شركة تصنيع المفاتيح الكهربائية المحترفة تقدم حلول طاقة موثوقة

ما هي المفاتيح الكهربائية؟

المفاتيح الكهربائية (المعروفة أيضًا باسم المفاتيح الكهربائية المغلقة أو معدات التوزيع المجمعة) عبارة عن نظام كهربائي متكامل يتكون أساسًا من قواطع الدائرة وأجهزة التحكم ذات الصلة.

فهو يجمع بين مكونات مثل قواطع الدائرة، ومفاتيح فصل الحمل، وفواصل الاتصال، والصمامات، ومحولات الأجهزة، وأجهزة الحماية من زيادة التيار، وقضبان التوصيل، وأنظمة العزل داخل حاوية معدنية.

يتم تجميع هذه المكونات وفقًا لمخطط كهربائي محدد ذو خط واحد، مما يشكل وحدة توزيع موحدة وموحدة.

تشمل الوظائف الرئيسية للمفاتيح الكهربائية ما يلي:

• تبديل الدوائر الكهربائية
• مراقبة النظام والحماية
• قياس ومراقبة المعلمات الكهربائية

تُستخدم المفاتيح الكهربائية ذات الجهد المنخفض عادةً في شبكات التوزيع حتى 1000 فولت تيار متردد، بينما يتم استخدام المفاتيح الكهربائية ذات الجهد المتوسط ​​في الأنظمة التي تتراوح من 3.6 كيلو فولت إلى 40.5 كيلو فولت.

أنواع المفاتيح الكهربائية

يمكن تصنيف المفاتيح الكهربائية على أساس مستوى الجهد، وتكنولوجيا العزل، والتصميم الهيكلي، ووظيفة التطبيق.

1. التصنيف حسب مستوى الجهد

2. التصنيف حسب وسط العزل

المفاتيح الكهربائية المعزولة بالهواء

ويستخدم الهواء كوسيلة العزل الأساسية. إنه يتميز بالهيكل الناضج، سهولة الصيانة، ويستخدم على نطاق واسع في أنظمة التوزيع التقليدية. تشمل الأمثلة النموذجية خزانات الجهد المنخفض وأنظمة المفاتيح الكهربائية المغلقة بالمعدن ذات الجهد المتوسط.

المفاتيح الكهربائية المعزولة بالغاز

فهو يضم جميع المكونات ذات الجهد العالي داخل حجرة محكمة الغلق مملوءة بـ SF₆ أو النيتروجين أو الهواء الجاف. إنه يقدم أداء عزل ممتاز، هيكل مدمج، وقدرة قوية على التكيف البيئي.

المفاتيح الكهربائية المعزولة الصلبة

ويستخدم راتنجات الايبوكسي لتغليف المكونات الحية، مما يوفر مقاومة قوية للبيئات القاسية مثل الرطوبة والغبار والتلوث.

3. التصنيف حسب الهيكل

المفاتيح الكهربائية من النوع الثابت

يتم تثبيت جميع المكونات داخل الخزانة. إنه يتميز ببنية بسيطة وتصميم فعال من حيث التكلفة، وهو شائع الاستخدام في أنظمة التوزيع القياسية.

المفاتيح الكهربائية القابلة للسحب

يتم تركيب قاطع الدائرة أو الوحدة الوظيفية على عربة متحركة، مما يسمح بسهولة الصيانة والاستبدال. يعمل هذا الهيكل على تحسين النمطية والمرونة التشغيلية. تعتبر المفاتيح الكهربائية المثبتة على المركز ذات الجهد المتوسط ​​مثالاً نموذجيًا.

أنواع المفاتيح الكهربائية النموذجية

الوحدة الرئيسية الدائرية

الوحدات الرئيسية الحلقية هي أنظمة توزيع مدمجة مصممة لإمدادات الطاقة للشبكة الحلقية. يستخدمون مفاتيح فصل التحميل جنبًا إلى جنب مع حماية الصمامات للتحكم في الأخطاء وعزلها.

تُستخدم وحدات الإزالة على نطاق واسع في شبكات التوزيع الحضرية والمجتمعات السكنية والمباني التجارية والمرافق الصناعية. وهي متوفرة بتصميمات معزولة بالهواء والغاز، مما يوفر حجمًا صغيرًا وتشغيلًا بسيطًا وأداءً موثوقًا به.

المفاتيح الكهربائية المثبتة على المركز

المفاتيح الكهربائية المثبتة في المنتصف عبارة عن نظام توزيع جهد متوسط ​​قابل للسحب ومغطى بالمعدن، يستخدم عادة عند 3.6 كيلو فولت - 12 كيلو فولت.

