كما تُسهم أجهزة RCD في حماية المعدات الكهربائية من الأضرار الناجمة عن الأعطال الكهربائية، وتُساعد في الوقاية من الحرائق الكهربائية التي تُسبّب خسائر جسيمة في الممتلكات والأرواح.
ما هو جهاز التيار المتبقي (RCD)
جهاز التيار المتبقي (RCD) هو نوع من أجهزة السلامة المستخدمة في الأنظمة الكهربائية للحماية من الصعق الكهربائي والصدمة الكهربائية. عند حدوث عطل كهربائي، كلمس شخص لموصّل كهربائي نشط، يرتفع تيار التسرب المتبقي، فيقوم جهاز RCD بقطع التيار الكهربائي عن الدائرة بصورة فورية استجابةً لهذا الارتفاع، مما يقلل من خطر الصدمة الكهربائية والصعق.
تُستخدم أجهزة RCD على نطاق واسع في المنازل والمكاتب والمنشآت الصناعية التي تستوجب الحرص على السلامة الكهربائية. وهي مفيدة بشكل خاص في البيئات الرطبة، كالحمامات والمطابخ، حيث يرتفع خطر الصدمة الكهربائية. كما تشترط قوانين ولوائح السلامة الكهربائية في كثير من الدول استخدام أجهزة RCD.
كيف يعمل جهاز التيار المتبقي
يعمل جهاز التيار المتبقي (RCD) عن طريق المراقبة المستمرة لتدفق التيار في الدائرة الكهربائية، واكتشاف أي اختلال في التوازن بين التيار الخارج من الدائرة والتيار العائد إليها.
يُوصَل جهاز RCD على التوالي مع الدائرة الكهربائية، ويقيس التيار المتبقي الذي يمثّل الفرق بين التيار الخارج من الدائرة والتيار العائد إليها. في الحالة الطبيعية للدائرة الكهربائية، ينبغي أن يكون التيار المتبقي صفراً. وعند حدوث عطل كهربائي، كلمس شخص لموصّل كهربائي نشط، يرتفع التيار المتبقي.
عندما يتجاوز التيار المتبقي الحد المسبق تحديده، يقطع جهاز RCD التيار الكهربائي عن الدائرة بسرعة فائقة في غضون ميلي ثواني، مما يقلل من خطر الصدمة الكهربائية والصعق.
يعمل جهاز RCD باستخدام آلية قطع يُشغّلها التيار المتبقي. تتكوّن آلية القطع من ملف ودائرة مغناطيسية. وعند ارتفاع التيار المتبقي، يتولّد مجال مغناطيسي في الملف يُشغّل آلية القطع ويقطع التيار الكهربائي عن الدائرة.
أنواع أجهزة التيار المتبقي (RCD)
تتوفر عدة أنواع من أجهزة التيار المتبقي (RCD)، منها:
1. RCD النشط
يعمل هذا النوع من أجهزة RCD عن طريق المراقبة المستمرة لتدفق التيار في الدائرة الكهربائية وقطع التيار عند حدوث عطل كهربائي. وتُستخدم أجهزة RCD النشطة عادةً في التطبيقات السكنية والتجارية الخفيفة.
2. RCD السلبي
لا يراقب هذا النوع من أجهزة RCD تدفق التيار في الدائرة الكهربائية بشكل مستمر، بل يعمل عند حدوث عطل كهربائي كارتفاع مفاجئ في الجهد ويقطع التيار الكهربائي. وتُستخدم أجهزة RCD السلبية عادةً في التطبيقات الصناعية التي تستلزم مستويات عالية من الحماية.
3. RCD التفاضلي
يعمل هذا النوع من أجهزة RCD عن طريق مراقبة التيار المتبقي، وهو الفرق بين التيار الخارج من الدائرة الكهربائية والتيار العائد إليها. صُمّمت أجهزة RCD التفاضلية لتوفير مستوى عالٍ من الحماية ضد الأعطال الكهربائية، وتُستخدم على نطاق واسع في التطبيقات التجارية والصناعية.
4. RCD المحمول
صُمّم هذا النوع من أجهزة RCD ليكون محمولاً، ويمكن توصيله بمقبس كهربائي لتوفير حماية إضافية ضد الصدمة الكهربائية والصعق. وتُستخدم أجهزة RCD المحمولة عادةً في التطبيقات الخارجية والترفيهية، كالتخييم والتجديف.
5. قاطع التيار المتبقي مع الحماية من الحمل الزائد (RCCB)
يجمع هذا النوع من أجهزة RCD بين وظائف جهاز التيار المتبقي ووظائف جهاز الحماية من زيادة التيار، إذ يوفر حماية من الأعطال الكهربائية والحمل الزائد على الدائرة الكهربائية.
كيف تختبر أجهزة RCD
يُعدّ اختبار جهاز التيار المتبقي (RCD) أمراً ضرورياً للتأكد من عمله بشكل صحيح وتوفيره الحماية الكافية ضد الصدمة الكهربائية والصعق. وثمة عدة طرق لاختبار أجهزة RCD، منها:
- اختبار زر الضغط: يُعدّ هذا الاختبار البسيط من أشهر طرق الاختبار، ويُجرى باستخدام زر الاختبار الموجود على جهاز RCD. يحاكي اختبار زر الضغط حالة عطل كهربائي عبر رفع التيار المتبقي في الدائرة لفترة وجيزة وتشغيل آلية القطع. وإذا كان جهاز RCD يعمل بشكل صحيح، فينبغي أن يقطع التيار الكهربائي عن الدائرة.
