מהם סוגי המגנטים?
מגנט הוא מכשיר שובר זרם. הוא מפריד או פותח את המעגל על ידי התפוצצות של אלמנט המגנט, ובכך מבודד את המכשיר המטעה מהמעגל הראשי של האספקה. מגנטים ממיינים בעיקר לשני סוגים בהתאם לתחום הנעילה של המתח: מגנטים לזרם חילופין ומגנטים לזרם ישר. הסוגים השונים של מגנטים מתוארים בתמונה שלהלן.

מגנט לזרם ישר פועל כדי לפתוח או לשבור את המעגל כאשר זרם יתר עובר דרכו. עם זאת, האתגר העיקרי במגנטים לזרם ישר נמצאת בכיבוי הקשת שנוצרת על ידי הזרם הישר. מאחר שאין מעבר טבעי של אפס זרם במעגל זרם ישר, בניגוד למעגל זרם חילופין, כיבוי הקשת קשה מאוד. כדי להפחית זאת, האלקטרודות במגנט לזרם ישר מונחות במרחק גדול יותר אחת מהשנייה. כתוצאה מכך, הגודל של מגנט לזרם ישר גדול יותר בהשוואה למגנט לזרם חילופין בעל דרגה דומה.
מגנטים לזרם חילופין ממיינים לשני סוגים עיקריים: מגנטים לזרם נמוך ומגנטים לזרם גבוה. הזרם החילופין במגנטים לזרם חילופין יש תדר שגורם לתנודה שלו להשתנות מ-0° עד 60° בתוך שנייה אחת. מאפיין זה של זרם חילופין מאפשר כיבוי קשת קל יותר במעגל זרם חילופין לעומת מעגל זרם ישר.

מגנטים לזרם נמוך יכולים להיות ממוינים מחדש לשני סוגים עיקריים, כפי שמוצג בתמונה שלהלן. מגנטים חצי סגורים או ניתנים לתקיעת מחדש, יחד עם מגנטים סגורים לחלוטין או מסוג קרטוז', הם הסוגים הנפוצים ביותר של מגנטים.

מגנטים ניתנים לתקיעת מחדש משמשים בעיקר במעגלי זרם קטנים, כגון אלה המשמשים לחיווט בית. המגנט ניתן לתקיעת מחדש מורכב משני רכיבים עיקריים: המקרה של המגנט והحامل של המגנט. בסיס המגנט, בדרך כלל עשוי מפורצלן, מיועד להחזיק את חוטי המגנט. חוטים אלו יכולים להיות עשויים מחומרים כמו עופרת, נחושת מצופה, אלומיניום או אליאנס של עופרת-נחושת. אחד היתרונות של מגנטים ניתנים לתקיעת מחדש הוא שהמגנט יכול להכנס או להימחק מהבסיס ללא צורך לפתוח את המפסק הראשי. תכונה זו מאפשרת החלפת חוט המגנט בצורה נוחה כשהוא נשרף עקב זרם יתר, מה שהופך אותו לבחירה מעשית עבור מערכות חשמל ביתיים שבהן מעריכים את הפשטות ואת קלות ההפעלה.
במגנטים סגורים לחלוטין או מסוג קרטוז', אלמנט המגנט מוקף לחלוטין בתוך מכל סגור, עם מגעים מתכתיים ממוקמים בשני הקצוות. מגנטים אלו יכולים להיות ממוינים מחדש לשני תת-סוגים: מגנטים קרטוז' מסוג D ומגנטים קרטוז' מסוג Link. כל תת-סוג יש לו עיצוב ומאפיינים ייחודיים, המותאמים ליישומים שונים ודרישות חשמליות שונות. המבנה הסגור של מגנטים אלו מספק הגנה מוגברת בפני גורמים סביבתיים ואשכנז לא מכוון, מה שהופך אותם מתאים למערכות חשמל רבות שבהן הבטחה ואמינות הן קריטיות.

