يعد تركيب القواطع الكهربائية من الأمور المهمة في حماية الأنظمة الكهربائية من الأحمال الزائدة والتماس الكهربائي، إلى جانب منع حدوث الحرائق والصواعق الكهربائية.
تعتبر القواطع الكهربائية من أهم مكونات نظام التوزيع الكهربائي في أي منزل أو منشأة، حيث تعد هذه القواطع الكهربائية من المكونات الأساسية في أي نظام كهربائي، خاصة وإنها تلعب دوراً مهماً في حماية الأنظمة الكهربائية من التلف والأخطار المحتملة، بالإضافة إلى حماية الأشخاص والممتلكات من مخاطر الكهرباء، وتشمل أهميتها في القيام بـ:
• حماية الأشخاص من الصواعق والصدمات الكهربائية.
• حماية الأنظمة الكهربائية من الأحمال الزائدة والمرتفعة.
• منع حدوث الحرائق.
• حماية الممتلكات من الحرائق.
• حماية من التماس الكهربائي.
• حماية الأجهزة الكهربائية من التلف.
• تسهيل عملية صيانة وإصلاح التركيبات الكهربائية.
• تحسين كفاءة استخدام الطاقة.
• تقليل التكاليف المالية.
• التوافق مع المعايير والسلامة الكهربائية.
توجد أنواع مختلفة من القواطع الكهربائية، حيث يشمل جدول اختيار القواطع الكهربائية:
هي التي المستخدمة في المنازل كقواطع فرعية ورئيسية، وفي الشبكات الكبيرة تستخدم كقواطع فرعية (القواطع النهائية قبل الأحمال).
• قواطع كهربائية نوع MCCB
تصنف من القواطع الرئيسية في الشبكات الصغيرة والمتوسطة، وفرعية في الشبكات الكبيرة، وهي قواطع يمكن ضبطها حسب طبيعة شبكة الكهرباء.
• قواطع كهربائية RCBO
هي قواطع متكاملة يمكنها الحماية من التسريب الأرضي والتحميل الزائد وتيار القصر، لكن لا يمكنها الحماية من سقوط أحد الفازات.
قاطع التسرب الأرضي (Earth leakage circuit breaker ELCB) يحتوي على طرفين يوصلان مع نظام التأريض ويتحسس مرور التيار المتسرب من الأجهزة عبر الأرضي وبقوم بالفصل.
• قواطع السكينة
قاطع السكين الكهربائي عبارة عن قاطع يدوي يتكون من جزئين أحدهما ثابت ويتم توصيله بأطراف مصدر التغذية والاخر متحرك ويتم توصليه بأطراف الحمل، ويوجد أنواع تستخدم للفصل والوصل وأنواع تستخدم للتبديل بين مصدري تغذية. ويوجد منها أحادي وثنائي وثلاثي ورباعي الاقطاب وبجهود مختلفة
يعتبر اختبار وفحص القواطع الكهربائية من الأمور المهمة واللازمة لضمان سلامة نظام التوزيع الكهربائي والحماية من المخاطر الكهربائية، إلى جانب ضمان اختيار القاطع المناسب للأحمال وكيفية اختيار القاطع الكهربائي المناسب والذي يعمل بشكل صحيح ويستطيع تحمل الأحمال المرتفعة والدوائر القصيرة. وهناك عدة خطوات يجب اتباعها للقيام باختبار وفحص أي قاطع كهربائي أو قاطع الكهرباء، وتشمل:
• الفحص البصري للتحقق من عدم وجود أعراض تلف القاطع الكهربائي، والتأكد أيضاً من إحكام التوصيلات الكهربائية والكيابل الكهربائية، إلى جانب التأكد من أن الغلاف الخارجي للقاطع الكهربائي سليم وليس به كسر أو شقوق.
• اختبار الفتح والإغلاق من خلال تشغيل قاطع الكهرباء الرئيسي بشكل يدوي والتحقق من فتحه وإغلاقه بسهولة.
• اختبار الجهد والتيار الخاص بـ قواطع التيار الكهربائي لقياس الجهد الكهربائي عند مداخل ومخارج القاطع الكهربائي، إلى جانب استخدام جهاز قياس التيار الكهربائي الذي يمر عبر قاطع الكهرباء والتأكد من مطابقته للمواصفات.
•اختبار مقاومة العزل لقياس مقاومة العزل بين أطراف القاطع الكهربائي والأرض، حيث يجب أن تكون قيمة المقاومة عالية للتأكد من عدم وجود تسرب للتيار
• اختبار الحمل الزائد من خلال تطبيق حمل زائد على القاطع الكهربائي لشكل محكم ومراقبة ما إذا كان القاطع يفصل التيار كما هو متوقع، بالإضافة إلى قياس زمن الفصل للتأكد من مطابقته للمواصفات الفنية.
تهدف الاختبارات التشغيلية للقواطع الكهربائية إلى التأكد من أن القاطع الكهربائي يعمل بشكل سليم وصحيح في ظروف التشغيل العادية أو في حالات الطوارئ مثل الأحمال الزائدة والدوائر القصيرة، إلى جانب اصلاح قاطع الكهرباء إن وجد، وكشف أعطال الكهرباء والكابلات الكهربية وسعة القواطع الكهربائية، بالإضافة إلى منع حدوث أعطال الكهرباء والحرائق والصواعق الكهربائية.وتشمل الاختبارات التشغيلية للقواطع الكهربائية كلاً من:
• اختبار الوظائف مثل الفتح والإغلاق الميكانيكي.
• اختبار الأداء الحراري.
• اختبار الزمن.
• اختبار الجهد.
• اختبار المقاومة.
يهدف اختبار سعة القاطع الكهربائي إلى التأكد من أن سعة القاطع كافية لتحمل الحمل الكهربائي للدائرة، بالإضافة إلى اختبار كابل بقطر مناسب لتحمل تيار الدائرة، واختبار اسلاك كهرباء ووصلة كهرباء المناسبة، والتحقق من أن قاطع الكهرباء يمكنه التعامل مع التيار الأقصى المتوقع بدون فشل. وتوجد عدة خطوات لإجراء اختبار سعة القاطع، وتشمل:
• تحديد الحمل الكهربائي.
• اختيار القاطع.
• اختيار الكابل.
• اختبار سعة القاطع.
• التأكد من سلامة الكابل.