أجهزة الحماية الكهربائية
تتعدد الأنواع المختلفة من أجهزة الحماية الكهربائية، ومن أبرز هذه الأجهزة ما يلي:
المصهر أو الفيوز (Fuse)
المصهر، المعروف أيضًا باسم الفيوز، هو جهاز كهربائي يُستخدم لحماية الدائرة من التيار الزائد. يتكون من شريط معدني يتم تذويبه عند زيادة تدفق التيار. توجد أنواع متعددة من الفيوزات، تعتمد على تصنيفات الجهد، والتيار المخصص، التطبيق، وكذلك قدرة الانهيار.
قاطع الدائرة (Circuit Breaker)
يعمل قاطع الدائرة على حماية الدائرة الكهربائية من حدوث التماس الكهربائي، كما يساعد على تجنب الحمل الزائد الذي قد يؤدي إلى زيادة التيار الكهربائي. تتمثل الوظيفة الأساسية لهذا القاطع في إيقاف تدفق التيار عند حدوث مشكلة. يمكن تشغيل قاطع الدائرة إما بشكل تلقائي أو يدوي، ويستخدم عادة لتيار منخفض وجهد عالٍ.
جهاز القاطع المتبقي للتيار (RCCB)
يُعرف جهاز RCCB بقاطع دائرة التيار المتبقي، حيث يقوم بتوفير الأمان للدائرة الكهربائية عند اكتشاف مشكلة في مصدر الطاقة. يقوم الجهاز بفصل الدائرة خلال مدة تتراوح بين 10 إلى 15 مللي ثانية، مما يمنع حدوث صدمة كهربائية. يُركب RCCB عادة مع نوع من قواطع الدائرة مثل MCB، الذي يحمي من تيار الحمل الزائد، ويتضمن عادة زرًا للاختبار للتحقق من التدفق الكهربائي وزر إعادة ضبط.
المصهر القابل لإعادة الضبط (Poly Switch)
يُعرف أيضًا بمفتاح بولي أو الفيوز المتعدد، ويعتبر عنصرًا إلكترونيًا يُستخدم لحماية الدوائر الإلكترونية من الزيادة في التيار. يشبه مبدأ عمل هذا الفيوز بعض الحالات الثرمستورية أو المقاوم الحراري، حيث يتم تركيبه في أجهزة الطاقة الموجودة على الكمبيوتر، وكذلك في التطبيقات النووية والفضائية.
أنواع أخرى من أجهزة الحماية الكهربائية
فيما يلي بعض الأجهزة التي تُستخدم لحماية الدوائر الكهربائية والإلكترونية ولم يتم ذكرها سابقًا:
- محدد التيار (Inrush Current Limiter): يقوم هذا الجهاز بتقليل تدفق التيار لحماية الأجهزة الأخرى مثل قواطع الدائرة الكهربائية والفيوزات، حيث يتدفق التيار بكمية كبيرة عند تشغيل بعض الأجهزة، مما يستدعي تدخل الثيرموستات لتخفيف هذا التدفق.
- مكثف أكسيد المعادن (Metal Oxide Varistor): يُعرف أيضًا باسم VDR، وهو جهاز إلكتروني تتغير مقاومته وفقًا للجهد المُطبق. العلاقة بين الجهد والمقاومة في هذا الجهاز عكسية، حيث تنخفض المقاومة كلما زاد الجهد.
- أنبوب تصريف الغاز (Gas Discharge Tube): أنبوب مملوء بالغاز يتضمن مجموعة من الأقطاب الكهربائية محاطة بغطاء زجاجي وطبقة عزل حراري. تعمل هذه الأنابيب على الاستفادة من ظواهر مرتبطة بتفريغ الكهرباء داخل الغازات، حيث تعمل من خلال تأين الغاز عند جهد معين.
- حماية من الصواعق (Lighting Arrester): يُستخدم هذا الجهاز للحماية من الصواعق، حيث يقوم بتفريغ ارتفاع الجهد إلى الأرض عند وصول التيار الكهربائي إلى الموصل.