لوحة توزيع مسلّكة بقواطع MCB وأجهزة حماية من التسرّب الأرضي مُعنونة ELCB-1 إلى ELCB-7
لوحة توزيع مسلّكة بعناية: مجموعات قواطع MCB وأجهزة حماية من التسرّب الأرضي (مُعنونة ELCB-1 إلى ELCB-7) على المخارج.

تظهر قواطع RCCB وRCBO وMCB وELCB جميعها في لوحات التوزيع بالإمارات، لكنها تحمي من أعطال مختلفة. إليك ما يفعله كل منها، وكيف تُختار الحساسية والنوع، وكيف تجمع بينها.

نوعان مختلفان من الأعطال

يمكن أن تتعطل الدائرة الكهربائية بطريقتين يجب على جهاز الحماية التعامل معهما بشكل مختلف. زيادة التيار — حمل زائد أو قصر — تعني مرور تيار أكبر من اللازم في الموصلات الحية، ويفصل عليها قاطع MCB أو قاطع العلبة المصبوبة MCCB. أما التسرّب الأرضي فيعني تسرّب تيار صغير إلى الأرض عبر عزل تالف أو رطوبة أو شخص، فلا يعود التياران في الموصلين الحي والمحايد متساويين. وقد يكون هذا التيار أصغر بكثير من أن يلاحظه MCB ومع ذلك قاتلاً أو سبباً لحريق، ويكشفه جهاز التيار المتبقي (RCD). فالأسماء الأربعة في هذه المقالة هي في الحقيقة وظيفتان — الحماية من زيادة التيار والحماية بالتيار المتبقي — مغلّفتان بطرق مختلفة.

MCB وRCCB وRCBO وELCB في فقرة لكل منها

يحمي قاطع MCB (وفق IEC 60898-1) الكابلات والمعدات من الحمل الزائد والقصر باستخدام فصل حراري-مغناطيسي؛ ولا يكشف التسرّب الأرضي. أما RCCB (وفق IEC 61008) فهو قاطع تيار متبقٍ: يقارن التيار في الموصلين الحي والمحايد ويفصل عندما يتجاوز الفرق — أي التسرّب — قيمته المقنّنة. ولا يوفّر حماية من الحمل الزائد أو القصر، لذا يحتاج دائماً إلى MCB أو مصهر على التوالي، ضمن أقصى تصنيف حماية احتياطية يحدده المصنّع. وRCBO (وفق IEC 61009) هو RCCB وMCB في جهاز واحد، يوفّر حماية من التسرّب الأرضي ومن زيادة التيار على دائرة واحدة. أما ELCB فمصطلح أقدم: فقاطع ELCB الأصلي العامل بالجهد عفا عليه الزمن، واليوم تُطبع تسمية «ELCB» عادةً على ما هو في الحقيقة RCCB يعمل بالتيار، ولهذا تُستخدم الكلمات بالتبادل في تجارة الخليج.

الحساسية: 30 mA أو 100 mA أو 300 mA

يحدد تيار التشغيل المتبقي المقنّن ما الذي يحميه جهاز RCD. فعند 30 mA يكون الغرض منه حماية إضافية من الصعق الكهربائي، ولهذا تطلبه معظم مواصفات المشاريع على دوائر المقابس والحمامات والمطابخ والدوائر الخارجية والمناطق الرطبة. أما الأجهزة المقنّنة بـ 100 mA أو 300 mA فليست حماية من الصعق؛ بل تُستخدم في مستوى أعلى من التركيبة للحماية من الحريق ولحماية المغذّيات من أعطال الأرضي، وغالباً كأجهزة بتأخير زمني (انتقائية من النوع S) بحيث يفصل جهاز 30 mA أولاً عند حدوث عطل في دائرة نهائية ويبقي الجهاز الأعلى قيد التشغيل. اتبع دائماً مواصفات الاستشاري ومتطلبات الجهة المزوّدة للكهرباء لمشروعك.

