سلامتك ويحمي ممتلكاتك.

الوجبات السريعة الرئيسية

• تحمي أجهزة الحماية من زيادة التيار الأنظمة الكهربائية من الارتفاعات المفاجئة في الجهد الكهربائي. قد تتسبب هذه الارتفاعات في أضرار جسيمة وتكاليف إصلاح باهظة.

• تحمي أجهزة النوع الأول من ارتفاعات التيار الكهربائي الخارجية، مثل الصواعق. ويُفضل وضعها عند لوحة توزيع الطاقة الرئيسية لضمان عملها الأمثل.

• تتعامل أجهزة النوع الثاني مع طفرات التيار الداخلية والخارجية المتبقية. وهي مهمة للحفاظ على سلامة الأجهزة الإلكترونية في المنازل والمكاتب.

• من المهم فحص واقيات التيار الكهربائي باستمرار. هذا يضمن عملها بشكل جيد وحماية أجهزتك.

• استشر خبراء لاختيار واقيات التيار الكهربائي المناسبة. يمكنهم أيضًا مساعدتك في تركيبها بشكل صحيح لضمان سلامة أفضل.

الخطوة 1: التعرف على أجهزة الحماية من زيادة التيار

ماذا تفعل حماية التيار الزائد؟

تحمي الحماية من زيادة التيار أنظمتك الكهربائية من قفزات الجهد المفاجئة. قد تحدث هذه القفزات، المعروفة باسم الجهد الزائد، بسبب الصواعق أو انقطاع التيار الكهربائي أو تغيرات الشبكة. بدون حماية من زيادة التيار، قد تؤدي هذه القفزات في الجهد إلى إتلاف أجهزتك أو تعطيل العمل أو حتى نشوب حرائق. تعمل الحماية من زيادة التيار عن طريق إعادة توجيه الطاقة الزائدة بعيدًا عن أجهزتك للحفاظ عليها آمنة.

توضح قواعد مثل IEC 61000-4-5 كيفية عمل الحماية من زيادة التيار. وتشمل هذه القواعد طرق الاختبار ومستويات الأمان لمختلف التركيبات. على سبيل المثال:

1. يجب أن تتعامل الأنظمة في الفئات من 3 إلى 5 مع جهد يتراوح من 1 كيلو فولت إلى 4 كيلو فولت.

2. يجب على مولدات التيار الكهربائي اتباع قواعد صارمة لتتوافق مع الأنظمة الكهربائية.

تضمن هذه القواعد أن أجهزة الحماية من زيادة التيار تعمل بشكل جيد في جميع المواقف.

اسم القاعدة	ما يغطي
إيك شنومكس-شنومكس-شنومكس	يحدد طرق الاختبار ومستويات السلامة لحماية التيار الكهربائي في أنظمة الطاقة.
المبادئ التوجيهية للجنة الكهروتقنية الدولية	يقدم قواعد لمولدات التيار الزائد، بما في ذلك كيفية أدائها واختبارها.

لماذا هناك حاجة إلى أجهزة الحماية من زيادة التيار؟

تُعد أجهزة الحماية من زيادة التيار الكهربائي ضرورية للحفاظ على سلامة الأنظمة الكهربائية. تُعدّ الصواعق سببًا رئيسيًا لمشاكل شبكات الطاقة. في عام ٢٠٢٠، وجدت دراسة في الصين ٨٣٥ حالة عطل في العوازل، منها ٧٨٠ حالة بسبب الصواعق. وهذا يُظهر أهمية وجود حماية قوية من زيادة التيار الكهربائي.

يتزايد الطلب على أجهزة الحماية من زيادة التيار بسرعة. في عام ٢٠٢٢، بلغت قيمة السوق ٢.٨٩ مليار دولار أمريكي، ومن المتوقع أن تنمو بنسبة ٦.٨٪ سنويًا حتى عام ٢٠٣٠. يُظهر هذا النمو أهمية حماية الأجهزة الحديثة في المنزل والعمل. كما تُشدد اللوائح الجديدة، مثل قانون الكهرباء الوطني، على ضرورة توفير الحماية من زيادة التيار في المنازل والشركات.

إضافة أجهزة حماية من زيادة التيار الكهربائي توفر المال على الإصلاحات، وتمنع التأخير، وتحمي معداتك باهظة الثمن. تساعد هذه الأجهزة أنظمتك الكهربائية على البقاء آمنة وتعمل بكفاءة، حتى أثناء ارتفاعات التيار المفاجئة.

