نظرة عامة
إن JN15-24/31.5 هو مفتاح تأريض للتركيب الداخلي للجهد العالي، مخصص للشبكات الكهربائية ثلاثية الأطوار بجهد 24 kV وبتردد 50/60 Hz، ويتفق مع GB 1985-2004 ومع IEC 62271-102. تتوافر له قدرة إغلاق على تيار القصر تحمي بقية التجهيزات الكهربائية داخل مفاتيح التوزيع من التلف، وينسق مع خلايا مفاتيح التوزيع المعدنية المغلقة للتركيب الداخلي من الأنواع المختلفة، ويؤمّن التأريض الوقائي لتجهيزات الجهد العالي أثناء الفحص والصيانة.
يبلغ تيار الصمود قصير المدة المقنن للمفتاح 31.5 kA لمدة 4 s، وتيار الذروة المقنن وتيار الإغلاق على القصر 80 kA، وجهد الصمود بالتردد الصناعي 65 kV لمدة 1 min، وجهد الصمود لصاعقة البرق 125 kV، والعمر الميكانيكي 2000 دورة.
ترميز الطراز
يُرمَّز الطراز بالصيغة J N 15 – 24 / 31.5 – □ ويُفك شفرته على النحو التالي:
- J — مفتاح التأريض
- N — تجهيز للتركيب الداخلي
- 15 — الرقم التسلسلي للتصميم
- 24 — الجهد المقنن بوحدة kV
- 31.5 — تيار الصمود قصير المدة المقنن بوحدة kA
- □ — المسافة بين مراكز الأطوار (بين الأقطاب) بوحدة mm
البناء والتشغيل
يعتمد JN15-24/31.5 على عوازل دعم مصبوب عليها الراتنج، وأجزاؤه الحية مصنوعة من النحاس الكهربائي المطلي بالفضة (99.9%)، حيث يوصل نصل التأريض مباشرة بعمود الحركة بحيث تُنشئ الأقطاب الثلاثة وصلة الأرض معاً أو تفصلها معاً. صُممت منظومة التلامس بأبعاد واسعة للمحافظة على ضغط تلامس مرتفع بين النصل والوسادة الثابتة، وخفض مقاومة التلامس الأومية، وتقليل تآكل المعدن طوال عمر الخدمة، مع تحمل الإجهادات الحرارية والميكانيكية الناتجة عن القصر. تجعل الآلية النابضية سريعة العمل سرعة الفتح والإغلاق مستقلة عن العامل، ويمكن توريد المفتاح بآلية نابضية يدوية أو بآلية بمحرك، مع ترابطه مع قاطع الدائرة المرتبط بحيث لا يمكن إغلاقه إلا حين يكون التيار الرئيسي منزوع الجهد.
المعطيات التقنية
ظروف التشغيل
- الارتفاع عن سطح البحر: لا يزيد على 1000 m
- درجة حرارة الهواء المحيط: الحد الأعلى +40 ℃، والحد الأدنى −10 ℃
- الشدة الزلزالية: لا تزيد على 8 درجات
- خالٍ من أخطار الاشتعال أو الانفجار، ومن الغبار الكثيف والتآكل الكيميائي والاهتزازات الشديدة
البارامترات الفنية الرئيسية
| الرقم | البند | الوحدة | القيمة |
|---|---|---|---|
| 1 | الجهد المقنن | kV | 24 |
| 2 | التردد المقنن | Hz | 50 / 60 |
| 3 | تيار الصمود قصير المدة المقنن | kA | 31.5 |
| 4 | مدة القصر المقننة | s | 4 |
| 5 | تيار الذروة المقنن | kA | 80 |
| 6 | تيار الإغلاق على القصر المقنن | kA | 80 |
| 7 | جهد الصمود المقنن بالتردد الصناعي (1 min) | kV | 65 (بالنسبة إلى الأرض وبين الأطوار) |
| 8 | جهد الصمود المقنن لصاعقة البرق | kV | 125 |
| 9 | العمر الميكانيكي | دورة | 2000 |
التركيب والتوصيلات
التركيب
تنفيذ التركيب والتشغيل الأولي والصيانة يتم بواسطة كوادر مؤهلة، ولا يجوز تداول مفتاح التأريض إلا على دوائر منزوعة الجهد. أدخل دبوس التثبيت كي لا يمكن إغلاق المفتاح أثناء أعمال الصيانة.
الأبعاد الخارجية & وأبعاد التركيب
الأبعاد مأخوذة من الرسم الخارجي في الكتالوج وتخدم تجهيز الخلية فقط؛ قبل التركيب راجع الرسم المعتمد للأبعاد الخاص بالمسافة بين مراكز الأطوار المطلوبة.
