مفتاح الحمل هو نوع من أجهزة التحكم الكهربائية المجهزة بآلية إطفاء قوس كهربائي بسيطة. وهو قادر على فتح وإغلاق الدوائر الكهربائية تحت ظروف الحمل، والتعامل مع تيار حمل معين وتيار حمل زائد. ومع ذلك، لا يمكنه قطع تيارات قصر الدائرة تلقائيًا، ويجب استخدامه على التوالي مع مصهر عالي الجهد، والذي يتولى قطع تيار قصر الدائرة عند الحاجة.
مثال:
مفتاح الحمل الخارجي العازل عالي الجهد FZW32
وظائف مفتاح الحمل:
وظيفة التبديل:
بفضل قدرته على إطفاء القوس الكهربائي، يمكن لمفتاح الحمل قطع وإغلاق تيارات الحمل وتيارات الحمل الزائد حتى 3-4 أضعاف قيمتها الاعتيادية. كما يمكنه التعامل مع عمليات مثل فصل المحولات الكبيرة غير المحملّة، وخطوط الكهرباء الطويلة غير المحملّة، أو مجموعات المكثفات ذات السعة الكبيرة.
بديل لقواطع الدائرة:
عند توصيله على التوالي مع مصهر تحديد التيار، يمكن لمفتاح الحمل أن يحل محل قاطع الدائرة. يتحكم مفتاح الحمل في تيار الحمل الزائد حتى مستوى معين، بينما يتولى فيوز تحديد التيار التعامل مع تيارات الحمل الزائد الأكبر وتيارات قصر الدائرة.
تركيب مفتاح الحمل مع فيوز:
عند دمج مفتاح الحمل مع فيوز تحديد التيار، يُطلق عليه "جهاز تركيب مفتاح الحمل مع فيوز" وفقًا للمعايير الوطنية. وحسب طريقة التركيب، يمكن وضع الفيوز إما على مصدر الطاقة أو على جانب الاستقبال لمفتاح الحمل. إذا لم تكن هناك حاجة لاستبدال الفيوز بشكل متكرر، فإن تركيب الفيوز على جانب مصدر الطاقة يسمح لمفتاح الحمل بالعمل كعازل.
مفتاح العزل هو جهاز تحكم كهربائي بدون آلية إطفاء القوس الكهربائي. وظيفته الأساسية هي عزل مصدر الطاقة لضمان صيانة آمنة للمعدات الكهربائية. ولأنه لا يحتوي على آلية إطفاء القوس الكهربائي، فهو غير مصمم للتبديل تحت الحمل. ومع ذلك، في ظروف معينة، يمكن استخدامه لتوصيل أو فصل الدوائر منخفضة الطاقة.
وظائف مفتاح العزل:
العزل:
عند فتحه، يُنشئ فجوة عزل واضحة، تفصل الدائرة أو المعدات المراد صيانتها عن مصدر الطاقة. وهذا يضمن سلامة الأفراد والمعدات.
إعادة تكوين الدائرة:
يمكنه تعديل تكوين الدائرة حسب الحاجة.
عمليات التيار المنخفض:
يُستخدم لإدارة التيارات الصغيرة، مثل تيارات البطانات، وقضبان التوصيل، والموصلات، والكابلات القصيرة، والتيارات السعوية، وتيارات إثارة محول الجهد، والتيارات الدائرية أثناء تبديل قضبان التوصيل.
عمليات المحولات بدون حمل:
بحسب تصميمها، يمكنها التعامل مع تيار الإثارة بدون حمل للمحولات ذات السعات المحددة.
أنواع مفاتيح العزل:
مفاتيح عزل الجهد العالي الخارجية:
مصممة لتحمل الظروف الخارجية كالرياح والأمطار والثلوج والجليد، وتُستخدم غالبًا في محطات الطاقة الفرعية.
مفاتيح عزل الجهد العالي الداخلية:
تُستخدم في البيئات المغلقة لأداء وظائف مماثلة.
الأنواع الهيكلية:
تختلف مفاتيح العزل أحادية العمود، ثنائية العمود، وثلاثية الأعمدة باختلاف دعاماتها العازلة. تُوفر مفاتيح العمود الواحد المساحة وتُقلل من أسلاك التوصيل، مما يجعلها مثالية لتطبيقات الجهد العالي جدًا.