✔✔حسابات التمديدات الكهربيه فى مبنى سكنى♨♨
🏞🏞🏞
تمهيد⤵⤵
إن من أهم ما يجب على التي تساعد على تحقيق الراحة داخل المباني بأنواعها المختلفة صحة التمديدات الكهربية .
الفولت : (VOLT)
هو وحدة قياس الجهد الكهربائي ويرمز له بالرمز (V).
الأمبير: (AMPEER)
هو وحدة قياس شدة التيار الكهربائي المار في السلك ويرمز له بالرمز (I).
الوات : (WATT)
هو وحدة قياس القدرة الكهربائية ويرمز له بالرمز (W).
الوات ساعة :
نظراً لأن الوات يوضح كمية القدرة الكهربائية المستهلكة عند لحظة معينة فإنه لا يعطينا أي مقياس حقيقي لإحمال كمية الطاقة الكهربائية المستهلكة خلال فترة معينة من الوقت لكن إذا ما ضربنا القدرة الكهربائية المستهلكة بالوات في عدد الساعات التي تم استهلاكها فيها فإننا نحصل على إجمالي كمية الطاقة الكهربائية المستهلكة خلال تلك الفترة ووحداتها وات ساعة (W+).
🏞🏞🏞 🏞🏞🏞
الكيلو وات ساعة :
هي وحدة الطاقة التي يدفع ثمنها المستهلك من خلال عداد الكهرباء وهى تعادل 1000 وات ساعة ويرمز لها بالرمز ك.و.س (KWH).
وتقاس القدرة في دوائر التيار المتغير التي تحتوي على مقاومات فقط بالوات.
ونظراً لأن معظم دوائر التيار المتغير تحتوي على ممانعات فإن حاصل ضرب (الفولت × الأمبير) يعطي فولت أمبير وليس وات.
وللحصول على القدرة الحقيقية بالوات فإننا نضرب الفولت × الأمبير × معامل القدرة للدائرة.
معامل القدرة (Power Factor)
هو النسبة بين القدرة الكهربائية المستفاد منها بالكيلو وات إلى القدرة الكلية بالكيلو فولت أمبير.
قاطع الدائرة الكهربائية (CIRCUIT BREAKER)
هو جهاز لتوصيل التيار يدوياً وفصله آلياً عند مرور تيار أكبر من القيمة المقننة لهذا القاطع.
قاطع الحماية من التسرب الأرضي : EARTH LEAKAGE CIRCUIT BREAKER
هو جهاز مماثل للقاطع السابق إلا أنه مزود بوسيلة حساسة لمرور تيار قد يصل على عدة (ميللي أمبير) فقط وهو يستخدم لحماية الإنسان عند ملامسته للأجزاء المكهربة. 🏞🏞🏞🏞🏞
قطب التأريض :
هو القطعة المعدنية المدفونة في الأرض والموصلة بموصلات التأريض
1.1 أقسام التمديدات الكهربية:
تنقسم التمديدات الكهربية إلى قسمين.
أولاً : التمديدات المخفية :
ويقصد بها تمديد النواقل المعزولة في أنابيب فولاذية أو بلاستيكية موضوعة ضمن الجدران والأسقف ،أما عند ضرورة إجراء التمديدات تحت الأرضيات فيجب أن تكون داخل أنابيب فولاذية أو بلاستيكية ذات مقاومة ميكانيكية عالية.
يراعى في التمديدات المخفية ضمن الأبنية السكنية مايلي:
.1 تثبت لوحات التوزيع قرب باب الشقة على أن يكون ارتفاع الحافة العليا بحدود 180 - 200 سم عن سطح البلاط .
.2 لايجوز أن تحتوي علبة التوزيع أكثر من طور واحد Phase.
.3 توضع مفاتيح الإنارة من الجهة المفتوحة من الباب على بعد 15 - 25 سم من حاجب الباب وعلى ارتفاع 140 - 150 سم عن سطح البلاط ، أما مفاتيح دورات المياه والحمامات والسقائف فتوضع خارج هذه الغرف .
.4 تركب المآخذ على ارتفاع 60 - 70 سم ويستثنى من ذلك مآخذ المطبخ وبعض الاستعمالات الخاصة ، ويمنع تركيب المآخذ الكهربائية ضمن الحمامات .
.5 توضع كباسات الأجراس في الاستخدامات المنزلية على ارتفاع المفاتيح ، أما في المكاتب والدوائر الرسمية فتوضع على ارتفاع المآخذ .