الخطوة 2: أجهزة الحماية من زيادة التيار من النوع 1

ما هي أجهزة النوع الأول؟

أجهزة الحماية من الصواعق من النوع الأول توقف الارتفاعات المفاجئة في التيار الكهربائي، مثل الصواعق. يتم تركيبها عند مدخل الكهرباء إلى المبنى. تعمل هذه الأجهزة على منع الجهد الزائد من إلحاق الضرر بالنظام الكهربائي.

صُممت الأجهزة من النوع الأول للعمل في ظروف قاسية. وقد خضعت لاختبارات صارمة للتأكد من قدرتها على تحمل طاقة البرق القوية. ويتم التحقق من أدائها باستخدام هذه المعايير الرئيسية :

قياس الاداء	ماذا يفعل
مستوى حماية الجهد	يحافظ على الجهد الكهربائي منخفضًا لحماية الأجهزة المتصلة.
تيار التفريغ الاسمي	يدير ذروة التيار أثناء اختبارات زيادة التيار القياسية (شكل موجة 8/20 ميكروثانية).
الدافع الحالي	يتعامل مع الارتفاعات الكبيرة، والتي يتم قياسها من خلال ذروة التيار والطاقة.

تجعل هذه الميزات أجهزة النوع الأول مهمة لإيقاف الارتفاعات الخارجية الكبيرة.

أين يتم تثبيتها؟

تُركّب أجهزة الحماية من ارتفاع التيار من النوع الأول في لوحة توزيع الطاقة الرئيسية. يتيح هذا الموقع لها منع ارتفاعات التيار قبل وصولها إلى الأسلاك الكهربائية. تشرح قواعد مثل UL 1449 كيفية تركيبها بأمان. على سبيل المثال:

قاعدة التثبيت	مصدر
يجب توصيل الألواح الشمسية بفصل الطاقة الرئيسي.	UL 1449
يجب أن يتوافق مع معايير نوع SPD للأجهزة المفتوحة.	UL 1449
يجب أن يكون هناك اتصال بالقناة لسهولة التثبيت.	UL 1449

إن تركيبها بشكل صحيح يضمن عملها بشكل جيد لمنع الزيادات المفاجئة في التيار.

كيف يتم الحماية من الصواعق؟

أجهزة الحماية من الصواعق من النوع الأول ممتازة لإيقاف ارتفاعات التيار الناتجة عن الصواعق، فهي مصممة لتحمل ضربات الصواعق . لكن الجزء الرئيسي فيها، وهو المقاوم المتغير لأكسيد المعدن (MOV)، قد لا يستجيب بالسرعة الكافية للتيارات العالية جدًا، مما قد يُسبب تلفًا خفيًا. ومع مرور الوقت، قد تتعطل الأجزاء التالفة. لذلك، من المهم فحصها بعد كل ارتفاع مفاجئ في التيار.

باستخدام هذه الأجهزة، يمكنك حماية مبناك من أضرار الصواعق. فهي تحافظ على سلامة نظامك الكهربائي، حتى في الأحوال الجوية السيئة.

الخطوة 3: أجهزة الحماية من زيادة التيار من النوع 2

ما هي أجهزة النوع الأول؟

تتعامل أجهزة الحماية من ارتفاع التيار من النوع الثاني مع الارتفاعات المتوسطة في التيار داخل النظام، كما أنها تحمي من الارتفاعات المتبقية من مصادر خارجية. تُعرف هذه الأجهزة باسم الفئة C، وهي مصممة للتعامل مع الارتفاعات الصغيرة في التيار، حيث تحمي أجهزة مثل الحواسيب والتلفزيونات والشواحن، مما يُطيل عمرها ويُقلل تكاليف الصيانة.

الميزات	الوصف
تصنيف	الفئة C، مصممة للارتفاعات المتوسطة
القدرة على التعامل مع الطاقة	يتعامل مع 20 كيلو أمبير إلى 75 كيلو أمبير (8/20 ميكروثانية)
سياق التطبيق	يوقف الطفرات الموضعية وارتفاعات الطاقة المتوسطة
حماية المعدات	يحمي الأجهزة الحساسة مثل أجهزة الكمبيوتر وأجهزة التلفزيون وأجهزة الشحن

تجعل هذه الميزات أجهزة زيادة التيار الكهربائي من النوع 2 مهمة للمنازل والمكاتب التي تحتوي على العديد من الأدوات.

