VCB الداخلي مقابل VCB الخارجي: ما هي التغييرات “البيئية” في تصميم القاطع

“داخلي مقابل خارجي” هو شرط حدودي. إنه يغير ما يجب إحكام إغلاقه، وما يتقادم أولاً، وما تشتريه فعلياً: قلب قاطع يعمل في حجرة محكمة، أو نظام قاطع يجب أن يتحمل الظروف الجوية والتلوث في الميدان.

تفترض قواطع VCB الداخلية أن مجموعة المفاتيح الكهربائية توفر الحماية، والمسافات الخاضعة للرقابة، وجوًا مستقرًا نسبيًا. يجب أن تتحمل قواطع VCB الخارجية المطر والغبار والأشعة فوق البنفسجية والضباب الملحي والغشاء التلوثي والتنفس الحراري اليومي — لذا يتجه التصميم نحو الإغلاق وإدارة الرطوبة وواجهات الأسلاك الميدانية. لمعرفة كيفية تحديد واختبار قواطع التيار المتردد (بما في ذلك التركيب الداخلي والخارجي)،, IEC 62271-100 هو المعيار المرجعي الرئيسي.

ما الذي يتغير بشكل ملموس عندما ينتقل القاطع إلى الخارج:

• الحاوية + استراتيجية الختم: يتم تصميم الوحدات الخارجية بحيث تراعي التحكم في الدخول و“تنفس” الخزانة. في الممارسة العملية، غالبًا ما تستهدف خزانات التحكم IP54 إلى IP65 تصنيف الختم حسب التعرض وتوقعات الصيانة.
• إدارة سطح العزل: تؤدي الأغشية الملوثة الرطبة إلى زيادة مخاطر التتبع في الأماكن الخارجية؛ بينما تعتمد التصميمات الداخلية بشكل أكبر على فجوات الهواء النظيف وهندسة المقصورات الخاضعة للرقابة.
• حساسية الزحف/الخلوص: في ارتفاعات أعلى من 1000 متر, ، فإن انخفاض كثافة الهواء يقلل من هامش العزل الكهربائي. وهذا يدفعك نحو خيارات الارتفاع أو ممارسات تخفيض القوة، خاصة على العزل الخارجي المكشوف.
• حماية حجرة الآلية: تصميمات الأجهزة الخارجية تعزل آلية التشغيل عن الغبار/الملح وتقلبات درجات الحرارة؛ أما تصميمات الأجهزة الداخلية فتعطي الأولوية لسهولة الصيانة وتوافق الشاحنات.
• ضوابط التآكل/الأشعة فوق البنفسجية: تحتاج أدوات التثبيت الخارجية والمحطات الطرفية وملحقات البوليمر إلى طلاءات ومواد مقاومة للأشعة فوق البنفسجية؛ أما الأجهزة الداخلية فيمكن تحسينها لتكون أكثر إحكاما.
• واجهة الكابل/البطانة: غالبًا ما تدمج الحزم الخارجية استراتيجية الإنهاء والتوجيه في المنتج؛ بينما تفترض القواطع الداخلية أن مجموعة المفاتيح الكهربائية تمتلك عمليات الإنهاء.
• تخفيف التكثيف: تشتمل الخزانات الخارجية عادةً على سخانات (غالبًا 30 وات إلى 100 وات, ، بحجم يتناسب مع حجم الخزانة) بالإضافة إلى مسارات توجيه ومسارات تصريف المياه المتساقطة.

المرجع الداخلي: نظرة عامة على قاطع الدائرة الكهربائية الفراغي (VCB)

نظرة عامة على العائلات النموذجية: VS1 / ZN85 (داخلي) مقابل ZW20 / ZW32 (خارجي)

قبل مقارنة أوراق البيانات، حدد “العالم” الذي تنتمي إليه:

• VS1 / ZN85 يعيش داخل هندسة المفاتيح الكهربائية (هندسة الألواح، الأقفال، منطق التخزين).
• ZW20 / ZW32 يعيش داخل البيئة (مقصورات مغلقة، واجهات خارجية، أدوات تحكم ميدانية).

