تحديد مقطع قضيبي الحياد والتأريض في اللوحة
قضيب الحيادي والتأريض: تحديد مقاطع قضيبي الحيادي والتأريض وتأثير التوافقيات ومتطلبات الاستمرارية.
المحتوياتيُعدّ تحديد مقطع قضيبي الحيادي والتأريض أكثر المواضيع التي يُمرّ عليها سريعاً في تصميم اللوحات. فقضبان الأطوار تُحسب بعناية، أما الحيادي فيُختار بافتراض أن النصف يكفي، ويُختار PE كمقطع قياسي. وفي المنشآت الحديثة كلا الافتراضين خطير: فالأحمال الإلكترونية ترفع تيار الحيادي فوق المتوقع، وموصّل الحماية ينقل تيار عطل من رتبة تيار الأطوار نفسها.
نوع النظام يحدد القرار
يبدأ التحديد من نوع نظام التأريض. في نظام TN-S يسير الحيادي وموصّل الحماية منفصلين على طول اللوحة ويلزم قضيبان مستقلان. وفي TN-C-S يُستخدم موصّل PEN مشترك حتى نقطة التوزيع الرئيسية، ويجب تحديد نقطة الفصل داخل اللوحة؛ وبعدها لا يُعاد وصل الحيادي بـPE أبداً. وفي نظام TT يذهب موصّل الحماية إلى قطب التأريض الخاص بالمنشأة، ويصبح التنسيق مع أجهزة التيار المتخلف داخل اللوحة إلزامياً.
قضيب الحيادي: التوافقيات تغيّر الجواب
مع أحمال خطية ثلاثية الطور متوازنة يكون تيار الحيادي مهملاً. لكن مصادر التغذية المفتاحية وسواقات LED وأحمال الحاسوب والأجهزة أحادية الطور تولّد التوافقية الثالثة، وهي بدلاً من أن تتلاشى بين الأطوار تتجمع في الحيادي. وفي المنشآت ذات المحتوى العالي من التوافقية الثالثة قد يتجاوز تيار الحيادي تيار الطور، فيجب أن يكون مقطع قضيب الحيادي مساوياً لقضبان الأطوار، وأكبر منها في بعض الحالات.
| منحنى الحمل | تيار الحيادي النموذجي | المقطع الموصى به للحيادي |
|---|---|---|
| أحمال محركات وتسخين متوازنة | أقل من 10% من تيار الطور | نصف مقطع الطور كافٍ |
| أحمال مختلطة بإلكترونيات متوسطة | 30 إلى 60% من تيار الطور | النصف على الأقل، والأكثر أماناً المقطع الكامل |
| إلكترونيات أحادية الطور مهيمنة | قريب من تيار الطور أو أعلى | مساوٍ لمقطع الطور أو أكبر |
| مراكز البيانات وسواقات الإضاءة | أعلى من تيار الطور | 1.3 إلى 1.7 ضعف مقطع الطور |
قضيب التأريض: الاستمرارية هي الأساس
- مقطع PE يتبع مقطع الطور: مساوٍ حتى 16 مم²، و16 مم² على الأقل بين 16 و35 مم²، ونصف المقطع لما هو أكبر
- يجب أن يمتد قضيب PE متصلاً على كامل طول اللوحة؛ ولا يجوز أن يقطع الفصل الداخلي استمراريته
- يُربط كل باب حجرة وعنصر هيكل ولوحة تركيب بقضيب PE بموصّل خاص به
- على الأسطح المطلية يُزال الطلاء في نقاط الربط أو تُستخدم حلقات مسنّنة
- يُتحقَّق من الاستمرارية بمقياس مقاومة منخفضة وتُدوَّن النتائج في الملف الفني
النقاط الرئيسية: قضيب الحيادي والتأريض
- نوع النظام يحدد القرار — يبدأ التحديد من نوع نظام التأريض.
- قضيب الحيادي: التوافقيات تغيّر الجواب — مع أحمال خطية ثلاثية الطور متوازنة يكون تيار الحيادي مهملاً.
- مصدر المعيار — كتالوج منشورات IEC: iec.ch.
أسئلة متكررة
هل يمكن وصل الحيادي بـPE داخل اللوحة؟
فقط في نظام TN-C-S وفقط في نقطة الفصل المحددة. وأي إعادة وصل لهما في أي موضع بعد ذلك تجعل تيار العطل يدور عبر الحيادي ويُفقد حماية التيار المتخلف وظيفتها.
هل يجب التحقق من قضيب PE لتحمل القصر أيضاً؟
نعم. فموصّل الحماية يجب أن يتحمل العطل حرارياً، ويُتحقق من ذلك بتيار العطل وزمن فصل جهاز الحماية. والموضوع يُعالج مع التحمل العام للوحة في مقال تحمل تيار القصر.
مقالات ذات صلة
- اختيار مقطع الكابل وحساب هبوط الجهد
- حجرة الكابلات وتصميم مداخل الكابلات: أخطاء شائعة في اللوحات
- ما هي لوحة التوزيع الرئيسية؟ الفرق بينها وبين لوحات التوزيع الفرعية
- كل المقالات التقنية
حل Devpan ذو صلة: خدمة تصميم مشاريع اللوحات الكهربائية.
في Devpan نحدد مقطعي قضيبي الحيادي وPE بالاستناد إلى منحنى الحمل وقياسات التوافقيات ونوع النظام، ونسجّل نتائج اختبارات الاستمرارية في الملف الفني. شاركنا جدول الأحمال لنحدد المقطع الفعلي المطلوب للحيادي.
