الرحلات المتكررة لقواطع الدائرة
تم تصميم قواطع الدائرة لحماية نظامك الكهربائي عن طريق إيقاف تشغيل الطاقة تلقائيًا عند اكتشاف الحمل الزائد أو ماس كهربائى. إذا استمر قاطع الدائرة في التعثر، فهذه علامة كبيرة على أن نظامك ربما يعاني من ارتفاعات كهربائية. يمكن أن تنشأ الزيادات المفاجئة من مصادر مختلفة مثل الصواعق أو انقطاع التيار الكهربائي أو تشغيل الأجهزة الكبيرة، ولكن بغض النظر عن مصدرها، فهي ضارة لكل من النظام الكهربائي والأجهزة المتصلة به. وهذا نتيجة لدراسة أظهرت أن الأسرة المتوسطة تواجه حوالي 20 تجربة في اليوم، أكثر من نصفها تكون داخلية. عادة، لا تكون الاندفاعات الداخلية شديدة، ولكنها يمكن أن تسبب ضررًا بمرور الوقت، خاصة للمعدات الإلكترونية الحساسة.
تحديد مصدر الطفرات
ولذلك، فمن الضروري تحديد مصادر هذه الزيادات واتخاذ الاحتياطات اللازمة. الأجهزة الكبيرة مثل أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) أو الثلاجات سوف تعمل في النهاية وتبدأ في استخدام الكثير من الطاقة. مع العلم بذلك، من المفيد أن تكون هذه الأنظمة أو الأجهزة على دوائر مخصصة، مما يضمن عدم قيامها بتعثر القاطع. على سبيل المثال، افترض أن وحدة تكييف الهواء في منزلك تعمل. تتضاعف أمبيرات السحب في جزء من المللي ثانية، مما يؤدي إلى زيادة مفاجئة تؤدي إلى فصل قاطع الدائرة إذا لم يكن النظام على مستوى الكود أو إذا كانت الأجهزة الأخرى ذات السحب العالي موجودة على نفس الدائرة.
تنفيذ حماة الطفرة
تعتبر أدوات الحماية من زيادة التيار بمثابة استراتيجية ممتازة لحماية منزلك من التأثيرات الضارة الناجمة عن زيادة التيار. تعمل الأجهزة عن طريق التحكم في الجهد الكهربي المنقول إلى الجهاز عن طريق منع أو تأريض أي جهد كهربائي أعلى. يمكن لجهاز الحماية من زيادة التيار المتميز أن يحميك من خسارة آلاف الدولارات يوميًا لأنه سيقلل من الجهد الذي ينقله إلى أجهزتك. على سبيل المثال، يمكن أن تؤدي زيادة التيار الكهربائي مثل البرق الناتج عن ضربة قريبة والتي قد تؤدي إلى تلف نظام الترفيه المنزلي الخاص بك إلى خفض الجهد الزائد بنسبة تصل إلى 90%.
فحص الصيانة الدورية
لا يمكن التقليل من أهمية الصيانة الدورية لتجنب التعثر المتكرر للقاطع. يتضمن ذلك فحص الأسلاك والتأكد من إحكام جميع التوصيلات. ومن المهم أيضًا أن يقوم متخصص بتقييم نظامك كل بضع سنوات. لن يؤدي هذا إلى تخفيف حدوث الرحلات فحسب، بل سيؤدي أيضًا إلى إطالة عمر نظامك. وجدت دراسة حالة في أحد الأحياء السكنية أن المنازل التي لديها جدول صيانة صارم لديها عدد أقل من رحلات قواطع الدائرة الكهربائية بنسبة 30% بسبب زيادة الحرائق.
أضواء الخفقان
السبب الرئيسي الذي يجعلك تلاحظ وميض الأضواء في منزلك هو أن نظامك الكهربائي قد يتعرض للزيادات المفاجئة. يجب اعتبار ذلك علامة تحذيرية لأن أجهزتك أو أجهزتك قد تكون في خطر كبير.
