العالم الاسلامي السنة الأولى ثانوي

درس وظيفة الحماية السنة 2 هندسة كهربائية

المــــــــــــــــادة	الهندسة الكهربائية
المستوى	السنة الثانية ثانوي
الشعبة	تقني رياضي
نوع الملف	doc
صاحب الملف
تحميـــــــــــــل	درس وظيفة الحماية السنة 2 هندسة كهربائية درس وظيفة الحماية السنة 2 هندسة كهربائية ppt

يمكنك تحميل الموضوع كاملا من الرابط أعلاه أو قراءة نسخة معدلة منه مما يلي وثيقة الأستاذ

تتعرض أي منشأة كهربائية إلى عدة إختلالات تؤدي إلى إرهاق الأجهزة أو إلى إتلافها، و التي قد تشكل خطر على المحيط الخارجي.

تنجم تلك الإختلالات عن :

- الشدة المفرطة : دارات قصيرة ، حمولة مفرطة .

- التوتر المفرط

- هبوط التوتر

من أجل الكشف عن تلك الإختلالات و عزل الدارة (المنشأة) حينما تصبح خطيرة نستعمل أجهزة تدعى :

"  أجــهــزة الـحـــمـايـة  "

1/ الــــحــــمــــايـــة ضـــد الـــــدارات الــــقــــصـــيـــرة :

  1-1/ الـــفـــاصـــم الــــمــــنــــصـــــهــــر : (Le Fusible   )

    1-1-1) تعريف : هو جهاز يستعمل لحماية المنشأة من الدارات القصيرة .

    1-1-2) الرمز : نرمز له بـــ :                

            
  نجد الفاصم المنصهر على عدة أشكال منها :- خرطوشة بسكاكين- خرطوشة أسطوانية

    1-2/ التكوين العام : (أنظر المطبوعة)

    1-3/ مبدأ القطع : في حالة الحمولة المفرطة، و بمفعول جول يسخن الفاصل إلى أن تصل درجة الحرارة إلى درجة الإنصهار فيذوب و تفتح الدارة .

    1-4/قراءة المعلومات المسجلة على الفاصم : (أنظر المطبوعة)

    1-5/ تصنيف الفواصم : حسب الإستعمال نجد :  
           

القسم	الإستعمالات
gF	استعمال عام ضد الحمولة المفرطة  و ضد الدارات القصيرة
Gg	استعمال عام مؤجل (زمن الإنصهار مؤخر)
aM	مرافق للمحرك للحماية ضد الدارات القصيرة فقط

  1-6/ كيفية إختيار الفواصم :

          يتم اختيار الفواصم المناسب لدارة كهربائية حسب الخصائص التالية :

             1- القسم        2- الشدة الإسمية      3- التوتر الإسمي      4- قدرة القطع

2/ الـــــحــــــمــــــايـــــة ضـــــد الــــحــــمـــــولــــة الــــمــــفــــرطـــــة :

  2-1/ الـــــمــــرحــــل الــــحــــراري : ( Le Relais Thermique )

     2-1-1) تعريف : هو جهاز لحماية المنشأة من الحمولة الزائدة أو الإقلاعات الطويلة المدة .

     2-1-2) الرمز : ( أنظر المطبوعة ) و نجد عدة أشكال .

     2-1-3/ التكوين العام :

               1- ثنائي شفرة                    5- عتلة

               2- ناقل كهربائي                  6- نظام  التسيب

               3- نابظ علوي                     7- ملمس ثانوي

               4- نابظ سفلي                     8- ضبط معيار التسيب

يحتوي أساسا على ثنائي شفرة و هو عبارة عن شفرتين معامل تمددها مختف بالإضافة إلى مماس  ذو توصيل ميكانيكي .

     2-1-3/ مبدأ التشغيل : يمر التيار في ناقل ملفوف على ثنائي شفرة، فيسخن الثنائي و مباشرة عندما  

             تفوق شدة التيار تيار الضغط تتقوس الشفرة و يحدث فتح التماس الموضوع في دارة التحكم .

