
در عملیات سیستمهای توزیع ولتاژ پایین، دیفرانسیلهای ولتاژ پایین به عنوان یک "شیر ایمنی" حیاتی عمل میکنند که وظیفه اصلی آنها محافظت از مدارها و تجهیزات در برابر خطاها مانند کوتاهمداری و بارگذاری زیاد است. با این حال، فعال شدن مکرر این دیفرانسیلها نه تنها عملکرد مداوم تجهیزات الکتریکی را مختل میکند بلکه میتواند منجر به قطع تولید، خسارت به تجهیزات، ضرر اقتصادی و حتی آتشسوزی الکتریکی شود. بنابراین، برای حل مشکل فعال شدن مکرر دیفرانسیلها، نیاز به تحلیل سیستماتیک علل و استفاده از روشهای علمی و کارآمد برای تشخیص و رفع مشکلات است.
1. اولویت بررسی بارگذاری زیاد مدار
علت اصلی فعال شدن مکرر دیفرانسیلهای ولتاژ پایین غالباً مرتبط با بارگذاری زیاد مدار است. هنگامی که جریان عبوری از مدار از جریان اسمی دیفرانسیل بیشتر شود، مکانیسم حرارتی فعال شده و تأمین برق قطع میشود.
در عمل، توصیه میشود از یک آمپرمتر کلیپ برای نظارت بر جریان مدار در شرایط عملیاتی عادی استفاده شود. این موضوع به ویژه در محیطهای با چگالی قدرت بالا مانند کارخانهها، ساختمانهای اداری و اتاقهای سرور، به ویژه اگر تجهیزات جدید اضافه شده یا مصرف برق گسترش یافته باشد، مهم است. لازم است مراقب باشید تا مجموع بار نباید ظرفیت طراحی اولیه سیستم توزیع را تجاوز کند.
اگر جریان به طور مداوم به جریان اسمی دیفرانسیل نزدیک یا آن را تجاوز کند، نیاز به توزیع مجدد بار است: دستگاههای با قدرت بالا میتوانند به شاخههای دیگر منتقل شوند یا تجهیزات توزیع با جایگزینی دیفرانسیل با مدل با جریان بالاتر، استفاده از سیمهای ضخیمتر یا افزایش ظرفیت بارگذاری شین ارتقا یابند.
2. بررسی دقیق کوتاهمداری
کوتاهمداری نوعی خرابی معمول و بسیار خطرناک است. در زمان کوتاهمداری، جریان به طور ناگهانی به دهها برابر مقدار اسمی خود افزایش مییابد، مکانیسم مغناطیسی دیفرانسیل را فعال میکند و باعث قطع سریع میشود. علل معمول شامل آسیب به عایق، تماس بین رسانهها و کوتاهمداری داخلی تجهیزات است.
توصیه میشود از یک تستکننده مقاومت عایق برای بررسی عملکرد عایق سیمها بخش به بخش از جعبه توزیع تا تجهیزات نهایی استفاده شود تا مواردی که مقاومت عایق آنها زیر استانداردهای ایمنی قرار گرفته را شناسایی کنید. برای تجهیزات زنده، باید از یک چندمتر برای بررسی کوتاهمداری داخلی استفاده شود.
پس از شناسایی بخش یا دستگاه مشکلدار، نیاز به تعمیر فوری با قطع برق است. در صورت لزوم، سیم را جایگزین کنید یا تجهیزات خراب را بازmontage و بررسی کنید تا از حوادث الکتریکی جدیتر جلوگیری شود.
3. شناسایی مشکلات زمینگذاری غیرطبیعی یا نشتهای برق
در سیستمهای مجهز به دیفرانسیلهای محافظ از خطا در زمینگذاری، مشکلات زمینگذاری نیز میتوانند باعث قطع شوند. به عنوان مثال، وقتی یک سیم زنده به طور غیرطبیعی با سیم زمین تماس میگیرد، جریان نشتی به زمین میرود و مکانیسم محافظ فعال میشود.
چنین خرابیهایی معمولاً در محیطهای مرطوب، جعبههای توزیع خارجی یا مدارهای قدیمی رخ میدهند. با استفاده از یک تستکننده جریان نشتی یا دستگاه تست دیفرانسیل مدار مختل (GFCI)، مسیرهای نشتی غیرطبیعی را میتوان به سرعت شناسایی کرد. نقاط کلیدی برای بررسی شامل اتصالات زمینگذاری سیمها، الکترودهای زمینگذاری تجهیزات و مقاومت شبکه زمینگذاری برای اطمینان از کامل و قابل اعتماد بودن حلقه زمینگذاری است.
اگر مقاومت زمینگذاری بالا یا سیمهای زمینگذاری شکسته شناسایی شد، الزامی است زمینگذاری دوباره انجام شود و عایق سیمها تعمیر شود. برای مکانهایی که استانداردهای مقاومت زمینگذاری را نمیتوانند برآورده کنند، باید از الکترودهای کمکی زمینگذاری یا مواد زمینگذاری با مشخصات بالاتر استفاده شود.