وينقسم هيكلها إلى ثلاث أقسام:

• بسبار ومقصورة الصك
• مقصورة قاطع الدائرة
• مقصورة الكابل

يعمل هذا التصميم على تحسين السلامة والعزلة بين الوحدات الوظيفية. يتم استخدامه على نطاق واسع في محطات الطاقة والمرافق الصناعية والمحطات الفرعية ولبدء تشغيل المحركات ذات الجهد العالي. كما أنه يدعم وظائف الحماية المتشابكة لضمان التشغيل الآمن للنظام.

المفاتيح الكهربائية المعزولة بالغاز

تحتوي مجموعة المفاتيح الكهربائية المعزولة بالغاز على جميع المكونات الكهربائية داخل غلاف معدني مغلق مملوء بالغاز العازل.

إنه مقاوم للغاية للتأثيرات البيئية مثل الرطوبة والغبار والتلوث والأجواء المسببة للتآكل. يتم استخدامه على نطاق واسع في النقل بالسكك الحديدية في المناطق الحضرية ومصانع البتروكيماويات والمعادن والمناطق المرتفعة.

بالمقارنة مع الأنظمة المعزولة بالهواء، يعد نظام C-GIS أكثر إحكاما، ويتطلب مساحة تركيب أقل بكثير ويوفر عمر خدمة طويل مع الحد الأدنى من متطلبات الصيانة.

مجالات تطبيق المفاتيح الكهربائية

تستخدم المفاتيح الكهربائية على نطاق واسع في:

• أنظمة توليد الطاقة
• محطات النقل والتوزيع الفرعية
• المنشآت الصناعية والتعدينية
• المباني السكنية والتجارية الحضرية
• مراكز البيانات ومشاريع البنية التحتية

تُستخدم وحدات RMU بشكل شائع في شبكات التوزيع والمحطات الفرعية المدمجة. يتم تطبيق المفاتيح الكهربائية المثبتة على المركز بشكل رئيسي في أنظمة التحكم في الجهد المتوسط ​​وأنظمة تشغيل المحرك. يُفضل استخدام المفاتيح الكهربائية المعزولة بالغاز في البيئات القاسية ذات المساحة المحدودة.

كيفية اختيار المفاتيح الكهربائية المناسبة

يتطلب اختيار مجموعة المفاتيح الكهربائية المناسبة تقييم عدة عوامل رئيسية:

1. ظروف التشغيل الكهربائية

يجب مراعاة مستوى الجهد والقدرة الحالية والتردد وخصائص الحمل لضمان التشغيل المستقر والآمن.

2. الظروف البيئية

تؤثر درجة الحرارة والرطوبة والارتفاع والمستوى الزلزالي ودرجة التلوث بشكل مباشر على أداء العزل وعمر المعدات.

3. متطلبات ماس ​​كهربائى

يجب أن تتطابق قدرة تحمل التيار والكسر لفترة قصيرة مع مستويات خطأ النظام. تستخدم أنظمة الجهد المتوسط ​​عادةً تصنيفًا مدته 3 ثوانٍ، بينما تستخدم أنظمة الجهد المنخفض غالبًا تصنيفات مدتها ثانية واحدة.

4. خصائص التحميل

تتطلب أنواع الأحمال المختلفة تكوينات مختلفة، مثل لوحات قواطع الدائرة أو أنظمة مفاتيح فصل الأحمال.

5. بيئة التطبيق

• المناطق الداخلية العامة: المفاتيح الكهربائية المعزولة بالهواء
• المناطق محدودة المساحة: الأنظمة المدمجة أو المعزولة بالغاز
• التوزيع الثانوي: أنظمة RMU
• التوسع الصناعي: يستخدم نظامًا معياريًا وسحبًا للخارج.

6. نوع المشروع

تستخدم المنشآت الجديدة عادةً أنظمة حديثة وعالية الكفاءة، بينما قد تتبع المشاريع التحديثية التكوينات الحالية.

7. متطلبات الصيانة

يجب أن يسمح تصميم المعدات بسهولة الصيانة، مع أداء قوي ضد التآكل ومكافحة التلوث.

المفاتيح الكهربائية في المحطات الفرعية الجاهزة

تدمج المحطة الفرعية الجاهزة المفاتيح الكهربائية ذات الجهد العالي، والمحولات، والمفاتيح الكهربائية ذات الجهد المنخفض، وأنظمة التحكم في حاوية مدمجة.

جانب الجهد العالي

تتضمن المفاتيح الكهربائية ذات الجهد المتوسط ​​مثل أنظمة KYN28A-12 أو RMU، المجهزة بمرحلات حماية وأنظمة اتصالات.

محول

تستخدم عادة المحولات المغمورة بالزيت أو من النوع الجاف مع فقدان منخفض وكفاءة عالية.

جانب الجهد المنخفض

يستخدم أنظمة المفاتيح الكهربائية ذات الجهد المنخفض من النوع المسحوب لسهولة الصيانة وتوزيع الطاقة بشكل موثوق.