أين يتم تثبيتها؟

تُركّب أجهزة زيادة التيار من النوع الثاني في لوحات التوزيع الفرعية. يوقف هذا الإعداد زيادة التيار قبل أن تُلحق الضرر بأجهزتك. يجب اختيار أجهزة تتناسب مع جهد نظامك وبيئة عملك.

البعد	الوصف
تقييم المخاطر	ابحث عن المناطق التي بها مخاطر مثل الصواعق أو الأجهزة الحساسة.
اختيار الجهاز المناسب	اختر أجهزة الحماية من الصواعق التي تناسب جهد ونوع نظامك (تيار متردد أو تيار مستمر).
حماية الطبقات	استخدم أجهزة SPD في اللوحات الرئيسية واللوحات الفرعية وبالقرب من الأجهزة الرئيسية.
صيانة روتينية	قم بفحص أجهزة زيادة التيار بشكل متكرر لضمان عملها بشكل جيد.
الامتثال للمعايير	يجب أن تتوافق الأجهزة مع قواعد مثل IEC 61643 أو UL 1449.

هناك حاجة إلى إجراء فحوصات منتظمة للحفاظ على عمل هذه الأجهزة بشكل صحيح.

كيف يقومون بحماية نظامك؟

تمنع أجهزة الحماية من طفرات التيار من النوع الثاني طفرات التيار الناتجة عن عطل في المعدات أو التبديل. كما أنها تعالج طفرات التيار المتبقية التي لا تلتقطها أجهزة النوع الأول. تشير الدراسات إلى أن معظم طفرات التيار، حوالي 2% منها، تحدث داخل الأنظمة. وهذا ما يجعل أجهزة النوع الثاني بالغة الأهمية.

مصدر	الوصف	التأثير
جي دبليو ألين ودي سيجال مع آي بي إم	الدراسة في أكثر من 200 مكان	88.5% من مشاكل التيار المتردد ناتجة عن ارتفاع الجهد الكهربائي
دراسة فلوريدا للضوء والطاقة 1999	مصادر حدث الارتفاع المفاجئ	~60% من الداخل، ~40% من الخارج
تكامل أنظمة إريمار 2011	تسبب البرق في أضرار بقيمة 20,000 ألف دولار	11 يومًا من فقدان العمل

يؤدي إضافة أجهزة زيادة التيار الكهربائي من النوع 2 إلى تقليل وقت التوقف عن العمل وتوفير المال وحماية أدواتك.

نصيحة: استخدم أجهزة الحماية من زيادة التيار من النوع الأول والنوع الثاني للحصول على حماية كاملة.

الخطوة 4: مقارنة أجهزة الحماية من زيادة التيار من النوع 1 والنوع 2

أين يتم تثبيتها؟

يُحدد مكان تركيب أجهزة الحماية من زيادة التيار الكهربائي مدى فعاليتها. تُوضع أجهزة الحماية من زيادة التيار الكهربائي من النوع الأول في لوحة الخدمة الرئيسية، حيث يدخل التيار الكهربائي إلى المبنى. تمنع هذه الأجهزة أي طفرات خارجية، كالصواعق، قبل وصولها إلى الأسلاك. أما أجهزة الحماية من زيادة التيار الكهربائي من النوع الثاني، فتُوضع في لوحات فرعية أو لوحات فرعية، لحماية الأجهزة من أي طفرات داخلية أو خارجية متبقية.

لتثبيتها بشكل أفضل:

• ضع جهاز زيادة التيار بين مصدر زيادة التيار والأدوات.

• إذا لم يكن ذلك ممكناً، فضعه على بعد 3 أقدام من الجهاز.

• بالنسبة للكابلات الطويلة، أضف الحماية على كلا الطرفين.

المدينة المنورة - بجوار المسجد النبوي	زيادة التصنيف الحالي
لوحة الخدمة	300 كيلو أمبير/طور
لوحة التوزيع	200 كيلو أمبير/طور
لوحات الفروع	100 كيلو أمبير/طور

استخدام أجهزة متعددة للطوارئ ذات تصنيفات مناسبة يُحسّن السلامة. الأجهزة الأكبر حجمًا مقبولة، لكن الأجهزة الأصغر حجمًا قد تتعطل.

ما مقدار الطاقة التي يمكنهم التعامل معها؟

تتعامل أجهزة التيار المفاجئ من النوعين الأول والثاني مع مستويات طاقة مختلفة. تتعامل أجهزة النوع الأول مع التيار المفاجئ الكبير، مثل البرق. ويتم اختبارها باستخدام موجة 1/2 ميكروثانية لمحاكاة البرق الحقيقي. أما أجهزة النوع الثاني فتتعامل مع التيار المفاجئ المتوسط، ويتم اختبارها باستخدام موجة 1/10 ميكروثانية.