أسباب الخفقان
في معظم الحالات المنزلية، عادة ما يكون السبب الرئيسي وراء وميض الأضواء هو تذبذب التيار الكهربائي في منزلك. يحدث هذا عندما تحاول الأجهزة الكبيرة مثل مكيفات الهواء والثلاجات التشغيل وإيقاف التشغيل واستخدام كمية كبيرة من التيار مما يؤدي إلى إزالة الجهد الكهربي للأجهزة الأخرى المتوفرة في الوقت الحالي. كما هو مذكور، عند تشغيل أي جهاز عالي الطاقة، فإنه يمكن أن يتطلب تيارًا كبيرًا ويقلل الجهد المتاح الذي يتم توصيله إلى الدوائر الأخرى، مثل الإضاءة. وفقًا للأبحاث، يمكن أن يختلف تذبذب الجهد الكهربي في معظم المنازل بنسبة 5%، مما يجعل الوميض ملحوظًا للغاية.
الطفرات الخارجية
علاوة على ذلك، حتى المصادر الخارجية يمكن أن تسبب الزيادات التي يمكن أن تبدأ في وقت لاحق في وميض الأضواء. وكما ذكرنا، فإن الأمثلة الأكثر شيوعًا هي ضربات البرق وتغيرات الجهد الكهربي بواسطة المرافق الخاصة بك. تنتقل هذه الزيادات عبر الخطوط، وإذا لم يتم التحكم فيها، يمكن أن تؤدي إلى نشوب حريق وتسبب لك أضرارًا كبيرة.
إذا أردنا أن نتحدث عن المنزل، فإن الدراسة تكشف أنه في المناطق الصناعية ذات الكثافة السكانية العالية أو خطوط نقل الجهد العالي القريبة، يمكن أن يكون هناك ضعف عدد العواصف الخارجية عما هو عليه عادة. لتقليل مخاطر التسبب في حدوث طفرات خارجية، يجب تركيب مرافق أو دوائر خاصة في المنازل.
حلول للخفقان
بشكل عام، من أجل تجنب الوميض بسبب تقلبات الجهد، يمكن تركيب واقيات التيار الزائد. يمكنهم استيعاب هذه الاختلافات ومن ثم توصيل التيار إلى أجهزتك فقط. خاصة أثناء عملية التجديد، يمكنك الاتصال بفني كهربائي مرخص لفحص وتحديث الأسلاك الخاصة بك لمنع الوميض. النصيحة العملية التي قدمتها لوحات السلامة الكهربائية هي أن الأضواء الخافتة يمكن أن تنتج عن أجهزة معينة، ويجب إجراء تدقيق الطاقة للتحقق من انقطاع الطاقة ومعالجة المشكلات المحتملة.
فشل الجهاز غير المبرر
السبب غير المرئي الذي غالبًا ما يتسبب في فشل جهازك الإلكتروني هو الزيادات الكهربائية. يمكن أن تؤدي مثل هذه الزيادات المفاجئة إلى تدمير أو تدهور عمر جهازك الكهربائي تمامًا ولا تسبب أي أعراض واضحة باستثناء فشل الجهاز.
الأعراض الشائعة لفشل الطفرة
أحد الأعراض الأكثر شيوعًا لفشل الطفرة هو تلف المكونات الإلكترونية الأكثر عرضة لمستويات الجهد العالي، مثل المكثفات ومصادر إمداد الطاقة. على سبيل المثال، بعد حدوث عاصفة رعدية، قد يتعطل جهاز الوسائط المتعددة الموجود في غرفتك فجأة، ولا يتم تشغيله مرة أخرى أبدًا. وفقًا للإحصاءات، فإن أكثر من 30% من حالات فشل الأجهزة غير المبررة كانت ناجمة عن حدوث زيادات مفاجئة في الطاقة قبل أيام أو حتى أسابيع من حدوث المشكلة. مثال آخر هو أن الكمبيوتر الذي يتم استخدامه بشكل دائم متصل بالتيار الكهربي غالبًا ما يفشل دون أي تعبير عن أعراض الفشل.
في مثل هذه الحالة، لن يُظهر شريكك نفس الثغرة الأمنية، وسيظل يعمل ويظهر كما تم تحديثه. إذا كان تأثير هذه العاصفة الرعدية على الأنابيب وأجهزة الصب كارثيًا في بعض الحالات وغير ضار على الأقل في حالات أخرى، فمن غير المرجح وجود مثل هذا الضعف غير المتماثل.