הרכיבים העיקריים של מגנט קרטוז' מסוג D כוללים את הבסיס, טבעת המותאם, הקרטוז' וקערת המגנט. הקרטוז' נמצא בתוך קערת המגנט, וקערת המגנט מחוברת בboa לבסיס המגנט. כשהקרטוז' מותקן בבסיס, קצה הקרטוז' נכנס במגע עם המוליך, ובכך משלים את המעגל דרך קישורים המגנט. עיצוב זה מאפשר התקנה וחלפת קלה של הקרטוז', תוך שמירה על חיבור חשמלי יעיל והגנה בתוך המעגל.
במגנטים קרטוז' מסוג Link או HRC, אלמנט המגנט מתוכנן לשאת זרם תקלה למשך זמן ממושך. במקרה שתמידה המתמשכת, אלמנט המגנט יתפוצץ, ויפתח את המעגל ויבטל את זרם החשמל. אחד היתרונות המשמעותיים של מגנטים HRC הוא יכולתם לנקות זרמים תקלה נמוכים וגדולים. הדבר הופך אותם לנאמנים מאוד בהגנה על מערכות חשמל מגוון רחב של מצבים חריגים של זרם.
מגנטים HRC מאופיינים בפעולתם מהירה. הם גם דורשים תחזוקה מינימלית, מה שהופך אותם ליתרון גדול ביישומים רבים. עם זאת, לאחר כל פעולה, יש להחליף את אלמנט המגנט של מגנטים HRC. בנוסף, במהלך תקלות, מגנטים אלו מפיקים חום, שיכול להשפיע על פעילות המפסקים הסמוכים.
המכל של מגנט HRC מלא בעפר טהור של קוורץ, הממשמש כאמצעי כיבוי קשת יעיל. חוט המגנט במגנטים HRC הוא בדרך כלל עשוי כסף ונחושת. חוט המגנט מורכב משני או יותר חלקים המחוברים באמצעות איחוד טין. האיחוד הטין מסייע להפחית את הטמפרטורה בתנאי עומס, ומשפר את הביצועים והעמידות הכוללת של המגנט.
כדי להגדיל את קיבולת השבירה של המגנטים, שני או יותר חוטי כסף מחוברים במקביל. החוטים מסודרים כך שרק חוט אחד יתפוצץ בכל פעם. מגנטים HRC הם בשני סוגים

במפסקים מסוג גרזן, החלפת חוט המגנט בתוך מעגל חי מתבצעת באמצעות מושך מגנט. כלי זה מאפשר הסרה בטוחה והחלפה של חוט המגנט מבלי לגעת בו ישירות, ובכך מפחית את הסיכון לס Schock חשמלי. מגנטים HRC מסוג מבolted, מצד שני, מכילים שתי לוחות מוליכות המחוברים בחוזקה לבסיס המגנט. עם זאת, בעת הסרת סוג זה של מפסק מגנט, נדרש מעגל בטיחות נוסף למנוע מהמשתמש לקבל Schock חשמלי. המעגל הנוסף הזה מבטיח שהזרם החשמלי מבודד должным образом перед удалением выключателя.
מגנט נפילת כדור פועל באופן מיוחד. כאשר אלמנט המגנט מתפוצץ עקב זרם יתר, הוא נופל תחת השפעת כוח הכבידה סביב התמיכה התחתונה שלו. מאפיין זה הופך את מגנטי נפילת הכדור לפתרון מתאים במיוחד להגנה על ממרטים חיצוניים. בסביבה חיצונית, שבה הממרטים חשופים לתנאי מזג אוויר שונים ותקלות חשמליות אפשריות, מגנט נפילת הכדור יכול להפריד במהירות ויעילות את המרכיב המוטה, ולשמור על הממרט ועל מערכת החשמל הכללית.
מגנט מכה הוא מכשיר מכני המجهז בכוח ויכולת הזזה מספיקים. זה מאפשר להשתמש בו לסגירת מעגלים מפגרים או מעגלי מראה. כאשר תקלה מתרחשת במערכת החשמל, המגנט המכה יכול להתעורר, והפעולה המכנית שלו יכולה לסגור את המעגל המפגר הרלוונטי, אשר בתורו יכול לנתק את אספקת החשמל להגנה על המערכת. בנוסף, הוא יכול גם להפעיל מעגל מראה כדי לסמן את התרחשות התקלה, מה שמספק אינדיקציה חזותית או קולית חשובה לעובדי תחזוקה.
מפסקים מגנטים מתוכננים לשימוש במעגלי זרם נמוך ומדיום. יחידות המגנט בתוך המפסקים הללו זמינות עם דירוגים בסך 30, 60, 100, 200, 400, 600 ו-800 אמפרים. הם מגיעים בקונפיגורציות של 3 פולסים ו-4 פולסים, ומציעים גמישות במערכות חשמל שונות. יכולת הייצור של המגנטים הללו יכולה להגיע עד 46 kA. בהתאם לדירוג שלהם, הם מסוגלים לנתק זרמים שהם בערך פי 3 מזרם העומס. דבר זה הופך את מפסקים מגנטים לרכיבים אמינים להגנה על מעגלי חשמל מזרמים עודפים וקצר-مدار בישומים של זרם נמוך עד בינוני.
אחד האתגרים העיקריים שמגנטים בזרם גבוה מתמודדים איתו הוא בעיית הקורונה. קורונה מתרחשת כאשר עוצמת השדה החשמלי סביב מוליך גבוהה מספיק כדי לאלקטריז את האוויר הסובב, מה שמביא לשחרור. כדי להתמודד עם בעיה זו, מגנטים בזרם גבוה מתוכננים עם תכונות מיוחדות. מגנטים אלו ממיינים בעיקר לשני סוגים, כל סוג מתאים לדרישות הספציפיות של יישומי זרם גבוה תוך הפחתת השפעות הקורונה והבטחת ביצועים אמינים.