لوحة داخلية VCB (VS1 / ZN85)
أفضل استخدام: مجموعات المفاتيح الكهربائية المكسوة بالمعدن، والمحطات الفرعية الداخلية، والمنشآت الصناعية ذات الظروف الداخلية المستقرة. مثبتات النظام النموذجية: يتوافق VS1 عادةً مع 12 كيلو فولت إلى 24 كيلو فولت مشاريع التوزيع الداخلي؛ ZN85 مهيأة لـ 40.5 كيلو فولت, ، تيار متردد ثلاثي الأطوار 50 هرتز الشبكات الداخلية. القيمة الحقيقية هي التوافق مع المقصورات والوصول المخطط للخدمة.

شبكة خارجية VCB (ZW20 / ZW32)
النشر الأنسب: عقد التوزيع العلوية والمواقع المثبتة في الميدان حيث يجب أن يتحمل VCB الظروف الجوية والتلوث كجزء من المنتج. مثبتات النظام النموذجية: يستخدم ZW20 عادة في 12 كيلو فولت التوزيع العلوي؛ غالبًا ما يتم نشر ZW32 عبر 12 كيلو فولت و 40.5 كيلو فولت الشبكات الخارجية. القيمة الحقيقية هي الإغلاق + تكامل الخزانة + تجهيز الأسلاك/التحكم الميداني.

روابط داخلية (مراجع متسلسلة):

• قاطع الدائرة الكهربائية الفراغي VS1
• قاطع الدائرة الكهربائية الفراغي ZW32

[رؤية الخبراء]

• إذا لم يتمكن البائع من توفير رسم واجهة التثبيت في وقت مبكر (هندسة الشاحنة مقابل تركيب العمود/الهيكل)، تعامل مع الأمر على أنه مخاطرة اختيار — وليس تأخيرًا في الأعمال الورقية.
• بالنسبة للمشاريع الخارجية، اسأل “أين يذهب التكثيف؟” قبل مناقشة الميزات؛ فقرارات الخزانة والواجهة تؤثر بشكل كبير على الموثوقية الميدانية.
• بالنسبة للتعديلات الداخلية، قد تستغرق الأقفال ومواضع الرفوف وقتًا أطول من القاطع نفسه — لذا تأكد منها أولاً.

تدفق الاختيار: اختر أولاً ما إذا كان للاستخدام الداخلي أو الخارجي، ثم اختر السلسلة المناسبة

استخدم هذا التدفق للحفاظ على اختيار القرار أولاً بدلاً من الكتيب أولاً.

1. تأكيد البيئة: غرفة المفاتيح الكهربائية الداخلية أو التعرض الخارجي. إذا كان في الهواء الطلق، فابدأ في المساحة الخارجية للعائلة.
2. تأكيد بنية التثبيت: قابل للسحب/ثابت داخل الحجرة مقابل التثبيت على عمود/في الحقل. هذا الفحص يزيل معظم المسارات الخاطئة.
3. تأكيد فئة الجهد الكهربائي: تركز العديد من المشاريع على 12 كيلو فولت; ؛ بعضها يتطلب 40.5 كيلو فولت معدات الفصل — غالبًا ما تكون حدودًا صارمة.
4. تحديد ما إذا كان إعادة الإغلاق/الأتمتة مطلوبًا: إذا كانت الإجابة “نعم”، فإن قرارك يميل إلى اختيار الحزم الخارجية المزودة بوحدة تحكم مدمجة.
5. التحقق من توافق الفروع الداخلية: تحقق من أن واجهة المقصورة وأقفال الأمان قابلة للتطبيق قبل الالتزام بأي سلسلة داخلية.
6. فرع خارجي — فحص صلابة الموقع: الضباب الملحي والغبار الكثيف ودورات التكثيف تدفعك نحو تصميم خزانة وإحكام إغلاق أقوى.
7. انقسام الأسرة في الداخل:
   • VS1 عندما تحتاج إلى تكامل داخلي رئيسي من أجل 12 كيلو فولت إلى 24 كيلو فولت مشاريع توزيع الفصول الدراسية.
   • ZN85 عندما يكون المشروع 40.5 كيلو فولت, ، تيار متردد ثلاثي الأطوار 50 هرتز, ، وقد تم تصميم التشكيلة لتناسب فئة العزل والهيكل.
8. انقسام الأسرة في الهواء الطلق:
   • ZW20 ل 12 كيلو فولت التوزيع العلوي حيث يكون التثبيت في الهواء الطلق هو المطلب الأساسي.
   • ZW32 عندما تحتاج إلى تغطية خارجية أوسع (عادةً 12 كيلو فولت و 40.5 كيلو فولت) ونهج حزمة أكثر تكاملاً.
9. شرط التوقف: إذا كانت العائلة التي اخترتها تتعارض مع التركيب (شاحنة مقابل عمود) أو البيئة (افتراضات داخلية مقابل الطقس)، فابدأ من جديد من الخطوتين 1-2. لا “تكيف” القاطع الخاطئ كطريقة مختصرة.