الصيانة
- افحص المفتاح مرة إلى مرتين في السنة، مباشرة بعد أي قصر شديد.
- نظف الأجزاء الموصلة وأسطح العوازل، واغسل محاور الدوران بالكحول أو بمذيب تنظيف مناسب، ثم أعد الدهن بالفازلين الصناعي.
- تأكد من شد جميع مسامير التثبيت وأن وصلة التأريض سليمة.
- استبدل النصال أو الوسادات أو النوابض الضغطية التالفة أو المشوهة تشوهاً دائماً، ثم نفّذ عدة دورات فتح وإغلاق قبل إعادة المفتاح إلى الخدمة.
الاختيار والأسئلة الشائعة
دليل الاختيار
اتبع الخطوات التالية لاختيار مفتاح التأريض JN15-24/31.5 المناسب لمفاتيح التوزيع لديك:
- الخطوة 1 – القيم المقننة: تحقق من الجهد المقنن (24 kV) والتردد (50/60 Hz) لشبكة التوزيع الداخلية.
- الخطوة 2 – الثبات الحراري: قارن تيار الصمود قصير المدة المقنن (31.5 kA) بتيار القصر الثلاثي الأطوار المتوقع عند نقطة التركيب.
- الخطوة 3 – الثبات الديناميكي: قارن تيار الذروة المقنن (80 kA) بأكبر تيار نبضة قصر.
- الخطوة 4 – المدة: تأكد من أن مدة القصر المقننة (4 s) توافق زمن عمل الحماية الاحتياطية.
- الخطوة 5 – المسافة بين مراكز الأطوار: اختر المسافة بين الأقطاب وفقاً لترتيب القضبان الجامعة في الخلية المقابلة.
- الخطوة 6 – آلية التشغيل: حدد هل الآلية نابضية يدوية أم بمحرك؛ وفي النسخ ذات المحرك وافق بين جهد تغذية دائرة التحكم (التيار المستمر مفضل للموثوقية والسلامة).
- الخطوة 7 – الترابط والإشارة: قرر ما إذا كانت هناك حاجة إلى جهاز الإشارة إلى وجود الجهد وإلى ترابط ميكانيكي أو كهرومغناطيسي مع قاطع الدائرة.
- الخطوة 8 – موضع الذراع: حدد عند الطلب موضع تثبيت ذراع التشغيل (يساراً أو يميناً).
الأسئلة الشائعة
ما الفرق بين مفتاح التأريض ومفتاح الفصل؟
يوفر مفتاح الفصل فجوة عزل مرئية لفصل دائرة بدون حمل، أما مفتاح التأريض فيربط الدائرة منزوعة الجهد بالأرض لحماية أفراد الصيانة والتجهيزات. وفي كثير من اللوحات تجمع الوظيفتان معاً ويكونان مترابطين ميكانيكياً.
كيف تُحدد قيمة تيار الصمود قصير المدة المقنن (31.5 kA)؟
يجب أن يكون مساوياً لتيار القصر الثلاثي الأطوار المتوقع عند نقطة التركيب أو أكبر منه، خلال المدة المعلنة (4 s). وهذا معيار الثبات الحراري لاختيار مفتاح التأريض.
هل يمكن تشغيل JN15-24/31.5 يدوياً وكهربائياً؟
نعم. يتوافر بآلية تشغيل نابضية يدوية بسيطة، أو عند الطلب بآلية بمحرك للتحكم عن بعد أو للتحكم المرتبط.
هل يمتلك قدرة إغلاق على القصر؟
نعم. تيار الإغلاق على القصر المقنن هو 80 kA (القيمة الذروية)، ما يسمح بالإغلاق على دائرة معيبة وتأريضها بأمان، فيحمي بقية تجهيزات مفاتيح التوزيع.
ما العمر الميكانيكي؟
يصمم مفتاح التأريض لعدد 2000 دورة تشغيل ميكانيكية. وبفضل الآلية النابضية سريعة العمل لا تعتمد سرعة الفتح والإغلاق على سرعة العامل.
هل يمكن إضافة جهاز الإشارة إلى وجود الجهد؟
نعم. يمكن عند الطلب تزويد المفتاح بحساس وبجهاز للإشارة إلى وجود الجهد، كما يمكن تزويده بترابط يمنع إمداد دائرة مؤرضة بالجهد.
مع أي مفاتيح توزيع يمكن استعماله؟
يمكن اقترانه بخلايا مفاتيح التوزيع المعدنية المغلقة للتركيب الداخلي للجهد العالي المستعملة في شبكات 24 kV، عاملاً كوسيلة تأريض للصيانة.