במגנט HRC בזרם גבוה (HV) מסוג קרטוז', אלמנט המגנט מפותל בצורה הליקלית. עיצוב זה מפחית באופן יעיל את אפקט הקורונה בזרמים גבוהים. המגנט מכיל שני אלמנטים מותקנים במקביל: אחד עםנגד נמוך ואחר עםנגד גבוה. בתנאי פעולה נורמליים, החוט בעל הנגד הנמוך נשא את הזרם הנורמלי. עם זאת, במהלך תקלה, הוא הראשון להתפוצץ, מפחית את זרם הקצר-مدار. פעולה סדרתית זו עוזרת להגן על מערכת החשמל על ידי הגבלת זרימת הזרם המוגבר במהירות.
מגנטים HRC בזרם גבוה מסוג נוזל מלאים בתטרכלוריד פחמן ויש להם כיפות סגורות בשני הקצוות. כאשר תקלה מתרחשת והזרם עולה מעל הגבול המותר, אלמנט המגנט מתפוצץ ויוצא. הנוזל של תטרכלוריד הפחמן בתוך המגנט משמש כאמצעי כיבוי קשת יעיל למגנטים HRC. מגנטים אלו משמשים להגנה על ממרטים ובהם הגנה גיבוי למפסקים. יכולתם לכבות במהירות את הקשתות הופכת אותם לרכיבים אמינים במערכות חשמל בזרם גבוה.
מגנטים מסוג הדחה נפוצים לשימוש להגנה על קווי מזון וממרטים בשל יעילותם הכלכלית. הם מתוכננים בדרך כלל למערכות של 11 kV ויש להם קיבולת פיצוץ של עד 250 MVA. סוג זה של מגנט מורכב מצינור פתוח, חלולbuat dari kertas yang diperkuat dengan resin sintetis. Elemen pengaman dimasukkan ke dalam tabung, dan ujung tabung dihubungkan ke fitting yang sesuai. Ketika busur terbentuk, ia dipaksa melawan lapisan dalam tabung. Gas yang dihasilkan selama proses ini membantu memadamkan busur, sehingga efektif melindungi sistem listrik dari kondisi arus berlebih.
Saya minta maaf, ada kesalahan dalam bagian terakhir terjemahan tersebut. Saya akan memperbaikinya:
מגנטים מסוג הדחה נפוצים לשימוש להגנה על קווי מזון וממרטים בשל יעילותם הכלכלית. הם מתוכננים בדרך כלל למערכות של 11 kV ויש להם קיבולת פיצוץ של עד 250 MVA. סוג זה של מגנט מורכב מצינור פתוח, חלול, עשוי מנייר מחוזק ברזין סינתטי. אלמנטים המגנט נוכחים בתוך הצינור, וקצה הצינור מחובר לקישורים מתאימים. כאשר קשת נוצרת, היא מושכת נגד השכבה הפנימית של הצינור. הגזים שנוצרים במהלך התהליך עוזרים לכבות את הקשת, ובכך מגינים על מערכת החשמל מהתנאים של זרם-יתר.מגנט הדחה בזרם גבוה