مناقشة حول نقاط ضعف الجهاز الإلكتروني
وبالتالي، أود أن أقول إن الأجهزة التي تحتوي على معالج دقيق أو معالجة دقيقة يمكن أن تتأثر بالزيادات والحالات، وسوف تتضرر بسبب المسامير. على الرغم من أن عملية تدهور الجهاز تكون تدريجية وصامتة في بعض النواحي، إلا أن الضربات والارتفاعات الصغيرة غير المهمة تقريبًا لن تؤدي إلى إلغاء تنشيط الجهاز على الفور، ولكنها يمكن أن تقلل من عمره الافتراضي بشكل كبير. على سبيل المثال، أظهرت دراسة حول مدى تعرض أجهزة الكمبيوتر المحمولة لزيادات مفاجئة أنه حتى الكمبيوتر المحمول بدون عواقب واضحة على المعدات والمشغل يقلل من عمر مكوناته بنسبة 15% سنويًا إذا واجه زيادات طفيفة. إذا كنت ترغب في منع حدوث ذلك، فقم بتنفيذ مجموعة كاملة من التدابير الداعمة للحماية من زيادة التيار، مثل شراء جهاز حماية من زيادة التيار، وتركيب جهاز منع زيادة التيار على لوحة التحكم الكهربائية الخاصة بك، و"التأريض" المناسب لنظامك الكهربائي. لكي تكون في الجانب الآمن، اتصل بمعلم كهربائي مؤهل للبحث عن مصادر الضعف التي يمكن تخفيفها قبل التسبب في أضرار جسيمة وطلب تقييم شامل وتحديث النظام الكهربائي في منزلك.
الصواعق الأخيرة
من المحتمل جدًا أن تكون ضربات الصواعق الأخيرة في المنطقة المجاورة لك علامة تنذر بالخطر لتعزيز الحماية من زيادة التيار في مكان إقامتك. من بين المصادر الطبيعية التي لا تعد ولا تحصى القادرة على إنتاج التفريغ الكهربائي، قد يكون البرق هو الأكثر خطورة وخطورة. في الواقع، تسمح الصواعق بالتدمير الفوري وعلى مستوى السيناريو الأسوأ لأي قطعة من المعدات الإلكترونية التي لا تتمتع بالحماية المناسبة ضدها.
التأثير المباشر وغير المباشر
بشكل عام، يمكن أن يؤثر البرق على الأنظمة الكهربائية بشكل مباشر أو غير مباشر. بالنظر إلى التعرض المباشر، فإن الصواعق التي تضرب مبنى ما أو خطوط الكهرباء الخاصة به تكون قليلة ومتباعدة، ولكنها أيضًا أكثر غدرًا وفتاكًا. تعد ضربات البرق غير المباشرة أكثر شيوعًا، حيث قد يضرب الصاعقة خط كهرباء، على سبيل المثال، ويتدفق عبر الشبكة الكهربائية. وتشير بيانات الهيئة الوطنية للأرصاد الجوية إلى أن ضربة صاعقة واحدة "تحمل ما بين 100 مليون إلى مليار فولت و30 ألف إلى 200 ألف أمبير" من الكهرباء ــ وهو ما يزيد عن القدر الكافي لحرق أي قطعة من الدوائر وإشعال النيران في المعدات الكهربائية.
حالات الضرر
ضربت صاعقة مجمعًا سكنيًا في بالميتو بولاية فلوريدا، والذي يقع في منطقة بالولايات المتحدة تشتهر بالتكرار العالي لضربات البرق. وفي أعقاب الحادث، تعرض سكان المباني المجاورة لعطل في مختلف الأجهزة والإلكترونيات. أماند . وأفاد معظم الضحايا أن الصاعقة ضربت على الأرجح على بعد متر واحد من محول الطاقة الذي يزود الوحدات بالطاقة وتسببت في حدوث زيادة في خط الكهرباء المحلي. تلك التي تم تجهيزها بأجهزة حماية من زيادة التيار كانت جيدة، وتلك التي لم تواجه إصلاحات واستبدالات مكلفة. لذلك، للحماية ضد الزيادات المفاجئة في الصواعق، يجب تثبيت أجهزة الحماية من زيادة التيار على مستوى الخدمة وعلى مستوى نقطة الاستخدام. الأول سوف يصرف أخطر دفعة كهربائية نحو المصدر، والأخير سوف يحمي الأجهزة أو الغرف الفردية. وبالتالي، سيكون من الحكمة لأصحاب المنازل في المناطق خفيفة الوزن إجراء تقييم لمخاطر الصواعق وتركيب واقيات من الصواعق معتمدة من UL، ومصممة خصيصًا لمقاومة الصواعق. ولا تحمي هذه التدابير من الزيادات المفاجئة الناجمة عن البرق فحسب، بل إنها تقلل أيضًا من خطر الأضرار التراكمية الناجمة عن الزيادات الصغيرة والأكثر تكرارًا.