4. تأیید خرابیهای قدیمی یا خرابیهای مکانیکی خود دیفرانسیل
به عنوان یک مؤلفه مکانیکی که در سیستمهای الکتریکی به طور مکرر عمل میکند، دیفرانسیلها ممکن است به دلیل فرسودگی، خرابی فنرهای انعطافپذیر یا گیر کردن مکانیسم قطع بعد از مدت طولانی استفاده از دست داده شوند.
ابتدا با بررسی بصری دیفرانسیل برای علائم خرابی فیزیکی مانند تغییر رنگ، بوی نامتعارف، سوختن یا ترکها شروع کنید. سپس، از ابزارهای یا دستگاههای آزمون حرفهای برای شبیهسازی شرایط بارگذاری زیاد و کوتاهمداری برای تأیید اینکه آیا مکانیسم قطع با حساسیت و در زمان پاسخ استاندارد واکنش نشان میدهد استفاده کنید.
برای دیفرانسیلهای خراب، آنها را به سرعت با مدلهای مشابه جایگزین کنید تا از شکست محافظ یا عملکرد نادرست به دلیل کاهش عملکرد جلوگیری شود. اگر سوختگی کمی در تماسها مشاهده شود، صیقل دادن با کاغذ صیقلی ممکن است کافی باشد، اما تماسهای سوخته یا نامتقارن باید به طور کامل جایگزین شوند.
5. بهینهسازی ساختار مدار توزیع و روشهای نصب
ساختارهای توزیع نامناسب نیز عامل مهمی در کاهش پایداری سیستم هستند. مشکلات معمول شامل طرحهای مدار پیچیده، شاخههای بیش از حد و آشفته، انتخاب نامناسب قطر سیم و اتصالات اجرا شده بد، که همه اینها مقاومت مدار و اتلاف گرما را افزایش میدهند و خطر خرابی را بالا میبرند.
در زمان ساخت یا نگهداری، اولویت باید به بهینهسازی مسیر مدار باشد، طول خط اصلی را به حداقل برسانید و نقاط شاخهای غیرضروری را کاهش دهید. همزمان، مساحت مقطع سیم را بر اساس جریان بار و طول سیم محاسبه کنید تا مطمئن شوید ظرفیت جریان سیمها تجاوز نشود.
برای اتصالات سیم، باید از روشهای قابل اعتماد مانند اتصالات ترمینال سرد و مفاصل انتقال مس-آلومینیوم استفاده شود. اطمینان حاصل کنید که در نقاط اتصال عایقبندی و ضربهزنی صحیح انجام شده تا از گرم شدن محلی و کوتاهمداری به دلیل تماس نامناسب جلوگیری شود.
6. بازنگری تنظیمات محافظ دیفرانسیل
برخی از دیفرانسیلهای ولتاژ پایین هوشمند یا قابل تنظیم به کاربران اجازه میدهند تا پارامترهای کلیدی مانند تنظیمات بارگذاری زیاد، جریان قطع کوتاهمداری فوری و حساسیت محافظ نشتی را تنظیم کنند. اگر این تنظیمات خیلی کم باشند، میتواند باعث قطع اشتباه شود.
قبل از تنظیم پارامترها، به طور علمی محدوده تنظیم مناسب را بر اساس عواملی مانند ظرفیت، مشخصات جریان و شرایط عملیاتی تجهیزات الکتریکی ارزیابی کنید. تنظیمات باید توسط برقکاران حرفهای به طور strikt بر اساس دستورالعمل دیفرانسیل و استانداردهای ملی مربوطه انجام شود. پس از تغییر پارامترها، آزمونهای شبیهسازی برای تأیید زمان پاسخ و دقت دستگاه محافظ انجام شود.
نتیجهگیری
فعال شدن مکرر دیفرانسیلهای ولتاژ پایین یک مسئله سیستماتیک است که شامل عوامل متعددی مانند عملکرد تجهیزات، طراحی مدار و محیط عملیاتی است. برای حل کامل آن، نیاز به بررسی و بهینهسازی جامع تمام جنبهها از جمله بار الکتریکی، سیمکشی، تنظیمات محافظ، انتخاب تجهیزات و سیستمهای زمینگذاری است. به عنوان یک ارائهدهنده خدمات تخصصی در یکپارچهسازی سیستمهای برق و نگهداری جامع اتاقهای توزیع، توصیه میکنیم که مشتریان مواجه با چنین مشکلاتی به طور فوری از تیمهای حرفهای برای تشخیص سیستماتیک و پشتیبانی فنی استفاده کنند تا از تبدیل شدن خرابیهای کوچک به خطرات بزرگ جلوگیری شود.