ما هو الصمامات: الأنواع والعمل

ما هي الصمامات؟

الصمامات هي الواقيات ، وهي أجهزة الأمان التي تستخدم لحماية الأجهزة المنزلية مثل التلفزيونات والثلاجات وأجهزة الكمبيوتر التي تعرضت للتلف بسبب الجهد العالي. يتكون المصهر من شريط رفيع أو حبلا من المعدن ، فكلما وجدت كمية كبيرة من التيار أو تدفق تيار مفرط في دائرة كهربائية ، يذوب المصهر ويفتح الدائرة ويفصلها عن مصدر الطاقة. كما أنه يعمل كقاطع دارة أو مثبت يحمي الجهاز من التلف ، ويتوافر في السوق العديد من أنواع ومميزات وتصميم الصمامات. تتكون شرائطها من الألومنيوم والنحاس والزنك وهي متصلة دائمًا في سلسلة مع الدائرة للحماية من زيادة التيار في الكابلات الجارية. هذا هو مخطط الدائرة الأساسي ورمز المصهر.

لماذا نحتاج فيوز؟

تستخدم الصمامات لمنع الأجهزة المنزلية من قصر الدائرة والتلف بسبب الحمل الزائد أو التيار العالي وما إلى ذلك. إذا لم نستخدم الصمامات ، تحدث أعطال كهربائية في الأسلاك وتؤدي إلى حرق الأسلاك والأجهزة الكهربائية وقد تؤدي إلى نشوب حريق في المنزل. قد تعرض حياة التلفزيون وأجهزة الكمبيوتر وأجهزة الراديو والأجهزة المنزلية الأخرى للخطر أيضًا. عندما ينفجر المصهر ، تحدث شرارة مفاجئة قد تؤدي إلى تحويل منزلك إلى ظلام مفاجئ عن طريق فصل مصدر الطاقة مما يحفظ المزيد من الحوادث غير الصحيحة. لهذا السبب نحتاج إلى الصمامات لحماية أجهزتنا المنزلية من الضرر.

كيف يعمل فيوز؟

تعمل الصمامات على مبدأ تأثير التسخين للتيار. إنه مصنوع من شريط رفيع أو خيط من الأسلاك المعدنية مع مادة غير قابلة للاحتراق. هذا متصل بين نهايات المحطات. يتم توصيل المصهر دائمًا في سلسلة مع الدائرة الكهربائية.

عندما يتولد التيار أو الحرارة الزائدة بسبب تدفقات التيار الثقيل في الدائرة ، يذوب المصهر بسبب انخفاض نقطة انصهار العنصر ويفتح الدائرة. قد يؤدي التدفق الزائد إلى انهيار السلك ويوقف تدفق التيار. يمكن استبدال المصهر أو تغييره بالمصهر الجديد بتصنيفات مناسبة. يمكن أن يتكون المصهر من عنصر مثل الزنك والنحاس والفضة والألمنيوم. كما أنها تعمل كقاطع دارة يستخدم لكسر الدائرة عند حدوث عطل مفاجئ في الدائرة. هذا ليس مجرد واقي ولكنه يستخدم أيضًا كإجراء أمان لمنع البشر من المخاطر. إذن ، هذه هي الطريقة التي يعمل بها المصهر. يظهر الشكل هنا عملية المصهر ، برميل المصهر (الحاوية) ، وصلة المصهر.

كيف تختار فيوز؟

تصنيف المصهر = (واط / فولت) × 1.25

1. حدد المصهر ، مثل صمامات التأخير الزمني للحمل الاستقرائي والصمامات السريعة المفعول للحمل المقاوم.
2. اكتب طاقة (واط) الجهاز - عادةً من دليل الجهاز ،
3. اكتب تصنيف الجهد. يجب أن يكون الجهد أكبر من جهد الدائرة من أجل الحماية المناسبة للجهاز.
4. استخدم أعلى تصنيف الصمامات التالية بعد الحساب. على سبيل المثال ، إذا كان تصنيف المصهر المحسوب هو 8.659 أمبير ، لذلك سنستخدم فتيل 9 أمبير.

خصائص الصمامات

توجد بعض الخصائص المهمة للمصاهر في النظام الكهربائي والإلكتروني وهي كالتالي: -

• التصنيف الحالي: يُطلق على الحد الأقصى الذي يتم إجراؤه باستمرار للتيار الحالي المصهر دون ذوبانه على أنه تصنيفات حالية. إنها القدرة الاستيعابية الحالية ، والتي تقاس بالأمبير. هذه هي الخصائص الحرارية.

• تصنيف الجهد: في هذه الخاصية ، فإن الجهد المتصل في سلسلة مع الصمامات لا يزيد من تصنيف الجهد. بمعنى آخر،

• I ² t التصنيف: هذا هو مقدار الطاقة التي يحملها عنصر الصمامات عند حدوث عطل كهربائي أو حدوث دائرة قصر. يقيس الطاقة الحرارية (الطاقة الناتجة عن التدفق الحالي) للصهر ويتم توليدها عند انفجار المصهر.

• قدرة المقاطعة أو الكسر: هو الحد الأقصى لتصنيف التيار دون ضرر يُعرف بمقاطعة المصهر بقدرة كسر أو مقاطعة الصمامات.

• انخفاض الجهد: عندما يتدفق التيار الزائد ، يذوب عنصر الصمامات ويفتح الدائرة. بسبب هذا التغيير في المقاومة وسيصبح انخفاض الجهد أقل.