.6 توضع المصابيح الجدارية في الغرف غلى ارتفاع 200 - 225 سم من سطح البلاط .
.7 يجب أن يتم وصل ناقل الطور عبر المفتاح ، والحيادي إلى النقطة الضوئية بما يمنع وجود توتر على المصباح عندما يكون المفتاح في وضعية الفصل .
.8 يجب وضع علب وصل عند كل تفريع لمفتاح أو مأخذ أو لكل مسافة مستقيمة 10 م من امتداد الأنبوب أو عند الانعطافات الضرورية .
.9 يجب تمديد أنابيب التمديدات بصورة مستقيمة أفقياً كان أم شاقولياً ، وبحيث لايقل بعدها عن السقف والجدران والزوايا وكشوف الأبواب والنوافذ والفتحات عن 30 سم .
10. يجب أن لاتقل المسافة بين السطحين الخارجيين لكل أنبوبين متجاورين عن 2 سم ، وفي حال وجود أكثر من أنبوبين يجب أن لاتقل المسافة بين مجموعة أنبوبين متجاورين ومجموعة أنبوبين متجاورين آخرين عن 4 سم .
.11 يحظر وصل الأسلاك ضمن الأنابيب ، ويتم ذلك ضمن علب الوصل حصراً بواسطة مرابط وصل نظامية .
.12 يتم تدكيك الأسلاك باستعمال مسحوق خاص ، ويمنع استعمال الشحوم والصابون لهذه الغاية .
13. يجب أن يتناسب قطر الأنبوب مع عدد الأسلاك ومقاطعها الممدة ضمنه ، وهذه تؤخذ من الجداول
.14 يجب أن لاتقل مقاطع خطوط الإنارة عن 1.5 مم2 نحاس ، وخطوط المآخذ عن 2.5 مم2 نحاس
.15 بعد الانتهاء من تدكيك الأسلاك وربطها ببعضها وقبل القيام بوصل الأسلاك مع المفاتيح والمآخذ والمصابيح واللوحات ، يجب إجراء فحص لعازلية الأسلاك بحيث لاتقل مقاومة العازلية عن 0.5 ميغا أوم .
🏞🏞🏞🏞🏞🏞
ثانياً: التمديدات الظاهرة:
يقصد بها تركيب النواقل المعزولة أو الكابلات ضمن أنابيب معدنية أو بلاستيكية ظاهرة أو مثبتة على عوازل من البورسلان أو البلاستيك ذات حجم مناسب ، على أن لاتقل المسافة بين الناقل والجدار عن 1 سم في الأماكن الجافة ، ولا يجوز استعمال التمديدات الظاهرة في الأبنية السكنية الجديدة إلا في حالات الضرورة القصوى .
يعتمد تصميم الكهرباء إلى عوامل عدة ومنها :
طبيعة تشغيل المبنى (أي أن استخدامه لغرض سكنى أم تجارى أم معرض أم مصنع أم مدرسة ) . فلكل واحدة من هذه طبيعة ودراسة خاصة بها .
.1 يجب معرفة system voltage هل هو 220/380 أو 110/220 .
.2 يجب معرفة التصميم المعماري والديكور كالسقف المستعار والديكورات التي يجب أن يكون لها إضاءة خاصة لإظهار جمالها.
.3معرفة التصميم المقترح للفرش وتبعا" له يتم وضع المخارج كمخارج القوى والتليفون والتليفزيون .
يجب إعداد المخططات التالية :
.1 مخطط تمديدات الإنارة ويتضمن :
أ- تحديد مواقع مفاتيح الإنارة وأماكن النقاط الضوئية اللازمة ، مع أخذ شدات الإنارة اللازمة بعين الاعتبار .
ب- مقاطع النواقل ومساراتها ، وأقطار القساطل اللازمة للتمديدات ، وعدد النواقل في كل قسطل .
.2 مخطط تمديدات المآخذ ويتضمن :
أ- تحديد مواقع مآخذ القدرة العامة والخاصة ومآخذ التيار الضعيف .
ب- مقاطع النواقل ومساراتها ، وأقطار القساطل اللازمة للتمديدات وعدد النواقل في كل قسطل .
.3 مخطط اللوحات الكهربائية .