ارتفاع فواتير الطاقة
ماذا يعني الطفرات
إذا سبق لك أن شهدت ارتفاعًا غير متوقع في فواتير الطاقة الخاصة بك، فقد يكون لديك ارتفاع مفاجئ في الطاقة في منزلك. فهي لا تلحق الضرر بأجهزتك الكهربائية فحسب، بل يمكن لهذه الزيادات المفاجئة أيضًا أن تجعلها تستخدم الطاقة بشكل غير فعال. وبالتالي، يمكن أن تؤثر على استخدام المرافق وتتسبب في ارتفاع فاتورتك.
العلاقة بين العواصف والطاقة
تستخدم الأجهزة المزيد من الطاقة عند مواجهة زيادة مفاجئة. كما لاحظ ديكوريس وروزبيهاني، في منزل المرء، يمكن أن يؤدي ارتفاع الطاقة إلى زيادة استهلاك الكهرباء. على سبيل المثال، عند حدوث زيادة في الطاقة، قد لا يتمكن الكمبيوتر أو نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء أو أي نظام آخر من أداء جميع وظائفه وبدلاً من ذلك يستخدم كمية أكبر من الطاقة. ولهذا السبب يكشف التحليل الإحصائي عن ارتفاع بنسبة 10% في فواتير الطاقة في الأسر التي تعاني من ارتفاع وتيرة التعرض للارتفاع المفاجئ. عمليا، تقوم الأجهزة بعمل أقل بكثير بينما تستهلك طاقة أكبر بكثير.
مثال واقعي
فكر في منزل به ثلاجة قد يتعرض للعديد من الزيادات الصغيرة يوميًا. لم يكن المالك يعلم ذلك ولاحظ ببساطة أن الثلاجة تعطلت بعد أقل من خمس سنوات. تسبب الارتفاع المفاجئ في تلف الضاغط وجعله يعمل بدون توقف تقريبًا للتأكد من بقاء كل شيء بالداخل باردًا. ونتيجة لذلك، ارتفع الاستخدام الشهري للمرافق بشكل ملحوظ.
حلول
بالطبع، في هذه الحالة، يُنصح بالتحرك ومنع ارتفاع الفواتير عن طريق تركيب أجهزة حماية من زيادة التيار في المنزل بالكامل. إنها تتحكم في تدفق الكهرباء وتمنع الارتفاع المفاجئ الذي يتداخل مع الأداء الطبيعي للأجهزة، مما يسمح لها بالعمل بشكل مستقر وآمن. يمكن أن تساعد عمليات تدقيق الطاقة أيضًا في ضمان عدم استهلاك بعض الأجهزة لنفس القدر من الطاقة بدلاً من إجبارك على استخدام كل قطعة من التكنولوجيا في منزلك.
أقدم الأسلاك المنزلية
إن المخاطر المتعلقة بالارتفاعات الكهربائية في المنازل ذات الأسلاك القديمة مرتفعة بشكل خاص بسبب المعايير والمواد القديمة التي لا تستطيع تحمل المتطلبات الحديثة. وفقًا للمعلومات الواردة في المقالة، "غالبًا ما تكون الأنظمة الكهربائية القديمة غير مجهزة للتعامل مع التدفق السريع للطاقة الذي يميز الطفرة" . على سبيل المثال، إذا تم تطوير نظام الأسلاك في وقت سابق عما كان عليه في الستينيات، فقد لا يحتوي على سلك أرضي ضروري لإعادة توزيع الكهرباء التي لم يتم استخدامها بشكل فعال. علاوة على ذلك، قد يصبح العزل أرق بسبب تعرضه للوقت، وهو ما لن يكون كافيا لحماية المنزل من ارتفاع الجهد.
