لماذا نحتاج إلى صمام أمان قبل واقي التيار الكهربائي الزائد؟

واقي التيار الزائد هو في الأساس مقاوم متغير، يُظهر مقاومة عالية عند الجهد المنخفض ومقاومة منخفضة عند الجهد العالي. عندما تعمل شبكة الطاقة دون جهد التشغيل المستمر الأقصى، تكون الأقطاب الكهربائية في حالة مقاومة عالية. إذا تجاوز الجهد بين القطبين جهد الاشتعال بسبب صواعق البرق أو زيادة الجهد التشغيلي، يحدث انهيار في الفجوة، ويتم تحرير طاقة الجهد الزائد من خلال تفريغ القوس الكهربائي. بعد اندفاع التيار، يتم إخماد القوس بواسطة نظام إخماد القوس المكون من ألواح تقسيم القوس وغرفة إخماد القوس، مما يعيد حالة المقاومة العالية لحماية النظام. إذا تعطل واقي التيار الزائد نفسه، فسيبقى في حالة توصيل مستمر، مما يتسبب في حدوث ماس كهربائي في مصدر الطاقة/النظام. في هذه الحالة، يجب أن يقوم المصهر الموجود في الدائرة الأمامية بفصل دائرة التأريض فورًا لضمان التشغيل الطبيعي للدائرة (وظيفة المصهر). فكيف يميز قاطع الدائرة أو المصهر هذا بين ما إذا كان الماس الكهربائي ناتجًا عن صاعقة برق (يُشار إليها بالحرف A) أو عن تلف في واقي التيار الزائد نفسه (يُشار إليه بالحرف B)؟ لأنه إذا تم تحديد A خطأً على أنه B، فسيتعطل قاطع الدائرة، وستحترق الدائرة الرئيسية. على العكس من ذلك، إذا تم تحديد B خطأً على أنه A، فستستمر الدائرة الرئيسية في حدوث ماس كهربائي، مما يؤدي أيضًا إلى احتراق الدائرة. يمكن الإجابة على جميع أسئلتك إذا فهمت مبدأ إضافة مصهر قبل واقي التيار الزائد. إن البرق الذي تحمي منه واقيات التيار الزائد لدينا هو في الواقع برق مستحث بقمم جهد عالية وتيار عالٍ ومدة قصيرة جدًا. يحتاج المصهر إلى استيفاء شروط معينة للانصهار، وهي تراكم الطاقة. من الواضح أن صاعقة البرق العابرة لن تتسبب في انصهار المصهر أثناء عمل واقي التيار الزائد. بفضل المصهر، لن يتسبب أي من الحالتين A أو B في احتراق الدائرة؛ بل سيؤدي فقط إلى انصهار المصهر، وبالتالي فصل الدائرة بأمان.

الغرض من إضافة مصهر إلى واقي التيار الزائد:
1. منع تلف واقي التيار الزائد وخطوطه بسبب تيار التتبع بتردد الطاقة الناتج عن صواعق البرق (لأجهزة نوع فجوة التفريغ).
2. تسهيل صيانة واستبدال واقي التيار الزائد.
3. منع أعطال الخطوط الناتجة عن تقادم واقي التيار الزائد (مثل زيادة تيار التسرب لأجهزة MOV). يجب تركيب المصهر في الطرف الأمامي لواقي التيار الزائد وفقًا للمعلمات المقدمة من الشركة المصنعة لمانع الصواعق. إذا لم تحدد الشركة المصنعة ذلك، فإن مبدأ الاختيار العام يكون كالتالي: يتم تحديد تيار الفصل (C) للقاطع أو المصهر بناءً على (الحد الأقصى لتصنيف المصهر في واقي التيار الزائد A) و(الحد الأقصى لتيار التغذية لخط توزيع الطاقة المتصل B).
طريقة التحديد: عندما يكون B > A، يكون C أقل من أو يساوي A. عندما يكون B = A، يكون C أقل من A أو لا يتم تركيب C. عندما يكون B < A، يكون C أقل من أو يساوي B.