4. مخطط شبكة التأريض:
ويتضمن نوع التأريض المعتمد ، ومواقع نواقلها ونوعية ومواصفات المواد المستخدمة ، وطريقة تنفيذها ، والحد الأعظم للمقاومة الأرضية المطلوب تحقيقها في هذه الشبكة .
.5 مخطط المصاعد الكهربائية ويتضمن:
مذكرة تفسيرية تحتوي الوصف العام والشروط والمواصفات الفنية للمصعد بالإضافة إلى مذكرة حسابية تبين حساب مقاطع النواقل الكهربائية ونوعها وطريقة تمديدها وهبوط الجهد الحاصل عليها ، إضافة إلى تحديد مواصفات نظام الحماية ، وخط التأريض الخاص بالمصعد ، كذلك مخطط اللوحة الكهربائية الخاصة بتغذية المصعد يحدد عليه مواصفات جميع العناصر المركبة .
.6 جدول الاستطاعة : تبين فيه الاستطاعة المطلوبة من كل عداد مستقل .
7. المذكرة التفسيرية والحسابية وجداول الكميات والمواصفات .
8. مخططات الحماية من الصواعق .
.9نظام الهوائي المشترك .
أولاً: دراسة المآخذ:
تأتي المآخذ على عدة أنواع و أكثرها استعمالاَ في :
• المأخذ العادي الثنائي : و له ثقبين فقط (فاز+نتر)
• المأخذ العادي الثلاثي: له ثلاث ثقوب( فاز+نتر +أرضي )
🏞🏞🏞🏞
توضع المآخذ في الأماكن المتوقع استخدامها بها و لكن ليس بالضرورة استخدامها كلها . و لذلك فإن طريقة حساب حمولاتها هي طريقة تقريبية و تعتمد على نوعية الأحمال المتوقعة.
تدرس حمولة المآخذ بحسب الأجهزة المتوقع استخدامها في كل غرفة، و يمكن اعتماد القيم التالية للحمولات:
• جهاز حاسب : 350 فولت أمبير . و مع طابعة يكون 400 فولت أمبير.
• سخانه كهربائية لصنع الشاي: 700 فولت أمبير .
• سخانه كهربائية للتدفئة : 1500 فولت أمبير.
• مسجلة كاسيت : 40 فولت أمبير (كحد أعظمي).
بعد حساب الحمولات المتوقع استخدامها على المآخذ و بشكل فعلي ( ليس بالضرورة استخدام كل المآخذ) فمثلاَ يمكن أن يوجد في الغرفة 4 مآخذ و لكن الغرفة لا يوجد فيها سوى جهاز حاسب واحد و مسجلة كاسيت.
لوحة التوزيع الرئيسية:
تركب بجوار نقطة تغذية المبنى بالتيار الكهربائي لوحة توزيع رئيسية يتفرع منها المغذيات الرئيسية التي تغذي اللوحات الفرعية على أن يحكم كل مغذي مصهر .
- لا يجوز تركيب لوحة التوزيع الرئيسية داخل حجرة مغلقة إلا إذا كانت هذه الحجرة مخصصة لها فقط ويكون مفتاحها مع الشخص المسئول عن التركيبات بالمبنى ، ويفضل أن تكون في مكان يسهل وصول إليه قارئ العداد المختص من شركة الكهرباء .
- إذا ركبت اللوحة في مكان ظاهر يراعى أن تكون بعيدة عن متناول غير المختصين وتكون داخل دولاب مغلق ويكون مصنوع من مادة عازلة غير قابلة للاشتعال أو من الصاج ولكن في حالة أن يكون مصنوع من الصاج يجب تأريض الدولاب والأجزاء المعدنية غير الحاملة للتيار بتوصيلة أرض مناسبة .
- ترتفع لوحة التوزيع الرئيسية عن سطح البلاط 180سم تقريباً ، وتكون بأحجام مختلفة منها ما يتسع ل 12 ، أو 24 أو 36 قاطعاً .
- تحتوي اللوحة على عدد من القواطع الآلية تساوي عدد الدوائر الفرعية ، وهو معزول عن جسم اللوحة N داخل البيت وجسرين من النحاس أحدهما للخط المتعادل ، بالإضافة إلى القاطع الرئيسي الذي يتحمل عادة لغاية 25 أمبير ، E والآخر للأرضي ومفتاح التسريب الأرضي
القواطع :
الهدف من القواطع هو الحماية قبل أن يكون الهدف منه فصل الأحمال و توصيلها ، و لذلك يجب دراسة القواطع بحيث تحمي التجهيزات الكهربائية بشكل جيد.