مصفوفة المقارنة: 12 نقطة فحص تحدد الفرق بين VS1 و ZN85 و ZW20 و ZW32

تهدف هذه المصفوفة إلى مواءمة الهندسة والمشتريات والتشغيل. وهي تتجنب الدقة الزائفة: فأنت تقوم بتقييم الملاءمة، لا تخمن الأرقام من جداول التسويق.

كيفية استخدامه:

• إذا كانت النقاط 1-2 تشير إلى مقصورة, ، قرارك الحقيقي هو VS1 مقابل ZN85; عادة ما يتم اتخاذ القرار بسرعة في 3-4 أيام.
• إذا كانت النقاط 1-2 تشير إلى في الهواء الطلق, ، قرارك هو ZW20 مقابل ZW32; تحقق من 6 إلى 11 لتقرر ما إذا كنت بحاجة إلى تكامل أكثر عمقًا في التحكم واستراتيجية بيئية أقوى.

الواقع الميداني: الارتفاع، التلوث، الضباب الملحي، التكثيف، وتقلبات درجات الحرارة

غالبًا ما تتحدد موثوقية VCB الخارجية حسب الأسطح والخزانات: طبقة التلوث الرطبة والتكثيف والاحتكاك الميكانيكي يتغيرون عبر الفصول. تعامل مع ظروف الموقع كمدخلات اختيار ومحفزات صيانة.

المخاطر → احتمال حدوث عطل ميداني → التخفيف الفعال في الممارسة العملية

1. ارتفاعات عالية (فوق 1000 متر) → انخفاض هامش العزل الكهربائي، وزيادة حساسية التسرب الكهربائي على العزل المكشوف → طلب خيار محدد الارتفاع أو تطبيق ممارسة تخفيض التصنيف؛ زيادة وتيرة فحص الأسطح الخارجية للعزل.
2. ضباب ملحي ساحلي (ضمن حوالي 5 كم من الساحل) → تآكل في الأطراف/المثبتات؛ تتبع على البطانات → أجهزة مقاومة للتآكل + أطراف مغلقة + استراتيجية طلاء مقاومة للماء؛ جدولة دورة شطف/تنظيف كل 3 أشهر في موسم الذروة.
3. التلوث الصناعي (الأسمنت/الفحم/الضباب الكيميائي) → تشكل طبقة موصلة؛ يبدأ التتبع عند الحواف/الشقوق → تحسين الإغلاق/الواقيات؛ التخطيط للتنظيف كل 6 أشهر; إعطاء الأولوية للملفات الشخصية السلسة التي تخلو من التلوث.
4. دورات التكثيف (تقلبات النهار/الليل) → الرطوبة تسبب أعطالًا منطقية ومشاكل في الملفات وترطيب الأسطح → سخان الخزانة (غالبًا 50 وات إلى 100 وات)، مسارات التنفس/التصريف، توجيه حلقة التنقيط، وممارسة منظمة لاستخدام صمامات الكابلات.
5. تقلبات كبيرة في درجات الحرارة (على سبيل المثال من -25 درجة مئوية إلى +55 درجة مئوية) → انحراف توقيت الآلية، تصلب الحشية، تغيرات لزوجة مواد التشحيم → تحديد مواد تشحيم منخفضة الحرارة، والتأكد من مادة الحشية، والتحقق من عمليات الإغلاق/التشغيل في درجات الحرارة القصوى أثناء التشغيل.
6. المطر + الغبار (تراكم الطين عند المفاصل) → تسرب الحشية، دخول الغبار، تتبع السطح → تحسين استراتيجية الإغلاق وحماية الوصلات؛ الحفاظ على سهولة الوصول إلى أسطح العزل لتنظيفها.
7. التعرض للأشعة فوق البنفسجية → تقادم/تشقق البوليمر على الأحذية والإكسسوارات → استخدم إكسسوارات مقاومة للأشعة فوق البنفسجية، وأضف واقيات من الشمس حيثما أمكن، وقم بفحصها سنويًا.
8. اختصارات التأريض/التوصيل الميداني → مشاكل التحكم في الإزعاج، تدهور أداء الحماية من زيادة التيار → تطبيق قائمة مراجعة التوصيلات؛ التحقق من استمرارية تأريض الخزانة وتركيب الحماية من زيادة التيار.

