كيف تعمل التكافؤ المحتمل وكيف تختلف عن التأريض؟

  • Dec 14, 2020
click fraud protection

الكهرباء كمصدر للطاقة ، بكل مزاياها ، لها عيب خطير مثل زيادة الخطر على الإنسان. لذلك ، في تطوير الأنظمة الكهربائية المختلفة لحماية الناس من الصدمات الكهربائية ، يتم دائمًا إيلاء اهتمام كبير.

يعلم الجميع تقريبًا أنه يجب تأريض الأجهزة الكهربائية للتشغيل الآمن. لهذا الغرض ، يتم توفير برغي خاص على العناصر المعدنية لحالتها ، الشكل 1 ، تم تمييزها بأيقونة مميزة ، وتحتوي المقابس على أساس إضافي واحد أو اثنين اتصل.

الصورة 1. باب معدني مع برغي أرضي
الصورة 1. باب معدني مع برغي أرضي

لماذا حتى التأريض الجيد لا يحمي الشخص دائمًا

ومع ذلك ، يحدث ذلك حتى مع وجود أساس وظيفي بالكامل ، عند اللمس الجسم المعدني للمعدات أو الأشياء المعدنية لهيكل المبنى ، يتلقى الشخص صدمة كهربائية. عادة ما يكون أضعف بكثير من لمس سلك أو قضيب توصيل مباشر ، ولكنه مع ذلك ليس تجربة ممتعة. علاوة على ذلك ، في الحالات الشديدة ، يمكن أن ينتهي بالموت.

لماذا يحدث هذا؟ لفهم العمليات الفيزيائية ، دعنا ننتقل إلى الشكل 2 ، الذي يوضح تركيبين كهربائيين A و B مؤرضين وفقًا للمعايير ومجهزان بقواطع دوائر واقية Z.

الشكل 2. شرح عدم كفاية أسس الحماية

لنفترض أن سلامة العزل مكسورة في التركيب A وظهر جهد 220 فولت على غلافه. ينتج عن هذا الجهد تيار I1 ، والذي سينجذب إلى الأرض من خلال دائرة الأرض مع المقاومة R1. اجعل التيار I1 صغيرًا جدًا بحيث لا يتفاعل قاطع الدائرة 3 معه ولا يتم فصل الطاقة عن الوحدة A. كل هذا معًا يعني أنه في هذه الحالة ، سيكون الجهد 220 فولت موجودًا باستمرار في حالة الوحدة A.

instagram viewer

التثبيت B يعمل بكامل طاقته ، لأنه لدينا I2 = 0 ، أي بالنسبة للجهد في حالة هذا الجهاز ، فإنه صحيح UB = 0. نتيجة لذلك ، عندما تلمس أجزاء من الجسم مباني التركيبات A و B في نفس الوقت ، يجد الشخص نفسه تحت فرق الجهد UA - UB = 220 - 0 - 220 فولت ويتلقى صدمة كهربائية.

ما الذي يوفر التكافؤ المحتمل؟

كيف نحمي الشخص من الصدمات الكهربائية في مثل هذه الحالات إذا كان من المستحيل تقليل عتبة حساسية قاطع الدائرة 3 بسبب زيادة مخاطر التشغيل الخاطئ؟ من الناحية الفنية ، فإن أبسط طريقة هي تنظيم اتصال موصل إضافي بين إطارات التركيبات A و B مع موصل ، والذي يظهر في الشكل 3 باللون الأحمر. نتيجة لذلك ، سيظهر جهد 220 فولت على حاويات كل من التركيبات A و B ، ولكن لن يكون هناك فرق محتمل ، وعلى عكس الحالة السابقة ، مع اللمس المتزامن لـ A و B ، لدينا UA - UB = 220 V - 220 V = 0 V ، ونتيجة لذلك لا تكون الصدمة الكهربائية سوف يحدث.

الشكل 3. التأريض الواقي بالتزامن مع التكافؤ المحتمل

من حيث كفاءة الحماية ، فإن التكافؤ المحتمل أدنى من التأريض ، لأن إنه غير قادر على تشغيل الآلة الأوتوماتيكية Z. لذلك ، يُشار إلى النظام الذي ينفذه على أنه وسيلة إضافية لضمان السلامة الكهربائية.

أنواع مختلفة من أنظمة المحاذاة

في عملية تشكيل نظام التعادل المحتمل ، كلهم ​​متصلون ببعضهم البعض وبواصلة التأريض. العناصر المعدنية لهيكل المبنى (بشكل أساسي الأنابيب لجميع الاتصالات والتجهيزات خرسانة مسلحة). يعتبر هذا النظام أساسيًا. في الحمامات ، حيث يزداد خطر حدوث صدمة كهربائية بسبب التسريبات ، يتم إجراء محاذاة إضافية. للقيام بذلك ، يتم توصيل الأنابيب وجسم الحمام والغسالة وسخان المياه الكهربائي بموصل التأريض لصندوق مخصص بشكل خاص ، الشكل 4 بأسلاك منفصلة.

الشكل 4. تنفيذ مربع التعادل المحتمل

استنتاج

يُنصح دائمًا باستخدام أنظمة التأريض والمعادلة المحتملة معًا. عندها فقط يتم ضمان أعلى مستوى من الحماية.