أنواع RCD: AC وA وF وB

يخبرك النوع بأي أنواع تيار التسرّب يستطيع الجهاز كشفها. يستجيب النوع AC لتسرّب التيار المتردد الجيبي فقط. ويكشف النوع A أيضاً التيار المستمر النبضي الذي تنتجه أحمال إلكترونية كثيرة مثل المقوّمات ومعتّمات الإضاءة ومزوّدات الطاقة التبديلية، لذا فهو حدّ أدنى شائع للمباني الحديثة. ويضيف النوع F تحمّلاً لتسرّب التردد المختلط في المعدات أحادية الطور التي تعمل بالمحوّلات. ويكشف النوع B أيضاً تسرّب التيار المستمر الأملس، وهو ما تنتجه محوّلات التردد ثلاثية الأطوار وبعض شواحن المركبات الكهربائية ومحوّلات الطاقة الشمسية. وقد لا يفصل جهاز من النوع AC أمام حمل كهذا عندما يجب، لذا طابِق النوع مع المعدة واتبع دليل التركيب الخاص بمصنّعها.

RCCB أم RCBO: أيهما تستخدم لكل دائرة

يمكن لجهاز RCCB واحد حماية مجموعة من الدوائر المحمية بقواطع MCB، وهذا اقتصادي، لكن أي عطل تسرّب على أي دائرة يفصل المجموعة كلها. أما RCBO فيحمي كل دائرة على حدة، فيترك عطل دائرة واحدة الدوائر الأخرى تعمل — وهذا مفيد لدوائر التبريد وتقنية المعلومات والغرف الباردة حيث يتلف فصل غير ملحوظ المخزون أو البيانات — كما يوفّر الحماية من الحمل الزائد والقصر في الجهاز نفسه. وتكلفة RCBO أعلى ويشغل مساحة أكبر قليلاً في اللوحة، ولهذا تستخدم اللوحات غالباً مزيجاً: RCBO للدوائر الحرجة أو عالية التسرّب، ومجموعات RCCB مع MCB في ما عداها. وإذا استخدمت RCCB فتأكد من أن تياره المقنّن ليس أقل من الحمل الذي يحمله، وأنه محمي بقاطع في المنبع لا يزيد عن الحد الأقصى الذي يذكره المصنّع.

تجنّب حالات الفصل المزعجة

غالباً ما يكون الفصل المزعج عَرَضاً لا عطلاً في الجهاز. فكل حمل إلكتروني — درايفرات LED ومرشحات EMC والحواسيب والمحوّلات — يسرّب بضعة ميلي أمبير إلى الأرض بحكم تصميمه، ويتراكم تسرّب أحمال كثيرة على جهاز RCD واحد. والحلول المعتادة هي توزيع الدوائر على عدد أكبر من قواطع RCD أو RCBO، وعدم مشاركة محايد واحد بين دوائر محمية بقواطع RCD مختلفة، وفحص مقاومة العزل قبل تشغيل دائرة جديدة أو مُصلَحة، والحفاظ على جفاف العلب ومداخل الكابلات، واستخدام الأنواع الانتقائية أو المقاومة للصدمات الكهربائية العابرة حيث تمثّل هذه المشكلة. اضغط زر الاختبار دورياً كما يوصي المصنّع، حتى يُكتشف الجهاز الذي توقف عن العمل قبل أن تحتاج إليه.

كيف يبدو ذلك في لوحة توزيع نموذجية في الإمارات

تضم لوحة التوزيع النهائية النموذجية عازلاً أو MCCB وارداً وقضيب توزيع ومخارج: الإنارة على قواطع MCB، ودوائر المقابس وسخانات المياه على قواطع RCBO بحساسية 30 mA أو على مجموعات MCB محمية بقاطع RCCB، والتكييف على MCB أو MCCB بحسب الحمل، وأي دائرة حرجة على RCBO مستقل. وحيث تتوالى عدة لوحات، يمكن لقاطع تيار متبقٍ انتقائي في المنبع بحساسية 100–300 mA توفير الحماية من الحريق بينما تتولى أجهزة 30 mA الحماية من الصعق على الدوائر النهائية. يصنّع المصباح السحري لوحات MDB وSMDB وFDB في دبي ويوفّر أجهزة حماية أصلية من التسرّب الأرضي من ABB وSchneider Electric وLegrand وHager — أرسل لنا جدول الأحمال والمخطط أحادي الخط وسنقترح مخطط حماية لاعتمادكم.