معامل	أجهزة زيادة التيار من النوع 1	أجهزة زيادة التيار من النوع 2
تيار التفريغ الاسمي (في)	10 كيلو أمبير أو 20 كيلو أمبير	3 كيلو أمبير، أو 5 كيلو أمبير، أو 10 كيلو أمبير، أو 20 كيلو أمبير
أقصى تصريف الحالي (imax)	ليس التركيز الرئيسي في UL 1449	هام، تم اختباره باستخدام شكل موجة 8/20 ميكروثانية
تيار النبضة (Iimp)	تم اختباره باستخدام شكل موجة 10/350 ميكروثانية	غير مدرج في معايير UL

تظهر هذه الاختلافات أهمية اختيار الجهاز المناسب.

متى يجب عليك استخدامها؟

تُستخدم أجهزة الحماية من زيادة التيار من النوعين الأول والثاني في أماكن مختلفة. في المصانع، تُعدّ أجهزة النوع الأول أساسية، فهي تحمي الأنظمة الكبيرة من الصواعق أو أعطال شبكات الكهرباء. أما في المنازل، فتُعدّ أجهزة النوع الثاني أكثر شيوعًا، فهي تحمي أجهزة مثل أجهزة التلفزيون وأجهزة الكمبيوتر والشواحن من زيادة التيار الداخلية.

استخدام كلا النوعين معًا يوفر أفضل حماية. تمنع أجهزة النوع الأول طفرات التيار الخارجية، بينما تتعامل أجهزة النوع الثاني مع طفرات التيار الداخلية. هذا الإعداد يحافظ على سلامة أنظمتك وأجهزتك.

الخطوة 5: اختيار أفضل جهاز حماية من زيادة التيار

أشياء يجب التفكير فيها عند الاختيار

يتطلب اختيار جهاز الحماية من الصواعق المناسب فحص نظامك ومنطقتك. أولًا، حدد المواقع الأكثر عرضة لخطر الصواعق. إذا كانت العواصف متكررة، فاختر أجهزة تتحمل طاقة أكبر. ثانيًا، حدد جهاز الحماية من الصواعق المناسب لمبناك. أجهزة النوع الأول تحمي من الصواعق الخارجية، بينما أجهزة النوع الثاني تحمي من الصواعق الداخلية وما تبقى من الصواعق الخارجية.

اطلع على قواعد مثل معيار NF C 15-100 الفرنسي. تساعدك هذه القواعد على الاختيار بناءً على المخاطر. فكّر في مكان وضع الجهاز ونوع خط الطاقة لديك. هذه التفاصيل تضمن عمل الجهاز بكفاءة. تحقق من مستويات الحماية لمعرفة مستوى الأمان الذي تحتاجه. قم بفحص المخاطر لاختيار الإعداد الأمثل لنظامك.

كيفة تختار	لماذا يهم
ما يحتاجه	تأكد من أن الجهاز يناسب احتياجات نظامك.
إلى أين يذهب	يساعدك في اختيار الجهاز المناسب لمنطقتك وإعداداتك.
نوع خط الطاقة	يضمن أن الجهاز يعمل مع نظام الطاقة الخاص بك.
مستوى الحماية	يوضح مقدار الأمان المطلوب.
التحقق من المخاطر	يكتشف المخاطر ويساعد في اختيار تدابير السلامة الصحيحة.

لماذا الخبراء مهمون

الخبراء هم أساس اختيار جهاز الحماية المناسب. فهم يفحصون نظامك ويقترحون الأجهزة التي تناسب احتياجاتك. كما يتأكدون من تركيب الجهاز بشكل صحيح، مما يُحسّن من أدائه. يشرح الخبراء كيفية استخدام كلا النوعين من الأجهزة لضمان السلامة الكاملة.

كما يُشيرون إلى ميزات مفيدة مثل الحماية من التيار الزائد. بعض الأجهزة المتطورة مزودة بتحكم تلقائي في الطاقة، مما يُساعد في الإعدادات المعقدة. استشارة خبير تضمن سلامة نظامك وعمله بكفاءة.