المرحل الحراري هو عموما  نوعان :                                                                   

  * مبدأ التجهيز التفاضلي :

    المرحل الحراري يراقب توازن التيارات في الأطوار الثلاثة لتغذية المحرك، لما يصبح الإستهلاك غير   

    متوازن و هذا في حالة إنقطاع طور ما فإن التجهيز المسمى تفاضلي يؤثر على نظام التسيب للمرحل   

    فيقطع دارة التحكم .

  * مبدأ التجهيز التفاضلي :

   لتفادي القطع السريع الناتج عن تغيرات درجة الحرارة للوسط يركب على نظام التسيب الرئيسي ثنائي   

   شفرة للتعويض، هذا الأخير يتقوس في الإتجاه المعاكس للثنائي شفرة الرئيسية .

2-1-4/ كيفية إختيار المرحل الحراري :

       يتم إختيار المرحل الحراري حسب الخصائص التالية :

         1- تيار التعديل : تتعلق قيمته بقيمة التيار الإسمي  (In ) .

         2- التوتر الإسمي ( Un ) .

         3- التشغيل التفاضلي : لحماية العتاد ضد التشغيل في الأحادي الطور، يجب أن يكون المرحل الحراري تفاضليا

        4- التعويض الحراري : في حالة التشغيل في محيط بارد أو ساخن يجب أن يكون المرحل الحراري معوضا .

        5- قسم التشغيل : يوجد أقسام للمرحل حسب مدة الإقلاع للمحركات :

                          - قسم 10 :  زمن الإقلاع للمحرك أقل من 10 د .

                          - قسم 20 :  زمن الإقلاع للمحرك أقل من 20 د .

                          - قسم 30 :  زمن الإقلاع للمحرك أقل من 30 د .

3/ الــــحــــمــــايــــة ضــــد الـــــحــــمــــولــــة الــــمــــفــــرطـــة و الـــدارة الــــقــــصـــيـــرة :

 3-1/ الــــــــــفـــــــــــــاصـــــــــــل :  ( Le Disjoncteur  )

     3-1-1/ تعريف : هو جهاز ميكانيكي للوصل قادر على تمرير  و تحمل  و قطع تيارات في الشروط  العادية للدارة، يمكنه تحمل خلال مدة زمنية معينة و قطع تيارات في الشروط الغير العادية  مثل : الحمولة المفرطة ، الدارات القصيرة .توجد عدة أنواع من الفواصل  :

- فاصل أحادي القطب

-  "     "      ثنائي القطب

-  "     "      ثلاثي القطب

     3-1-2/ الرمز : (أنظر المطبوعة)

     3-1-3/ التكوين :  يتكون الفاصل أساسا من ثلاثة عناصر :

           * مجموعة مماسات (أقطاب القطع) : تسمح بتمرير و قطع التيار في الشروط العادية للتشغيل  و في حالة الخلل خاصة .

           * كاشف حراري : يحقق وظيفة الحماية ضد الحمولة المفرطة .

           * كاشف مغناطيسي : يحقق وظيفة الحماية ضد الدارات القصيرة .

   3-1-4/ مبدأ التشغيل :

      أ) الحماية ضد الحمولة المفرطة : (أنظر الشكل على المطبوعة)

         نحقق وظيفة الحماية ضد الحمولات المفرطة  بواسطة كاشف حراري و يتكون من ثنائي   الشفرة، عندما تفوق الحرارة قيمة محددة، تتشوه ثنائي الشفرة و ينتج عنه فك التشابك الميكانيكي فيتمدد النابض و يحدث قطع سريع و بالتالي فتح الدارة الكهربائية .

     

   ب) الحماية ضد الدارات القصيرة  : (أنظر الشكل على المطبوعة)

         ترتكز على إنتاج حقل مغناطيسي خلال مرور تيار كهربائي في الفاصل، يحتوي على  دارة  مغناطيسية ثابتة و لبوس متحرك .