وتشير نتائج الدراسة إلى أن 30% من الحرائق في المنازل التي يزيد عمرها عن خمسين عاماً يمكن أن تعزى إلى الأسلاك القديمة غير القادرة على التعامل مع العواصف الكهربائية. مثال على التأثير كمؤشر لمشكلة نظام الأسلاك هو تلف بعض الأجهزة الكهربائية أثناء العاصفة. وفي دراسة خاصة، كان الحي المتضرر يضم منازل بنيت قبل القرن الحادي والعشرين. تعرض المزيد من هذه المنازل لأعطال في المعدات الكهربائية الباهظة الثمن بسبب ارتفاع الطاقة الذي تم حسابه بأقل من 300 فولت من المنازل الجديدة التي تم بناؤها خلال العشرين عامًا الماضية.
إن مفتاح الحماية المحسنة من زيادة التيار في المنزل الذي يحتوي على أسلاك قديمة هو ترقية النظام المضمن في قواطع الدائرة الحديثة المثبتة حديثًا، وأجهزة الحماية من زيادة التيار بالإضافة إلى ضمان تأريض جميع الدوائر بشكل صحيح. ستقلل هذه الخطوات من المخاطر المرتبطة بالارتفاعات الكهربائية في المنازل القديمة. يوصي الخبراء بتكرار فحص نظام الأسلاك الحديث مرة واحدة على الأقل كل خمس سنوات من أجل منع الآثار الضارة العالية والمخاطر المرتبطة بالمكونات القديمة. العديد من هذه المخاوف لا ترتبط بالضرورة بالزيادات المفاجئة ولكنها لا تزال تعمل على تحسين جودة الأسلاك القديمة والحماية منها.
استخدام الأجهزة الكبيرة
يؤدي استخدام الأجهزة الكبيرة في المنزل إلى الحاجة الشديدة للحماية الموثوقة من زيادة التيار. من المرجح أن تؤدي الأجهزة التي تمت مناقشتها، مثل مكيفات الهواء أو آلات الغسيل والتجفيف أو الثلاجات، إلى زيادة مخاطر الطاقة في النظام بأكمله بسبب قوتها وحجمها الإجمالي.
توليد الطفرات بواسطة الأجهزة المنزلية
يجب مراعاة الأجهزة نظرًا لطبيعتها. عند تشغيل أو إيقاف تشغيل أي من الأجهزة الكبيرة، يحدث تلف كهربائي كبير في الحالة، يُشار إليه غالبًا باسم "زيادة بدء التشغيل" أو "زيادة إيقاف التشغيل". ونتيجة لذلك، تتدفق تيارات عالية جدًا في النظام لفترة قصيرة جدًا. لقد تم التعرف على أن الزيادات المفاجئة في بدء التشغيل تتسبب في زيادة الاحتياجات الكهربائية للأسرة بنسبة 30 إلى 50٪ بشكل دوري. ونتيجة لذلك، بدون الحماية المناسبة، قد يتسبب الجهاز في تعثر جهاز آخر.
الأسلاك المنزلية والأجهزة
تؤكد دراسة الحالة على ضرورة الحماية المناسبة من زيادة التيار إذا كان الجهاز المعني من الأجهزة الثقيلة. لقد تم تحليل ما يحدث للمنازل التي قامت بدمج الجهاز الذي تمت مناقشته داخل أنظمتها دون أي حماية مقابلة. في حين أظهر التحليل أن المنازل التي لا تستخدم أدوات الحماية من زيادة التيار تظهر كمية متزايدة من المكالمات الكهربائية بسبب قواطع الدائرة المتعثرة والأجهزة الإلكترونية المعطلة، فإن قرارات عدم تنفيذها تبدو غير معقولة.
تركيب واقيات الطفرة الفعالة
لتوفير حماية فعالة من الزيادات المفاجئة التي تحدثها الأجهزة الكبيرة، فمن الأمثل استخدام نوعين من الواقيات: على مستوى الاستخدام ومستوى اللوحة الرئيسية. بهذه الطريقة، لا يؤثر التدفق الناتج عن لوحة الاستخدام على أي شيء سوى الجهاز المقابل. علاوة على ذلك، يجب أن يكون لكل جهاز رئيسي جهاز حماية من زيادة التيار ودوائره الخاصة. باختصار، يتطلب كل جهاز تدفقًا يجب أن يعمل بشكل صحيح وفقًا لكثافة الطاقة المقابلة.