أنواع أجهزة القطع Types of Circuit breakers
1 قاطع الهواءAir Circuit breaker
هذا القاطع يتم فيه فتح الدائرة وإطفاء القوس الكهربي الناتج ، وعزل الملامسات عن بعضها البعض فى الهواء العادي ويستخدم هذا النوع فى شبكات الجهد المنخفض (low – voltage) والتى يمر تيار حمل (load current) بحد أقصي 3000 أمبير. وهذا النوع من القواطع يتميز بالبساطة وسهولة الصيانة ( لا يحتوي على زيت معرض للتلوث ) وللمساعدة على سرعة إطفاء القوس الكهربي تستخدم على سبيل المثال فواصل Splitter كما هو موضح فى شكل رقم (2).
2 -قاطع بملامسات في الزيت Oil circuit breaker
في هذا القاطع تفتح الملامسات ويطفأ القوس تمامًا في زيت موضوع داخل إناء مؤرض (شكل رقم 2) وتساعد الحرارة الناتجة من القوس الكهربي على تبخر الزيت المحيط وعلى زيادة طاقة القوس الكهربي زاد ضغط الغازات الناتجة وينقسم هذا النوع من القواطع إلى نوعين طبقًا لكمية الزيت المستخدمة إلى :-
1-قاطع بملامسات فى زيت غزير Bulk Oil Circuit Breaker
فائدة الزيت في هذا النوع هو العزل بالإضافة إلى إطفاء القوس الكهربي ويتم إطفاء القوس بين الملامسات فى الزيت بصورة طبيعية Plain – break circuit breaker شكل رقم (3)
أو من خلال التحكم فى القوس شكل رقم (4)
Bulk oil circuit breaker with arc control devices والنوع الأول يستخدم فى الجهد المنخفض أما النوع الثاني فيستخدم فى الجهد المتوسط والعالي . ويتم فه إطفاء القوس فى وعاء (explosion pot ) وينتج عن القوس الكهربي غازات تسبب دوامات فى زيت الوعاء فيندفع إلى الخارج مما يؤثر على القوس ويعمل علي إطفاءه .
2-قاطع بملامسات فى زيت قليل Minimum oil circuit breaker
يتم إطفاء القوس الكهربي فى وعاء به كمية قليلة من الزيت شكل (5) يوضح هذا النوع وتستخدم هذه القواطع فى جهود تتراوح بين 33 ، 132 ك ف وسعة قطع ما بين 1500 – 5000 ميجا فولت أمبير .
3- قاطع يعمل بدفع الهواء Air blast circuit breaker
يتم هذا النوع من القواطع فتح الملامسات وإطفاء القوس بواسطة تيار هوائي أو بواسطة هواء مضغوط يدفع إما رأسيًا أو عرضيًا مما يسبب إطالة القوس وإبعاد الهواء المؤين . و الملحق يبين رسم تخطيطي لهذا النوع. ويتميز هذا النوع من القواطع بعدة مميزات منها قلة زمن القوس الكهربي وسرعة الفصل ونقص معدل تآكل الملامسات نتيجة عمليات الفتح والغلق وسهولة الصيانة وإن كان استخدام الهواء المضغوط يرفع من تكلفة القاطع نسبيًا. كذلك ينتج عن هذه القواطع عند التشغيل ضوضاء لذلك فهي غير مناسبة للمناطق السكنية أو يتم استخدام وسيلة لتقليل الضوضاء المنبعثة منها. ويمكن أن تستخدم هذه القواطع لجهد حتى 110 ك . ف ، كما يمكن استخدامها لجهد أعلي من ذلك ولكن بتصميمات خاصة.
4 -قاطع يحتوي على غاز سادس أكسيد الكبريت
S F 6 circuit breaker
غاز سادس أكسيد الكبريت Sulfur hex fluoride له خواص ممتازة فى العزل وإطفاء القوس الكهربي لذلك أنتشر استخدامه فى الآونة الأخيرة فى أجهزة القطع Gas insulated Switchgear GIS . وتوجد أنواع عديدة من هذه القواطع وشكل رقم (6) يوضح أحد هذه الأنواع .
5 -قاطع مفرغ من الهواء Vacuum circuit breaker
شكل رقم (7) يوضح رسم تخطيطي لهذا النوع من القواطع ويتميز بصغر المسافة بين الملامسات. لذلك تكون القدرة اللازمة للفتح أو الغلق صغيرة بالنسبة للأنواع الأخرى من القواطع كذلك هذا النوع من القواطع مناسب لقطع أو وصل التيارات الحثية وتيارات المكثفات inductive and capacitive currents .
6 -قواطع استاتيكية Solid – State circuit breakers
يمكن بواسطة هذا النوع من القواطع فصل الدائرة خلال نصف دورة وهذه السرعة العالية نتيجة عدم احتوائها على أي أجزاء متحركة كذلك يمكن التحكم فى لحظة القطع أو الوصل وبذلك يمكن تجنب الجهود الزائدة عند عمليات الفصل .
7 قواطع لدوائر التيار المستمر Direct current circuit breaker
مع زيادة الحاجة إلى استخدام خطوط النقل ذات التيار المستمر اصبح من الضروري تطوير قواطع خاصة بالتيار المستمر وقاطع الدائرة ذو ملامسات فى الهواء يمكن استخدامه فى حالة الجهد المنخفض أما فى حالة الجهد العالي فتستخدم دوائر مساعدة لتقليل قيمة التيار إلى صفر تدريجيًا لإطفاء القوس الكهربي . وفى عام 1985 تم إنتاج قواطع لدوائر تيار مستمر جهد 500 ك ف وتيار قصر 2200 أمبير.