[رؤية الخبراء]

• عندما تكون المواقع صعبة، ابذل جهدًا في التحكم في رطوبة الخزانة (حجم السخان، المصارف، فتحات التهوية، ممارسة الغدد). غالبًا ما يزيد من الموثوقية أكثر من قاطع “أعلى مستوى”.
• إذا لم تتمكن من الالتزام بوتيرة تنظيف واقعية (كل 3-6 أشهر في المواقع الشديدة)، حدد التكوين الذي يتحمل التلوث بشكل أفضل — لا تعتمد على الصيانة المثالية.
• يجب أن يشمل التشغيل فحوصات وظيفية للبرودة/الحرارة. قد لا يعمل القاطع الذي “يفي بالمواصفات” بشكل صحيح إذا لم يكن الآلية والخزانة متوافقتين مع المناخ.

التحكم وتكامل الأنظمة: الحماية، إعادة الإغلاق، استشعار CT/PT، واستعداد SCADA

قد يكون القاطع الذي يتناسب كهربائياً اختياراً سيئاً إذا كانت حزمة التحكم لا تتوافق مع نظام الحماية الخاص بك وواقع الأسلاك الكهربائية. تميل العائلات الداخلية إلى الفوز في تكامل التشكيلة؛ بينما تميل العائلات الخارجية إلى الفوز في التحكم الميداني وسرعة الاستعادة.

السيناريو أ — مجموعة المفاتيح الكهربائية الداخلية (VS1 / ZN85): قائمة مراجعة التكامل

• رحلة/إغلاق الإمداد: تأكيد جهد التحكم مبكراً (تشمل الخيارات الشائعة ما يلي 110 فولت تيار مستمر أو 220 فولت تيار مستمر; ؛ تستخدم بعض الدوائر المساعدة 24 فولت تيار مستمر).
• أقفال متشابكة: تأكد من أن سلسلة قفل المقصورة تتوافق مع منطق وضع شاحنة القاطع (الباب، مفتاح التأريض، وضع الرفوف، الحجب الميكانيكي).
• موقع الحماية: عادةً في لوحة الترحيل؛ تأكد من أن القاطع يوفر نقاط الحالة التي تحتاجها (فتح/إغلاق، شحن الزنبرك، سلامة دائرة القطع).
• ملكية CT/PT: التحقق من صحة مسارات الأسلاك الثانوية وخطط المحطات وكتل الاختبار قبل الإنتاج.
• عدد جهات الاتصال: تأكد من وجود ما يكفي من نقاط التلامس الجافة لنظام SCADA والتشابك والإعلان — خاصة في مشاريع التحديث.

السيناريو ب — خط/عمود خارجي (ZW20 / ZW32): قائمة مراجعة التكامل

• إعادة الإغلاق والتقسيم: تأكد من أن وحدة التحكم تدعم منطقك وإعداد سير العمل (وليس فقط “وجود إعادة الإغلاق”).
• حزمة الاستشعار: تأكيد ما إذا كانت CTs و VTs/PTs مدمجة أو خارجية وكيف يلبي المخطط احتياجات الحماية/القياس.
• واجهة SCADA: تأكيد الواجهة المادية (الشائعة هي RS-485 أو إيثرنت) وما يمكن أن يدعمه الموقع فعليًا.
• بيئة الخزانة: حدد قوة السخان والإمداد (نموذجي) 50 وات إلى 100 وات)، وتخطيط التأريض، وتفاصيل الحماية من زيادة التيار في حزمة الرسومات.
• نتائج الأسلاك: تتطلب قائمة IO وخطة طرفية ومخطط نقطة إلى نقطة قبل الإنتاج.

التكلفة والمهلة الزمنية والمفاضلات بين دورة الحياة + متى تتحدث إلى XBRELE

الاختيار لا يقتصر على النفقات الرأسمالية فقط. إنه يتعلق بوقت التشغيل، وأعمال الموقع، وتعقيد الضوابط، ومدى سرعة استعادة الخدمة بعد حدوث عطل. غالبًا ما تكون VCBs الداخلية هي الخيار الأنسب عندما يكون المقصورة هي النظام. غالبًا ما تقلل الحزم الخارجية من المخاطر الميدانية عندما يكون البيئة هي النظام.

