القواطع المصغرة (MCB) هي أجهزة كهربائية مخصصة لحماية الشبكات من الأخطار الناتجة عن زيادة التحميل (Overload) وحالات القصر (Short Circuit). تُستخدم بكثرة في لوحات التوزيع الكهربائية للمنازل، المكاتب، والمباني التجارية والصناعية الصغيرة.
الخصائص العامة للقواطع المصغرة MCB
- سبب التسمية: تُعرف بـ”القواطع المصغرة” لأنها مصممة للأحمال الكهربائية المنخفضة نسبيًا، والتي لا تتجاوز 125 أمبير.
- استطاعة القطع (Breaking Capacity): تصل إلى 25 كيلو أمبير.
- الجهد الاسمي: أقصى جهد تشغيلي لها هو 440 فولت.
- المواصفة القياسية: يتم تصنيعها وفقًا للمواصفة IEC 60898.
المكونات الأساسية للقاطع MCB
- التماسات الثابتة (Fixed Contacts): الجزء الثابت الذي يمرر التيار.
- التماسات المتحركة (Moving Contacts): الجزء المتحرك الذي يفتح ويغلق الدائرة.
- حجرة إطفاء القوس (Arc Chute Chamber): مخصصة لإخماد القوس الكهربائي الناتج عند فصل الدائرة.
- الآلية الميكانيكية (Mechanism): مسؤولة عن تشغيل القاطع يدويًا أو تلقائيًا.
- الحماية الحرارية (Thermal Protection): لحماية النظام من زيادة التيار (Overload).
- الحماية المغناطيسية (Magnetic Protection): للتعامل مع حالات القصر (Short Circuit).
آلية الحماية المغناطيسية
تعمل الحماية المغناطيسية عند حدوث تيار قصر في الدائرة.
- وفقًا للمواصفة IEC 898، هناك ثلاثة تصنيفات للقواطع بناءً على تيارات القصر:
- النموذج B: يتعامل مع تيارات قصر تتراوح بين 3 إلى 5 أضعاف التيار الاسمي للقاطع.
- النموذج C: يتعامل مع تيارات قصر تتراوح بين 5 إلى 10 أضعاف التيار الاسمي.
- النموذج D: يتعامل مع تيارات قصر تتراوح بين 10 إلى 20 ضعف التيار الاسمي.
- دقة الحماية المغناطيسية: يجب ألا تتجاوز نسبة الخطأ في الحماية المغناطيسية ±20% وفقًا للمواصفة.
آلية الحماية الحرارية
- الحماية الحرارية مخصصة لحماية الشبكات من زيادة التحميل (Overload).
- تمثل التيار الذي يمكن للقاطع تمريره دون أن يفصل في ظل ظروف التشغيل العادية.
- تحدد قيمة الحماية الحرارية عند درجة حرارة معينة، ويعتمد توقيت الفصل على منحنى الفصل الحراري المحدد في المواصفة القياسية.
- دقة الحماية الحرارية: يجب ألا تتجاوز نسبة الخطأ ±10% من القيمة التي يحددها المصنع.
التيارات الاسمية حسب المواصفة IEC 60898
القواطع المصغرة تتوفر بتيارات اسمية متعددة تناسب الأحمال المختلفة:
0.5، 1، 2، 3، 4، 6، 10، 16، 20، 25، 32، 40، 50، 63، 80، 100، 125 أمبير.
استطاعة القطع الاسمية (Icn)
القواطع المصغرة تتميز بقدرتها على قطع التيار في حالات القصر ضمن حدود معينة.
- القيم الاسمية لاستطاعة القطع تشمل:
1,500، 3,000، 4,500، 6,000، 10,000، 15,000، 20,000، 25,000 أمبير.
استخدام القواطع المصغرة
تُعتبر القواطع المصغرة أحد العناصر الأساسية لحماية الشبكات الكهربائية الصغيرة. فهي توفر حماية موثوقة للأحمال المنزلية والتجارية، مما يقلل من خطر الأعطال الكهربائية ويضمن أمان الأجهزة الكهربائية والبنية التحتية.
