ما هي الكهرباء ذات الجهد المنخفض وكيف تعمل؟

يحتاج أصحاب المنازل إلى التحكم الآلي والإنترنت والإضاءة. ولهذا السبب يجب على شركات البناء الآن تركيب أجهزة كهربائية ذات جهد منخفض. في الوقت الحاضر، أصبحت الأجهزة الإلكترونية المختلفة سمة شعبية في معظم الأسر. وهذا ما يفسر سبب تحول معظم شركات البناء والمالكين إلى الطاقة ذات الجهد المنخفض. استخدام المعدات ذات الجهد المنخفض هو أمر آخر. من المهم معرفة المزيد عن الكهرباء ذات الجهد المنخفض للحصول على أفضل التطبيقات الكهربائية ذات الجهد المنخفض. تابع القراءة لتتعلم كل شيء عن الكهرباء ذات الجهد المنخفض.

1. أنواع الجهد

يُسمى فرق الجهد أيضًا بالتوتر الكهربائي، أو القوة الكهربائية. تختلف نقطتان في الجهد عندما يفصل بينهما فرق الجهد. الجهد هو ما يسبب مرور الإلكترونات عبر الدائرة الموصلة. لا يمكن تنفيذ الأعمال المهمة، مثل الإضاءة، بدون جهد كهربائي. يتم تصنيف الجهد على النحو التالي.

الجهد العالي

الجهد العالي، UHV وUHV هي ظواهر شائعة في نقل محطات الطاقة. يتم نقل الكهرباء على هذا المستوى لتحسين الكفاءة. يتيح التيار المنخفض المصحوب بنقل الجهد العالي استخدام كابلات أرق وأخف وزنًا. يمكن أن يساعد استخدام الكابلات الرقيقة والأخف وزنًا في تقليل تكاليف إنشاء الأبراج والأسلاك.

الجهد العالي هو حوالي 115.000 إلى 230.000 فولت تيار متردد. يتراوح الجهد الفائق من 345.000 إلى 765.000 فولت تيار متردد. تتجاوز طاقة التيار المتردد المنقولة في الولايات المتحدة 450 ألف فولت.

يتم نقل الجهد العالي من خلال مفاتيح ولوحات توزيع الطاقة عالية الجودة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تحتوي غرفة التحكم على وظيفة تبديل زائدة عن الحاجة. يتراوح الجهد الفائق من 765.000 فولت إلى 1.1 مليون فولت تيار متردد. تقوم الصين بتطوير نظام تيار متردد بقدرة 1.1 مليون فولت.

الضغط المتوسط

يتم استخدام الجهد المتوسط لإمدادات الطاقة في الصناعات الكبيرة والمصانع التي تتطلب كميات كبيرة من الطاقة. تستخدم هذه المصانع والصناعات الكبيرة تحليل التغير الكهربائي لتحسين العمليات عن طريق زيادة الجهد وخفض التيار. الصناعات والمصانع التي تستخدم الجهد المتوسط تتطلب طاقة احتياطية. يمكن أن توفر معظم المولدات الصناعية تيارًا مترددًا يبلغ 13800 فولت.

جهد منخفض

مصدر الطاقة ذو الجهد المنخفض يساوي أو أقل من 600 فولت تيار متردد. تستخدم عادة في المصانع التي تستخدم الأتمتة. لاستخدام أفضل، ينقسم الجهد المنخفض إلى نوعين: مصدر الطاقة والتحكم.

2. مزايا استخدام الأجهزة الكهربائية ذات الجهد المنخفض

على الرغم من أن الكهرباء ذات الجهد العالي مناسبة لخطوط النقل والمصانع التي تستخدم الكثير من الكهرباء، إلا أن معظم الأجهزة الكهربائية في منازلنا ومكاتبنا تعمل بجهد منخفض. يوفر استخدام التيار المباشر ذو الجهد المنخفض الكثير من الأشياء. على سبيل المثال، يمكن أن يؤدي استخدام المعدات الكهربائية ذات الجهد المنخفض إلى تقليل التكاليف وتحسين السلامة. تعمل إمدادات الطاقة ذات الجهد المنخفض أيضًا على تحسين كفاءة استخدام الطاقة. توفر معظم مصادر الطاقة المتجددة، بما في ذلك الطاقة الشمسية والطاقة المائية وطاقة الرياح، تيارًا مباشرًا منخفضًا.

ومع ذلك، تستخدم بعض الأجهزة مزيجًا من الجهد المنخفض والجهد العالي لتحسين الأداء. ورغم ذلك فإن الميزان يميل نحو أنظمة الجهد المنخفض، خاصة في الإضاءة. يعد إدخال الثنائيات الباعثة للضوء مثالاً جيدًا على هذا التحول. تعد الإضاءة المدارية والمقعرة للإضاءة المميزة أيضًا مثالاً على تغييرات التوازن.

أصبحت أنظمة الطاقة ذات الجهد المنخفض أيضًا أكثر شيوعًا لأنها تولد حرارة أقل من أنظمة الطاقة ذات الجهد العالي. يتيح لنا تقليل الحرارة توفير الطاقة عن طريق تقليل الحاجة إلى التبريد.

كما أن تركيب أسلاك الجهد المنخفض أقل انشغالًا من أسلاك الجهد العالي. يمكن لأي كهربائي ماهر تركيب أسلاك الجهد المنخفض. لحسن الحظ، يعد تركيب الأسلاك ذات الجهد المنخفض أكثر أمانًا من تركيب الأسلاك ذات الجهد العالي.

