03

2026

-

09

تكوين 3+1 مقابل 4+0 لـ SPD: أيهما أفضل لأنظمة TT و TN S؟

دليل اختيار نظامي التأريض TT وTN‑S: 3+1 مقابل 4+0، مقارنة بين أوضاع الحماية وتوصيات التطبيق


دليل تقني | السلامة الكهربائية

المعايير المرجعية: آي إي سي 61643-01:2024 , IEC 61643-11:2025

إخلاء مسؤولية: تتطلب جميع استنتاجات التوصيلات الكهربائية مراجعة من قبل مهندس كهربائي مؤهل. لا توجد حلول متفوقة بشكل عام؛ إذ يعتمد الاختيار على نظام التأريض، وظروف جهد الأعطال، وجودة التأريض في الموقع. وللحصول على إرشادات أكثر تخصصًا لاختيار أجهزة حماية من التفريغ الكهربائي (SPD) وحلول الحماية المناسبة، يرجى الرجوع إلى حلول CRESIN SPD البعد التحليلي الأساسي: أوضاع الحماية (L-N / L-PE / N-PE)، وليس ترتيب الأداء الذاتي.

تعريف أساسي لنموذجي التوصيل في وضع الحماية، مثال عملي على الأجهزة: يدعم جهاز حماية التفريغ الكهربائي CSMS‑B40 كلاً من التكوينات الميكانيكية ثلاثية الأقطاب زائد واحد ورباعية الأقطاب، مما يتيح تنفيذًا مرنًا لوضعي الحماية ثلاثة زائد واحد وأربعة زائد صفر. لمزيد من المعلومات حول مواصفات المنتج وخيارات التكوين، متوفر هنا .

ملاحظة: غلاف ذو 4 أعمدة لا يعادل وضع حماية 4+0؛ كما أن الغلاف ثلاثي الأعمدة مع صفر لا يعادل وضع حماية 3+1. إن عدد الأعمدة في الغلاف يشير إلى عدد الأطراف، بينما يصف وضع الحماية مسارات توصيل المكوّنات الداخلية. 

وضع الحماية 4+0 

المكونات الداخلية: 4 مقاومات متغيرة من نوع MOV

مسارات الحماية: L1-PE، L2-PE، L3-PE، N-PE (جميع الموصلات الحية متصلة مباشرةً بـ PE، حماية الوضع المشترك)

مسار L-PE: اتصال مباشر بجهاز MOV دون وجود مكوّنات متسلسلة

مسار N-PE: مكثف حماية من التيار المار (MOV) متصل بين طرفي N و PE

 وضع الحماية 4+0

وضع الحماية 3+1 

المكونات الداخلية: 3 مقاومات متغيرة من نوع L‑N MOV + أنبوب تفريغ غازي (GDT) واحد بين N وPE

مسارات الحماية: L1-N، L2-N، L3-N، N-PE، L-PE؛ تُشكَّل حماية الـN-PE من خلال الجمع المتسلسل بين L-MOV-N وN-GDT-PE (وهي حماية بالوضع المدمج معرّفة في المواصفة IEC 61643-11:2025).

مسار L-PE: توصيل متسلسل لجهاز MOV بين L و N، وجهاز GDT بين N و PE

مسار N-PE: أنبوب تفريغ غازي، يحافظ على مقاومة عالية تحت جهد التردد الكهربائي ويُجري التيار فقط أثناء النبضات العابرة للارتفاع.

 وضع الحماية 3+1

مقارنة بين مبادئ تشغيل قناة N PE 

بالنسبة للتكوين 4+0، يستخدم مسار N–PE مكثفًا من نوع MOV. يُظهر تيار تسرب متوسط إلى مرتفع في ظروف التشغيل العادية. كما أن قدرته على تحمل جهد الانزياح عند تردد الطاقة محدودة؛ إذ يؤدي استمرار وجود جهد بين N وPE إلى تسريع شيخوخة المكوّنات. يوفّر استجابة سريعة لتطويق التقلبات الناتجة عن الارتفاعات المفاجئة، وهو مناسب للمواقف التي يظل فيها جهد N–PE قريبًا من الصفر، مثل أنظمة TN‑S التي تتضمن ربطاً لموصل الأرضي N–PE على جانب المحول.

بالنسبة للتكوين 3+1، يستخدم قناة N‑PE أنبوب تفريغ غازي من نوع GDT. يوفّر مقاومة عازلة شبه لا نهائية أثناء التشغيل العادي، كما يتحمّل جهد انزياح كبير مؤقت بين N وPE ناتج عن أخطاء التأريض. ويتم استجابة التيار المار عبر النبضة على شكل تفريغ بنوع التنشيط. وهو مناسب للحالات التي قد تحدث فيها انزياحات كبيرة بين N وPE نتيجة الأعطال، بما في ذلك أنظمة TT وأنظمة TN‑S ذات التأريض الضعيف. 