       في حالة الدارة  القصيرة يجذب الكهرومغناطيس اللبوس المتحرك الذي يفك نظام التشابك فيتمدد النابض و ينتج  قطع  سريع  للتماسات  الرئيسية، يكون التشغيل لحضيا .

3-1-4/ كيفية إختيار الفاصل :

  يتم إختيار الفاصل في التوتر المنخفض ( BT ) حسب الدارة المراد حمايتها و حسب المعايير التالية :

  - التيار الإسمي (  In )

  - التوتر الإسمي للتشغيل (    Un  )

  - عدد الأقطاب المحمية : 1 ، 2 ، 3 ، أو 4

  -  قدرة القطع : القيمة القصوى لتيار الدارة القصيرة الممكن قطعه .

  - إختيار نظام الإعتماد : يكون حسب الدارة المحمية .

 

        نشاط :      كيفية إختيار المرحل الحراري و الفواصم لحماية المحرك :  

 1/ إختيار المرحل الحراري F1 لحماية المحرك  من الحمولة المفرطة A  1.12=In ،

      KW 0.37=Pu .

  1) علما أن المحرك يصل إلى السرعة الإسمية خلال S 7.5 ،عين قسم التشغيل للمرحل الحراري ؟

      الحل :   نستنتج أن القسم هو S 10 .

  2) عين عدد أقطابه الضرورية ؟

      الحل :  بما أن المحرك ثلاثي الطور فعدد أقطابه 3 .

  3) عين مرجع المرحل الحراري المستعمل و أعط المجال الضغط( وثيقة 4 ) ؟

      الحل :  التيار الإسمي هو  A 1.12 نستخرج من الوثيقة :

               * مرجع المرحل الحراري :   LR2-D1306 .

               * مجال الضغط :   1  -  1.6  A .

  4) علما أن تيار الإقلاع        Id = 4.4 In و نضبط     Ir = Id تحقق من عدم إعتاق المرحل  

      الحراري قبل نهاية الإقلاع (وثيقة رقم 1) ؟

    الحل :  من الوثيقة 1 : في حالة برودة يعتق المرحل خلال   12 S إلى 13 S لحمولة مفرطة تقدر  

            بـ4.4 Ir  و زمن الإقلاع المحمول للمحرك    7.5 S إذن للمحرك متسع من الوقت للإقلاع .

  2/  إختيار الفواصم الموضوعة في القاطع العازل  Q1 :

عين نوع الفواصم المستعملة لحماية المحرك ضد تيارات الدارة القصيرة ؟

الحل : نوع الفواصم المستعملة هي : AM   .

   2) عين معيار الفواصم باستعمال وثيقة الصانع الخاصة للمرحل الحراري .

       الحل : من وثائق الصانع نستخرج : A 2 .

   3) علما أن مرجع القاطع العازل هو  :  LS 1 D 2531 A 65. عين إذن أبعاد الفواصم ؟

       الحل : من وثيقة الصانع نستخرج :  10 X 38 .

   4) إستنتج من النتائج السابقة مرجع الفواصم (وثيقة 5)

       الحل :   -  نبحث في الوثيقة أبعاد الفواصم المستخرجة في السؤال 3 .

   - ثم نبحث عن المعيار المستخرج  في السؤال 2 .

   - نستنتج مرجع الفواصم :  DF2-CA02 .

  5) عين زمن إنصهار الفواصم في حالة ظهور دارة قصيرة و وصول التيار إلى  A 20 (وثيقة 2)؟

       الحل :   باستعمال الوثيقة نجد زمن الإنصهار هو :  0.8 S .

ملاحظة : كيفية إختيار الفواصم :

 باستعمال جهاز الأومتر(متعدد القياسات) ، نعزل الفاصم من الدارة

• إذا كانت مقاومة المنصهر تساوي 0  فإن الفاصم في حالة جديدة .
• و إذا كانت مقاومة المنصهر لا تساوي 0  فإن الفاصم في حالة غير جديدة(غير صالح) .؟