تأثير تيار القصر على مقطع الكابلات، تيار القصر أحد أهم العوامل الذي يؤثر على مسار التصميم الكهربائي، فمعظم التصميمات الكهربائية تنبي على تيار الأحمال الكهربائية وتيار القصر الذي نحتاج إليه في اختيار القواطع الكهربائية ومدى تحمل الكابل له والمحولات الكهربائية.
تعريف تيار القصر
تيار القصر (بالإنجليزية: Circuit shorts) هو التيار الذي يحدث نتيجة تلامس موصلين أو أكثر معاً، نتيجة لذلك ينتقل التيار للمسار ذو المقاومة المنخفضة، ما يسمح بتدفق تيار كبير جداً قد يكون أضعاف الأحمال الكهربائية.
وبمجرد حدوث تيار القصر بالدائرة الكهربائية، فإن جهد الشبكة سوف يزيد أو يقل عن قيمته الطبيعية ما يؤثر على بعض الأحمال الحساسة.
وقد يحدث تيار القصر من عوامل عدة أهمها زيادة التحميل على الأحمال الكهربائية، أو نتيجة سوء العزل الكهربائي الذي يؤدي إلى تلامس بين طرفي الطور والنيوترال.
تأثير تيار القصر على مقطع الكابلات
يعتمد العامل الأساسي في تحديد السعة الأمبيرية للكابل الكهربائي على قدرة الكابل على تحمل الظروف الغير طبيعية التي تحدث به نتيجة حدوث تيار قصر بالدائرة.
وقد يكون تيار القصر أكثر ضعفاً من تيار الحمل بمقدار 20 مرة، ما يحمله إجهادات حرارية وكهروميكانيكية كبيرة جداً، حيث تتحمل مادة العزل الإجهادات الحرارية والتي قد تنهار، في حين الموصلات فتتحمل الإجهادات الكهروميكانيكية نتيجة قوى الجذب والتنافر بين الموصلات المتجاورة، والتي قد تؤدي إلى انفجار الكابل.
وخلال التصميم النهائي يتم اختيار مساحة مقطع الكابل بناءً على قدرة تحمل تيار القصر والمدة التي يدوم فيها هذا التيار منذ لحظة حدوثه حتى قيام نظم الحماية في أداء مهمتها بفصل هذا التيار نهائياً عن الحمل أو الأحمال الكهربائية.
إجراءات اختبار تيار القصر للكابل
هناك عدة اختبارات مهمة تحدد لنا قدرة تحمل الكابل الكهربائي لتيار القصر المتوقع حدوثه بالدائرة الكهربائية منها:
- تحديد أقصى تيار قصر متوقع.
- أقصى تيار قصر يتحملها الكابل خلال حدوث تيار القصر.
- زمن الفصل للقاطع الكهربائي CB في الدائرة الكهربائية، ويجب أن لا يزيد زمن الفصل عن ثانية واحدة.
- الاستعانة بالجداول أو المنحنيات أو الحسابات التقريبية التي تضعها كل شركة لاختبار مدى تحمل الكابل لأقصى تيار قصر متوقع.
لتعرف أكثر عن أمثلة على اختبار تحمل الكابل لتيارات القصر اقرأ موضوع: اختبار تحمل الكابل لأقصى تيار قصر متوقع.
المصدر:
- مراجع تعليمية+ electrical technology