إرشادات الاختيار لأنظمة التأريض من النوع TN-S والنوع TT 

⚠ يُشترَط إجراء مراجعة هندسية قبل تقديم طلب التثبيت. يُرجى أخذ الارتفاع المؤقت للجهد في النظام (TOV)، وجودة التأريض، وتوافق حماية الدائرة القصيرة الاحتياطية (SCB) بعين الاعتبار.

نظام التأريض TN-S

تنطبق كلٌّ من التكوينات 4+0 و3+1 على أنظمة TN‑S.

يوفر التكوين 4+0 مسارات مباشرة لموصلات MOV بين L-PE وN-PE، مع جهد N-PE قريب من الصفر عند نقطة توصيل المحول. وإذا تدهورت عملية توصيل النيوترال إلى الأرض في الموقع وظهر جهد فارق مستمر بين N-PE وPE، فإن موصل MOV الخاص بـN-PE سيتعرض لتدهور متسارع.

يوفر التكوين 3+1 حمايةً شاملةً في وضع التفاضل (L-N) بالإضافة إلى وضع المشترك (N-PE GDT)، بما يتوافق مع معيار IEC 61643-11:2025. عند اختيار هذا الخيار، تأكد دائمًا من الاطلاع على ورقة بيانات جهاز الحماية من التفاضل (SPD) للاطلاع على قيمة الجهد العالٍ Up الخاصة بحماية وضع التسلسل L-PE.

يجب أن يشمل التحقق الميداني قياس جهد N-PE عند لوحة التوزيع الرئيسية تحت ظروف الحمل. يُستخدم قاطع دائرة مصغّر رباعي الأعمدة في حالة 4+0، بينما يُشترط استخدام قاطع دائرة مصغّر ثلاثي الأعمدة في حالة 3+1. كما يجب التأكد من صلاحية تصنيف Uc لكل وضع حماية.

 إرشادات الاختيار لأنظمة التأريض من النوع TN-S والنوع TT

نظام التأريض TT

يُعدّ التكوين 3+1 الخيار المفضل لأنظمة TT. تتميز أنظمة TT بأقطاب أرضية محلية مستقلة. وخلال حالات العطل بين الطور والأرض، يمكن لجهاز GDT الخاص بخط N–PE تحمل فولتages مؤقتة كبيرة للإزاحة بين N وPE، كما يُطبَّق حماية L–PE وفقًا للتوصيف القياسي لطوبولوجيا الوضع المركب المتسلسل.

إن تطبيق طريقة 4+0 في أنظمة التأريض الثلاثي ينطوي على مخاطر جسيمة. فعند حدوث أخطاء أرضية، يُعرَّض مُحَوِّل الحماية من الجهد الزائد N‑PE باستمرار لجهد انزياح بتردد التيار الكهربائي، مما يؤدي إلى تعطل المكوّنات قبل أوانها ونشوء مخاطر حريق ناجمة عن قصر الدائرة.

يجب أن تشمل عمليات التحقق الميداني فحص مقاومة القطب الأرضي المحلي، والتحقق من قدرة مانع التفريغ الغازي (GDT) من نوع 3+1 N-PE على تحمل جهد التأثير المسموح به (TOV)، مع الالتزام الصارم بمتطلبات جهد التأثير المسموح به الواردة في IEC 61643-11. 

النقاط الرئيسية المستخلصة

  1. لا توجد تركيبة واحدة «أفضل» عالميًا. يُحدَّد الاختيار بناءً على حمل التأريض في نظام التأريض، وليس وفقًا لتفوّق مكوّن بذاته.
  2. بالنسبة لأنظمة TT، ينطوي التكوين 4+0 على مخاطر عالية بسبب إجهاد تردد التيار الكهربائي على جهاز MOV الخاص بخط N–PE. ويفضَّل التكوين 3+1، إذ إن جهاز GDT الخاص بخط N–PE فيه يقاوم جهد الانزياح بين خط N وخط PE الناتج عن عطل الأرض.
  3. بالنسبة لأنظمة TN-S، كلا التكوينين ممكنان:
  4. ملاحظة هامة: إن غلاف بتصميم ميكانيكي بأربعة أقطاب لا يعادل وضع الحماية 4+0. يُرجى دائمًا الرجوع إلى أوراق بيانات الشركة المصنّعة للتأكد من تحديد وضع الحماية الداخلي وقيمة الـ Up لتشغيل الوضع المدمج.
  5. يجب مراجعة جميع توصيلات وتحديدات الأسلاك الخاصة بنظام الحماية من التفريغ الكهربائي (SPD) من قبل مهندس كهربائي مؤهل، وذلك وفقًا لقوانين التركيب المحلية والمتطلبات المعيارية الواردة في المواصفة IEC 61643-01:2024 / IEC 61643-11:2025.