- جهاز اختبار RCD المحمول: يمكن استخدام هذا الجهاز المحمول لاختبار أجهزة RCD، إذ يُوصَل بجهاز RCD ويحاكي عطلاً كهربائياً مما يؤدي إلى قطع جهاز RCD للتيار عن الدائرة، ثم يُشير الجهاز إلى ما إذا كان جهاز RCD يعمل بشكل صحيح.
- جهاز الاختبار متعدد الوظائف: يمكن استخدام هذا الجهاز لاختبار أجهزة RCD وغيرها من أجهزة السلامة الكهربائية، كالقواطع الكهربائية وأجهزة الحماية من تسرب التيار الأرضي. يُوصَل جهاز الاختبار متعدد الوظائف بجهاز RCD ويحاكي عطلاً كهربائياً مما يؤدي إلى قطع جهاز RCD للتيار عن الدائرة، ثم يُشير الجهاز إلى ما إذا كان جهاز RCD يعمل بشكل صحيح.
تجدر الإشارة إلى أنه ينبغي اختبار أجهزة RCD بانتظام للتأكد من عملها بشكل صحيح. تعتمد دورية الاختبار على نوع جهاز RCD ونوع التطبيق المستخدم فيه. فعلى سبيل المثال، ينبغي اختبار أجهزة RCD في التطبيقات السكنية والتجارية الخفيفة مرة واحدة على الأقل في السنة، في حين قد تستلزم أجهزة RCD في التطبيقات التجارية الثقيلة والصناعية اختباراً أكثر تكراراً.
الخلاصة
خلاصة القول، تُمثّل أجهزة التيار المتبقي (RCD) ركيزةً أساسية في منظومة السلامة الكهربائية، إذ صُمّمت للحماية من الصدمة الكهربائية والصعق. وتعمل أجهزة RCD عن طريق المراقبة المستمرة لتدفق التيار في الدائرة الكهربائية وقطع التيار عند حدوث أي عطل كهربائي. وتتوفر أنواع متعددة من أجهزة RCD، منها: RCD النشط، وRCD السلبي، وRCD التفاضلي، وRCD المحمول، وقواطع التيار المتبقي مع الحماية من الحمل الزائد (RCCB). ويتوقف اختيار النوع المناسب من جهاز RCD على مستوى الحماية المطلوب ونوع النظام الكهربائي المستخدم.
يُعدّ الاختبار الدوري لأجهزة RCD أمراً ضرورياً للتأكد من عملها بشكل صحيح وتوفيرها الحماية الكافية ضد الصدمة الكهربائية والصعق. وثمة عدة طرق لاختبار أجهزة RCD، منها: اختبار زر الضغط، وأجهزة اختبار RCD المحمولة، وأجهزة الاختبار متعددة الوظائف. وتعتمد دورية الاختبار على نوع جهاز RCD ونوع التطبيق المستخدم فيه.
احرص على سلامة عملياتك الصناعية وحمِ عمّالك من المخاطر الكهربائية بتركيب أجهزة التيار المتبقي (RCD) من ECSKSA. تواصل معنا اليوم لترقية منظومة السلامة الكهربائية لديك.
الأسئلة الشائعة
1. ما هو زمن القطع لجهاز RCD؟
يُشير زمن القطع لجهاز RCD إلى المدة الزمنية التي يستغرقها الجهاز لقطع التيار الكهربائي عند حدوث عطل كهربائي. ويبلغ زمن القطع النموذجي لجهاز RCD 30 ميلي ثانية أو أقل.
2. هل يمكن لجهاز RCD الحماية من التلامس غير المباشر؟
نعم، يمكن لجهاز RCD الحماية من التلامس غير المباشر حين يتصل شخص بمصدر كهربائي عبر موصّل كجسم معدني. سيقطع جهاز RCD التيار الكهربائي عند حدوث أي عطل كهربائي، حتى لو لم يكن الشخص يلمس الموصّل النشط مباشرةً.
3. هل يمكن إعادة ضبط أجهزة RCD بعد عملها؟
نعم، يمكن إعادة ضبط أجهزة RCD بعد عملها. لإعادة ضبط جهاز RCD، افصله ثم أعد توصيله. غير أنه إذا تكرّر عمل جهاز RCD بشكل متكرر، فمن الضروري التحقيق في سبب المشكلة وحلها للتأكد من أن جهاز RCD يعمل بشكل صحيح ويوفر الحماية الكافية ضد الصدمة الكهربائية والصعق.
عن الكاتب
فريق ECS
تقوم ECS KSA بتصميم وتصنيع وتشغيل لوحات التوزيع ذات الجهد المنخفض والمتوسط ولوحات التحكم وأنظمة التحكم الصناعي في جميع أنحاء المملكة منذ عام 1998. تُصنع تجميعاتنا وفق المواصفة IEC 61439 وتُورَّد بمطابقة SASO و SABER.
عن ECS