ثلاث توصيات بشأن السيناريوهات

• الميزانية / البيئة الخاضعة للرقابة: ادخل إلى الداخل عندما يكون القاطع في وضع مناسب وتكون ظروف الغرفة مستقرة. بالنسبة للعديد من المشاريع الداخلية في 12 كيلو فولت إلى 24 كيلو فولت النطاق، يعتبر التكامل من النوع VS1 أساسًا عمليًا.
• أولويات متوازنة/مختلطة: التعرض للعوامل الخارجية ولكن احتياجات الأتمتة محدودة — اختر مجموعة خارجية مع حزمة تحكم بسيطة وخطط لفحص الموقع كل 6 أشهر لمنع تراكم الرطوبة/التلوث مما يؤدي إلى حدوث أعطال.
• بيئة قاسية / مدفوعة بالأتمتة: تلوث السواحل، دورات التكثيف الشديدة، أو احتياجات أتمتة المغذيات — أعط الأولوية للعائلة الخارجية التي توفر إحكامًا أقوى + تكاملًا مع الخزانة لتقليل عدد مرات الذهاب إلى الموقع وتقصير وقت الاستعادة.

للحصول على توصية سريعة وذات جودة هندسية من XBRELE، أرسل هذه المدخلات في رسالة واحدة:

• فئة الجهد (على سبيل المثال،, 12 كيلو فولت أو 40.5 كيلو فولت) والهدف الحالي المقدر (بال A)
• نوع الترتيب الداخلي (إذا كان داخليًا) أو تفاصيل البيئة (إذا كان خارجيًا: الارتفاع في m, ، شدة التلوث/الملوحة، نطاق درجات الحرارة في درجة مئوية)
• احتياجات التحكم: إعادة الإغلاق نعم/لا، تفضيل واجهة SCADA، إمدادات التحكم المتاحة (على سبيل المثال،, 110 فولت تيار مستمر أو 220 فولت تيار مستمر)
• الكمية، فترة التسليم، قيود التعديل (رسومات الألواح أو تخطيط قمم الأعمدة)

الأسئلة الشائعة

1) إذا كان المشروع في الهواء الطلق، فهل VCB في الهواء الطلق هو دائمًا الحل الصحيح؟
في كثير من الأحيان، ولكن ليس تلقائيًا — إذا تم تركيب القاطع في حاوية تتحكم بشكل فعال في الرطوبة والتلوث والواجهات، فقد يكون النهج الداخلي قابلاً للتطبيق.

2) ما هي الطريقة السريعة لتجنب اختيار العائلة الخطأ في وقت مبكر؟
ابدأ بالهندسة المعمارية للتركيب (شاحنة مقصورة مقابل عمود/حقل) والتعرض للبيئة، ثم قم بتأكيد مثبتات فئة الجهد مثل 12 كيلو فولت أو 40.5 كيلو فولت قبل مقارنة الخيارات.

3) متى يكون استخدام ZW32 أكثر منطقية من استخدام ZW20؟
عندما يستفيد الموقع من تكامل تحكم أعمق أو نطاق نشر أوسع، خاصةً عندما تكون متطلبات البيئة والأتمتة أكثر صرامة.

4) أي شرط ميداني يستحق أكبر قدر من الاهتمام في مراجعات التصميم؟
التكثف المقترن بالتلوث هو عامل شائع؛ لذا يجدر التحقق من استراتيجية الرطوبة في الخزانة وتعرض سطح العزل في وقت مبكر.

5) بالنسبة للمفاتيح الكهربائية الداخلية، ما الذي يجب تأكيده قبل تقديم الطلب؟
عادةً ما تمنع رسومات الواجهة ومنطق التداخل وخطة المحطة الطرفية التي تتوافق مع نقاط الحماية/SCADA الخاصة بك المفاجآت الأكثر تكلفة.

6) هل يعني قاطع “ذو مواصفات أعلى” دائمًا موثوقية أفضل في الميدان؟
ليس بالضرورة — فالإغلاق الصحيح، والالتزام بقواعد توصيل الأسلاك، وممارسة التأريض، ووتيرة الصيانة الواقعية يمكن أن تكون مهمة بقدر أهمية القدرة الاسمية للقاطع.