يمكن للإضاءة ذات الجهد المنخفض أيضًا توفير البطاريات الاحتياطية لأنها تستهلك طاقة أقل. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي بعض مصابيح LED على برامج تشغيل احتياطية للطوارئ.

3. تطبيق الأجهزة الكهربائية ذات الجهد المنخفض

أصبحت الكهرباء ذات الجهد المنخفض سمة شائعة في معظم الإعدادات نظرًا للفوائد التي توفرها. فيما يلي بعض تطبيقات الأجهزة الكهربائية ذات الجهد المنخفض.

الكسارة

تسمى قواطع الدائرة أيضًا بالمفاتيح الأوتوماتيكية وتستخدم للتحكم غير المنتظم في التشغيل والإيقاف في أنظمة توزيع الطاقة ذات الجهد المنخفض. يمكن لقاطع الدائرة أن يفصل خط الصدع في حالة حدوث ماس كهربائى، أو خطأ تحت الجهد، أو الحمل الزائد، وما إلى ذلك. وهي مقسمة إلى:

• استخدم قواطع دوائر الإطار للحماية.
• قاطع دارة يحد من التيار.
• قاطع الدائرة السريعة DC.
• قاطع الدائرة البلاستيكي، يستخدم لمفتاح التحكم في دائرة الإضاءة، المحرك ودائرة التسخين الكهربائية.

مراقب

يتم تشغيل وحدة التحكم يدويًا واستخدامها للتحكم في معدات التبديل ذات التيار العالي في الدائرة الرئيسية. وحدات التحكم في الكامة، وأجهزة التحكم في المستوى، وأجهزة التحكم في الأسطوانة هي أنواع وحدات تحكم شائعة الاستخدام. إنهم يتحكمون بشكل مباشر في تشغيل وإيقاف وتخفيف وكبح المحركات في معدات الرفع. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لوحدة التحكم أيضًا ضبط السرعة. يتم استخدام وحدة التحكم في الكاميرا أكثر من وحدات التحكم الأخرى ولها قدرة اتصال أكبر.

مقاول

يتمثل دور المقاول في التحكم في المحرك وآلة اللحام وبنك المكثف والتدفئة الكهربائية. يمكن للمقاول التحول تلقائيا من التيار المتردد إلى التيار المباشر. تستخدمه دوائر التحكم الآلي بشكل شائع. يشمل هذان النوعان من المقاولين مقاولي التبادل ومقاولي DC.

يمتلك مقاول التيار المتردد نظام اتصال وآلية كهرومغناطيسية وجهاز تحكم بالقوس الكهربائي. بالإضافة إلى العلب والينابيع العازلة، فإنها تشمل أيضًا نوابض التفاعل، ونوابض ضغط التلامس، وآليات النقل.

بداية

يتم استخدام ثلاث مجموعات من عناصر التحكم ذات الجهد المنخفض في بداية التشغيل، مما يسمح للمحرك بالعمل لمسافات طويلة. المبدئ الكهرومغناطيسي هو نوع شائع الاستخدام من المبدئ. وهي تتألف من المرحلات الحرارية والمقاولين.

التبديل الرئيسي

يصدر المفتاح الرئيسي أمر تشغيل وإيقاف في دائرة التحكم لجعل دائرة التحكم تؤدي المهمة المحددة. الأزرار، ومفاتيح القرب، ووحدات التحكم الرئيسية، ومفاتيح السفر، ومفاتيح القدم، ومفاتيح التحديد، ومفاتيح النقل العامة كلها مفاتيح رئيسية مستخدمة على نطاق واسع.

المقاوم

تستخدم المقاومات في جميع المعدات الكهربائية لضبط الجهد المنخفض والتيار العالي في خط التيار المستمر. كما أنها تستخدم لبدء التشغيل والفرامل وضبط سرعة المحركات.

مكثف

المكثف، الذي كان يُسمى في الأصل بالمكثف، هو عنصر كهروحراري مزدوج سلبي يقوم بتخزين الطاقة على شكل شحنة كهربائية. تحتوي جميع المكثفات على لوحين كهربائيين مفصولين بمادة عازلة.

4. كيفية استخدام معدات الجهد المنخفض بشكل آمن

يمكن أن يتسبب تيار الجهد المنخفض في حدوث صدمة كهربائية، مما قد يؤدي إلى الإصابة أو الوفاة. وتشمل أعراض الصدمات ذات الجهد المنخفض الحروق والتنميل وفقدان الوعي والنوبات وآلام البطن وألم الصدر وصعوبة التنفس. فيما يلي كيفية استخدام المعدات ذات الجهد المنخفض بأمان:

• تقييم جميع المخاطر المرتبطة بالمهمة.
• فهم النظام.
• تقليل التعرض.
• ابحث عن المعدن المشحون المكشوف وقم بتغطيته.
• تقليل الطاقة.
• تذكر، عند أداء المهمة، أبقِ وجهك وجسمك جانبًا بيد واحدة.

هل تحتاج إلى معدات كهربائية ذات جهد منخفض عالية الجودة؟ اتصل بموردي الكهرباء الرائدين في منطقتك للحصول على معدات الجهد المنخفض المعتمدة والمرخصة.