لماذا يحدث القصر الكهربائي في القضبان الموصلة المكتظة؟
وقت الإصدار:
Mar 02,2023
تُصنَع غلافات القضبان الموصلة الكثيفة عادةً من سبائك الألومنيوم لتحسين تبديد الحرارة وتقليل الوزن الإجمالي؛ أما القضبان النحاسية فتُصنَع من نحاس عالي النقاء خالٍ من الأكسجين، يتميز بموصلية فائقة وبنقاء يتجاوز 99.7%. وتشمل الملحقات موصلات لتوصيل كل قضيب موصل كثيف، بالإضافة إلى صناديق التوصيل لاستخلاص الطاقة.
شريط توزيع كثيف عادةً ما يكون الغلاف عبارة عن هيكل من سبيكة الألومنيوم، مما يتيح تبديدًا أفضل للحرارة وتقليلًا للوزن الإجمالي؛ أما القضيب الناقل المصنوع من النحاس فيُنتج من نحاس عالي النقاء خالٍ من الأكسجين، ويتميز بموصلية كهربائية فائقة الارتفاع، حيث يتجاوز نقاء هذا القضيب 99.7%. وتشمل الملحقات موصلات لتوصيل كل قضيب ناقل مدمج، بالإضافة إلى صناديق التوصيل لتأمين مصدر الطاقة.
تتميز القضبان الموصلة الكثيفة بمزايا كبيرة في قدرة التحميل الحالية، وفعالية جيدة في توفير الطاقة، واستقرار ديناميكي وحراري ممتاز، وحجم صغير، وتبديد حراري فعّال، وارتفاع منخفض في درجة الحرارة، كما أنها مناسبة لنقل التيارات ذات القدرة العالية.
تُلفّ القضبان النحاسية للكوبلة الكثيفة بطبقة عازلة، ثم تُرَتَّب بشكل متقارب دون فجوات. وبسبب المسافة بين الأطوار، تتميز الكوبلة الكثيفة من النوع الهوائي بحجم كبير نسبياً، في حين تمتاز الكوبلة الكثيفة من النوع المدمج بحجم أصغر بكثير، مما يمنحها ميزة الصغر.
يعتمد مؤشر هبوط الجهد في خط نقل القضبان المدمجة بشكل رئيسي على المقاومة والReactance السعوية والReactance الحثية لخط النقل. ونظراً لاتساع المسافة بين الأطراف ولوجود غلاف من المادة المغناطيسية (الفولاذ)، يظهر ظاهرة التيارات الدوامية في القضبان المدمجة العادية بوضوح، مما يؤدي إلى ارتفاع الReactance السعوية والReactance الحثية، وبالتالي إلى هبوط ملحوظ في الجهد وفقدان كبير في الطاقة. أما البنية المدمجة للقضيب المدمج فتقلل بشكل كبير من الممانعة في نظام القضيب المدمج، كما أن الغلاف المصنوع من سبيكة الألومنيوم–المغنيسيوم غير المغناطيسية يمنع حدوث تيارات دوامية ذات تأخير مغناطيسي، مما يجعل هبوط الجهد في النظام بأكمله صغيراً جداً ويقلل استهلاك الطاقة إلى حدٍّ كبير. بالإضافة إلى ذلك، فإن التوليد المنخفض للحرارة والتبديد السريع للحرارة يسهمان في تحسين كفاءة النظام.
لماذا قد يحدث قصر دائرة في قضيب توزيع كثيف؟
1. إذا كانت القضيب التوصيلي مصنوعًا من مواد عازلة منخفضة السعر وذات جودة رديئة، وكانت هذه المادة العازلة تحتوي على ثقوب دقيقة أو تفاوت في السمك، فإن ذلك سيؤدي إلى تعطل القضيب التوصيلي الكثيف أثناء الاستخدام.
2. إذا احتوى النحاس المستخدم في القضيب التوصيلي على شوائب، أو ظهرت عليه نتوءات أو شقوق، أو كانت عمليات اللحام غير محاذاة بشكل صحيح، فإن هذه الشقوق ستؤدي إلى تمزّق طبقة العزل بعد تشغيل القضيب التوصيلي الكثيف لفترة من الزمن، مما يُسبِّب حدوث قصر كهربائي في هذا القضيب.
3. يجب أن تمتلك القضبان الموصلة المقاومة للحريق وظيفة الرش بالماء. فإذا لم تكن هذه القضبان مزودةً بوظيفة الرش بالماء، فإنها ستشهد دائرة قصر عند تعرضها لرش مياه الإطفاء أو في أي حالات أخرى تتعرض فيها للماء.
4. عند تركيب القضيب الموصل الكثيف، إذا دخلت المخلفات إلى غلاف القضيب الموصل، فإنها ستؤدي إلى حدوث قصر كهربائي عندما تكون رطبة.