• درجة الحرارة: في هذا ، ستكون درجة حرارة التشغيل أعلى ، وبالتالي فإن التصنيف الحالي سيكون أقل ، وبالتالي يذوب المصهر.

تصنيف الصمامات

نحن الآن نناقش حول أنواع مختلفة من الصمامات. وهي مقسمة إلى جزأين AC Fuses و DC Fuses. علاوة على ذلك ، يتم تقسيمها إلى العديد من الفئات الواردة في المخطط الانسيابي أدناه: -

أنواع الصمامات المختلفة

تم اختراع المصاهر أولاً بواسطة "Thomas Alva Edison" ولكن في الوقت الحاضر تتوفر أنواع كثيرة من الصمامات في السوق. بشكل عام يوجد نوعان من المصاهر: -

• DC Fuses: الصمامات DC لها حجم أكبر. يحتوي مصدر التيار المستمر على قيمة ثابتة أعلى من 0 فولت ، لذلك من الصعب إهمال الدائرة وإيقاف تشغيلها وهناك فرصة لوجود قوس كهربائي بين الأسلاك المنصهرة. للتغلب على هذا ، يتم وضع الأقطاب على مسافات أكبر وبسبب هذا يتم زيادة حجم الصمامات DC.

• AC Fuses: صمامات التيار المتردد أصغر في الحجم. كانت تتأرجح 50-60 مرة في كل ثانية من الحد الأدنى إلى الحد الأقصى لذلك لا توجد فرصة لقوس بين الأسلاك المنصهرة. ومن ثم يمكن تعبئتها بحجم صغير.

يتم تصنيف مصاهر التيار المتردد إلى قسمين ، أي الصمامات منخفضة الجهد والصمامات عالية الجهد.

1. الصمامات ذات الجهد المنخفض (LV)

• الصمامات من نوع الخرطوشة: هي نوع الصمامات التي بها حاويات مغلقة تمامًا ولها جهة اتصال أي معدنية بجانبها.

فيوز نوع الخرطوشة من نوعين: -

1. مصهرات الخرطوشة من النوع D : -تتكون من الخرطوشة وقاعدة المصهر والغطاء وحلقة المحول. تحتوي قاعدة المصهر على غطاء المصهر ، وهو مزود بعنصر المصهر مع خرطوشة من خلال حلقة المحول. تكتمل الدائرة عندما يتصل طرف الخرطوشة بالموصل.
2. نوع الوصلة أو HRC (قدرة تمزق عالية) الصمامات : -في هذا النوع من الصمامات ، يتم إعطاء تدفق التيار بواسطة عنصر الصمامات في ظل الظروف العادية. للتحكم في القوس الذي يتم إنتاجه عن طريق الصمامات المنفوخة ، نستخدم المصهر المكون من البورسلين والفضة والسيراميك. حاوية عنصر المصهر مملوءة برمل السيليكا. ينقسم نوع HRC مرة أخرى إلى قسمين هما: -

• نوع الشفرة / نوع المكون الإضافي : - جسم هذا المصهر مصنوع من البلاستيك ويمكن استبداله بسهولة في الدائرة دون أي حمل.
• النوع المثبت بمسامير : - في هذا النوع من الصمامات ، يتم تثبيت الصفائح الموصلة بقاعدة المصهر.

• النوع القابل لإعادة التوصيل / Kit-Kat: - في هذا النوع من الصمامات ، تتمثل الميزة الرئيسية في أن حامل المصهر يسهل إزالته دون التعرض لأي صدمة كهربائية أو إصابة. تعمل قاعدة المصهر كمحطة واردة وصادرة وهي مكونة من البورسلين وحامل الصمامات الذي يستخدم للاحتفاظ بعنصر الصمامات المكون من القصدير والنحاس والألمنيوم والرصاص ، إلخ. يستخدم هذا في الأسلاك المنزلية والصناعات الصغيرة إلخ

• مصاهر نوع القاذف: - في هذا النوع من الصمامات ، يتم استخدامه لإغلاق الدائرة وتعطيلها. لديهم ما يكفي من القوة والإزاحة.

• نوع الصمامات الكهربائية: - في هذا النوع من الصمامات ، يكون المعدن محاطًا بمفتاح ومصهر ويستخدم بشكل كبير لمستوى الجهد المنخفض والمتوسط

• مصاهر التسرب: - في هذا النوع من الصمامات ، يتسبب ذوبان المصهر في انخفاض العنصر تحت تأثير الجاذبية حول دعمه السفلي. إنها مصنوعة لحماية المحولات الخارجية.

2. الصمامات ذات الجهد العالي (HV):

تعتبر الصمامات أهم جزء في النظام والدوائر الكهربائية والإلكترونية. فيما يلي بعض التطبيقات التي تستخدم فيها الصمامات ، أي

• يتم استخدامها في لوحات التوزيع المنزلية ، والأجهزة الكهربائية العامة ، والأجهزة.
• يتم استخدامها في أجهزة الألعاب وجميع السيارات مثل السيارات والشاحنات والمركبات الأخرى.
• كما أنها تستخدم في أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف المحمولة والطابعات والماسحات الضوئية والإلكترونيات المحمولة ومحركات الأقراص الثابتة.
• في نظام التوزيع الكهربائي ، ستجد الصمامات في المكثفات ، والمحولات ، ومحولات الطاقة ، وبادئ تشغيل المحركات ، ومحولات الطاقة.
• يتم استخدامها في شاشات LCD وحزم البطاريات وما إلى ذلك.