فهم التفرع ووظيفة وسائل الحماية في نموذج كهربائي منزلي.
1. أفهم الدرس
توصل الأجهزة المنزلية على التفرع حتى تتلقى التوتر نفسه وتعمل باستقلال نسبي. في التركيب الأحادي الطور نميز سلك الطور والمحايد وسلك الحماية الأرضية، ولكل منها وظيفة مختلفة.
القاطع أو المنصهر يحمي من زيادة التيار والقصر وفق خصائصه. الحماية التفاضلية تكشف فرق التيار المرتبط بتسرب محتمل، والتأريض يربط الأجزاء المعدنية المخصصة للحماية بالأرض. وسائل الحماية متكاملة ولا تجعل لمس الأسلاك آمنًا.
تؤدي إضافة أجهزة كثيرة إلى زيادة التيار الكلي وقد تسبب حمولة زائدة. الرسوم هنا لفهم المبدأ فقط؛ لا تجرب على مأخذ منزلي ولا تصل الأسلاك. التجارب المدرسية تستعمل مصادر آمنة منخفضة التوتر بإشراف الأستاذ.
2. تطبيقات محلولة
تطبيق 1
إذا أطفئ مصباح في فرع مستقل تبقى الفروع الأخرى عاملة، بخلاف تركيب بسيط على التوالي ينقطع فيه المسار كله عند فتحه.
تطبيق 2
وجود سلك أرضي لا يغني عن القاطع التفاضلي، كما أن القاطع العادي لا يغطي كل أخطار التسرب الكهربائي.
3. أتدرب وأصحح
أنجز محاولتك قبل فتح التصحيح، ثم قارن تفسيرك أو خطوات حسابك بالحل.
1. لماذا توصل الأجهزة على التفرع؟
إظهار التصحيح
لتحصل على التوتر نفسه وتعمل الفروع باستقلال.
2. هل المحايد وسلك الأرضي يؤديان الوظيفة نفسها؟
إظهار التصحيح
لا؛ المحايد جزء من مسار التشغيل المعتاد، والأرضي مخصص للحماية.
3. ما خطر تشغيل أجهزة كثيرة على توصيلة واحدة؟
إظهار التصحيح
قد يتجاوز التيار قدرة التوصيلة فيسبب سخونة وخطر حريق.