اتباع قواعد السلامة

استخدام الأجهزة التي تستوفي قواعد السلامة يجعلها موثوقة. ابحث عن أجهزة تتوافق مع معايير مثل IEC 61643 أو UL 1449. تضمن هذه القواعد قدرة الأجهزة على تحمل تقلبات التيار وحماية أغراضك.

يجب عليك أيضًا فحص أجهزتك باستمرار. تأكد من أنها لا تزال تعمل، واستبدل الأجزاء التالفة بسرعة. اتباع قواعد السلامة ومواكبة الصيانة الدورية يقلل من المخاطر ويساعد على إطالة عمر الأجهزة.

نصيحة: اختر الأجهزة التي تتوافق مع جهد نظامك ومساحته. هذا يضمن أعلى مستويات الأمان ويتوافق مع القواعد.

تؤدي أجهزة الحماية من ارتفاع التيار الكهربائي من النوع الأول والنوع الثاني وظائف مختلفة. تعمل أجهزة النوع الأول على إيقاف ارتفاعات التيار الخارجية، مثل الصواعق، عند اللوحة الرئيسية. أما أجهزة النوع الثاني فتتحكم في ارتفاعات التيار الداخلية وبقايا ارتفاعات التيار الخارجية عند اللوحات الفرعية. يضمن اختيار الجهاز المناسب سلامة نظامك وكفاءة عمله.

نصيحة: تحقق من احتياجات نظامك واطلب من خبير تثبيته بشكل صحيح.

إن إضافة حماية من زيادة التيار الكهربائي مبكرًا يحمي أجهزتك، ويجنبك التأخير، ويوفر عليك تكاليف الإصلاح. الحفاظ على سلامة نظامك الكهربائي الآن يعني أنه سيعمل بشكل أفضل لفترة طويلة.

الأسئلة الشائعة

ما هو الفرق الرئيسي بين أجهزة الحماية من زيادة التيار من النوع 1 والنوع 2؟

أجهزة النوع الأول تمنع طفرات التيار الخارجية، مثل صواعق البرق. تُركّب في لوحة الطاقة الرئيسية. أما أجهزة النوع الثاني فتتعامل مع طفرات التيار الداخلية والخارجية المتبقية. تُركّب هذه الأجهزة في لوحات فرعية لحماية الأجهزة الحساسة.

نصيحة: استخدم كلا النوعين معًا لمزيد من الأمان.

هل يمكنك تثبيت أجهزة الحماية من زيادة التيار بنفسك؟

لا، هذه ليست فكرة جيدة. تحتاج أجهزة الحماية من زيادة التيار إلى تركيب سليم لتعمل بكفاءة. يتأكد كهربائي مدرب من ملاءمتها لنظامك واتباعها لقواعد السلامة. قد يؤدي التركيب الخاطئ إلى تقليل الحماية أو إتلاف نظامك.

كم مرة يجب عليك التحقق من أجهزة الحماية من زيادة التيار؟

افحصها باستمرار، خاصةً بعد حدوث ارتفاع مفاجئ في الجهد. بعض القطع، مثل محركات الأقراص الصلبة (MOVs)، تتآكل بمرور الوقت. تساعد الفحوصات الدورية على اكتشاف المشاكل مبكرًا والحفاظ على سلامة نظامك.

هل تعمل أجهزة الحماية من زيادة التيار الكهربائي أثناء انقطاع التيار الكهربائي؟

لا، لا تُساعد في حالات انقطاع التيار الكهربائي. أجهزة زيادة الجهد تُوقف ارتفاعات الجهد فقط. في حالات انقطاع التيار، استخدم جهاز UPS للحفاظ على تشغيل أجهزتك.

هل أجهزة الحماية من زيادة التيار الكهربائي إلزامية في المنازل؟

بعض الأماكن تتطلب أجهزة حماية من ارتفاع التيار الكهربائي للمنازل الجديدة. حتى لو لم تكن هناك حاجة إليها، فإن إضافتها خطوة ذكية. فهي تحمي أجهزتك وتوفر تكاليف الإصلاح من ارتفاع التيار الكهربائي.

ملاحظة: ابحث عن القوانين المحلية لمعرفة ما إذا كانت هناك حاجة لأجهزة الحماية من زيادة التيار الكهربائي.

 

قد تهمك المعلومات التالية

---

كيفية استبدال واقي التيار الزائد بأمان وكفاءة

---

ما تحتاج إلى معرفته حول عمر جهاز الحماية من زيادة التيار

---

كيفية اختبار أجهزة الحماية من زيادة التيار الكهربائي للحصول على الأداء الأمثل

---