قرون التفريغ هي أدوات معدنية، عادة مصنوعة من الحديد، تستخدم لحماية العوازل الكهربائية الموجودة على أنظمة النقل ذات الجهد المتوسط والعالي. الغرض الأساسي منها هو تجنب انهيار العوازل بسبب ارتفاعات الجهد الطارئة الناتجة عن ظواهر مختلفة، مثل ضربات البرق، الأعطال الكهربائية، أو عمليات فصل وإغلاق الدارات الكهربائية.
مكونات قرون التفريغ وتصميمها:
- تتكون من زوج من النواقل الحديدية المركبة بحيث يكون شكلها “إبرة مقابل إبرة”.
- التصميم بهذا الشكل يسمح بإنشاء حقل كهربائي قوي بين القرنين، مما يزيد من احتمالية انهيار الهواء بينهما بدلاً من مرور الجهد الزائد عبر العوازل.
آلية عمل قرون التفريغ:
- حدوث قوس كهربائي:
- عندما يحدث ارتفاع مفاجئ في الجهد (مثل ضربة برق)، يتولد حقل كهربائي قوي بين قرني التفريغ يتجاوز حد تحمل الهواء.
- يؤدي ذلك إلى انهيار الهواء بين القرنين، مما يُنشئ قوسًا كهربائيًا يمر بينهما.
- تفريغ الشحنة إلى الأرض:
- يسمح القوس الكهربائي بتمرير الشحنة الناتجة عن الجهد الزائد إلى الأرض بدلاً من مرورها عبر العازل.
- بهذه الطريقة، يتم تجنب الأضرار المحتملة التي قد تتعرض لها العوازل أو ملفات المحولات الكهربائية.
أهمية قرون التفريغ:
- حماية العوازل: تجنب تضرر العوازل بسبب القوس الكهربائي الناجم عن ارتفاع الجهد.
- حماية المحولات: تمنع الشحنات الزائدة من الوصول إلى ملفات المحولات الكهربائية، مما يحميها من الأعطال.
- زيادة موثوقية النظام: تسهم في تقليل الأعطال وتحسين كفاءة وموثوقية أنظمة النقل الكهربائية.
باختصار، قرون التفريغ تمثل وسيلة فعّالة لتوجيه الشحنات الزائدة نحو الأرض ومنع تأثيرها السلبي على العوازل والمعدات الكهربائية.