إن القواطع المستخدمة في المنشآت السكنية هي من النوع الحراري المغناطيسي.
قاطع أمان الحياة: إن من أهم استخدامات قانون كيرشوف الأول الخاص بالتيار هو صناعة أمان الحياة في الكهرباء المنزلية . ذلك أن هذا الجهاز في أبسط صوره يعمل على الفرق بين التيار الداخل والخارج ... فإذا اختلف التياران بواقع 30 ميلي أمبير فإن هذا الفرق كاف لتغيير شد الحافظة التي تتحرك لتفتح الدائرة الكهربية
كمثال أنت تفتح الثلاجة ... الثلاجة تستهلك تيارا مقداره 2 أمبير مثلا ... إن في الثلاجة تماسا كهربيا وبالتالي سوف يدخل لجسمك تيار يتسرب ٍإلى الارض لنقل مثلا 40 ميلي أمبير ...
فالأمان خرج منه تيار 2 أمبير للثلاجة من سلك الفاز (الطور ) أو Phase بينما الذي رجع إليه عن طريق سلك المتعادل المسمى (نول) أو Null هو أقل بمقدار 40 ميللي...
هذا الفرق يحدث حركة بسيطة في الحافظة تكفي لكي يقطع الأمان التيار عن المنزل .
هناك أمانات (قاطع) تسمى نصف اوتوماتيك وهي الخاصة بدائرة القصر short circuits وهي تعمل على التيار فقط حيث يمر تيار في سلك غليظ حسب التصميم ...فإذا زاد التيار عن حد معين فإن التيار المار في الملف يحدث فيه مجال مغناطيسي يؤدي إلى تمغنط القضيب الحديدي الذي بدوره يجذب الحافظة ويفصل الدائرة ...وهو بذلك يعمل عمل المنصهر لكن بطريقة آلية 🏞🏞🏞
ثالثا:تحليل الحسابات:
ونظرا لأنه في أغلب الأحيان لا تستعمل الأحمال في مكان ما كلها ، لذا فإنه يمكن احتساب عامل تحميل مناسب لحساب شدة التيار المار بموصلات المغذيات. حيث أن قيمة المعامل هي 0.6. فيمكن من خلال ذلك تحديد شدة التيار الداخلة على كل عداد كلا الطابقين.
فتكون حسابات كل طابق على النحو التالي :
أولا: حسابات القاطع للطابق الأرضي:
= مجموع الكلي القوى *0.6 + مجموع الكلي الإنارة.
ثانيا: حسابات القاطع للطابق الأول:
وباعتبار أن الدور الأرضي لا يعمل في نفس الوقت مع الدور الأول, وهو الحال الطبيعي في المنازل .و لذلك فيمكن أخذ قيمة أحد الأدوار و أخذ نسبة معينة فقط من قيمة الدور الآخر.
على افتراض أن نسبة الدور الأرضي من القوى20%.
1. تقسيم القواطع في الطابق الأرضي:
§ قاطع رقم((1،(2) ويشمل غرفة المعيشة( )وقيمته أمبير .
§ قاطع رقم ( (3ويشمل الطعام( ) +المطبخ( ) قيمته أمبير.
§ قاطع رقم (4) ويشمل الضيوف( ) + والموزعات( ) وقيمته أمبير.
§ قاطع رقم (5)يشمل المدخل(.) + الحديقة(.) + الضيوف(.) + الموزعات(.) + الحمامات (.) وبالتالي تكون قيمته أمبير.
§ قاطع رقم (6)يشمل غرفة الطعام( ) +الدرج( )+ غرفة المعيشة( )+ المطبخ ( .)وبالتالي تكون قيمته أمبير. 🏞🏞🏞🏞
2. تقسيم القواطع في الطابق الأول:
§ قاطع رقم((1 ويشمل المطبخ( ) +الموزعات( .) و قيمته أمبير .
§ قاطع رقم(2)، ( (3،(4) وتشمل غرف النوم الأربعة( ) وبالتالي يكون قيمة كل واحد أمبير.
§ قاطع رقم (5) ويشمل غرفة المعيشة ( ) وقيمته أمبير .
§ قاطع رقم (6)يشمل جميع فراغات الطابق الأول ( ) وبالتالي تكون قيمته أمبير.