الأسئلة الشائعة (FAQ)

ما الفرق الرئيسي بين وضعَي الحماية SPD من النوع 4+0 والنوع 3+1؟

الفرق الرئيسي يكمن في تصميم مسار الحماية N‑PE. يستخدم جهاز حماية SPD من النوع 4+0 مكثفات متغيرة من نوع MOV لجميع مسارات الحماية، بما في ذلك مسار N‑PE، مما يوفّر حماية مباشرة في وضع النمط المشترك. أما جهاز حماية SPD من النوع 3+1 فيعتمد على مكثفات متغيرة من نوع MOV بين الأطراف L‑N، مقترنة بجهاز GDT لمسار N‑PE، ما يوفّر حماية في النمط المركب مع قدرة أعلى على تحمل التوترات الزائدة المؤقتة بين N‑PE.

هل 4+0 أم 3+1 أفضل لجميع أنظمة التأريض؟

لا. لا توجد تركيبة موحدة مناسبة لجميع الحالات في نظام الحماية من التفاضلية (SPD). يعتمد الاختيار على نظام التأريض، وظروف الجهد الزائد المؤقت (TOV)، وجودة التأريض، ومتطلبات التركيب. يُفضَّل عادةً استخدام التكوين 3+1 في أنظمة TT، بينما يمكن تطبيق كلٍّ من التكوينين 4+0 و3+1 في أنظمة TN‑S بعد إجراء تقييم هندسي دقيق.

لماذا يُوصى باستخدام 3+1 في أنظمة التأريض من نوع TT؟

تستخدم أنظمة TT أقطابًا أرضية محلية مستقلة. وخلال حالات الأعطال الأرضية، قد تنشأ فولطيات مؤقتة كبيرة للفارق بين السلك الحي والسلك المتعادل. يوفّر جهاز حماية من التفريغ الغازي (GDT) الخاص بخط الـ N‑PE في نظام الحماية من التفريغ الغازي 3+1 مقاومة عزل عالية أثناء التشغيل العادي، كما يتمكن من تحمل هذه الإجهادات المؤقتة الناجمة عن زيادة الفولطية، مما يحدّ من خطر حدوث أعطال مبكرة في المكوّنات.

هل يمكن اعتبار غلاف جهاز حماية من التفريغ الكهربائي ذي الأقطاب الأربعة وضع حماية 4+0؟

لا. يشير عدد الأعمدة فقط إلى التكوين الفيزيائي للموصلات. فوجود غلاف بأربعة أعمدة لا يعني تلقائيًا أن جهاز الحماية من التفريغ الكهربائي (SPD) يستخدم بنية حماية من نوع 4+0. يجب دائمًا التأكد من تصميم التوصيلات الداخلية ونمط الحماية من خلال ورقة بيانات الشركة المصنعة.

ما الذي ينبغي فحصه قبل اختيار جهاز تفريغ التيار الكهربائي (SPD) لأنظمة TN‑S أو TT؟

قبل الاختيار، ينبغي للمهندسين التحقق من:

  • نوع نظام التأريض (TN-S، TT، أو تكوينات أخرى)
  • ظروف الجهد الزائد المؤقت للنظام (TOV)
  • جهد N-PE في ظل الظروف العادية وظروف الأعطال
  • مقاومة القطب الأرضي
  • معاملات SPD Uc و Up
  • تنسيق جهاز حماية الدائرة القصيرة الاحتياطي (SCB)

اتصل بنا

يتطلب اختيار وضع الحماية المناسب لجهاز حماية التفريغ الكهربائي (SPD) إجراء تقييم شامل لنظام التأريض وظروف الأعطال وبيئة التركيب. توفر شركة CRESIN حلولًا احترافية لحماية الدوائر من الارتفاعات المفاجئة في الجهد، بالإضافة إلى الدعم الفني لمختلف سيناريوهات الاستخدام.

للحصول على إرشادات مخصصة لاختيار نظام تثبيت الأقدام (SPD) أو استشارات حول المشاريع، يرجى التواصل مع فريق الهندسة في CRESIN .


شركة شاندونغ كريسِن الكهربائية المحدودةتحسين محركات البحث سيجوبال سياسة الخصوصية

تابعونا

اتصل بنا

العنوان: رقم 978، طريق تيانتشن، منطقة التكنولوجيا العالية، جينان، شاندونغ، الصين

لا تجد المنتج؟

تشمل مجموعة المنتجات تقنيات الإنتاج للمكثفات الذكية، وعدادات العرض الرقمية، وأجهزة حماية من التأثيرات الكهربائية المفاجئة، وأجهزة الحماية الاحتياطية المتخصصة لأجهزة حماية التأثيرات الكهربائية المفاجئة، وأجهزة حماية من الجهد الزائد والنقصان ذاتية إعادة الضبط، ومفاتيح التحكم والحماية، ومفاتيح التحويل الأوتوماتيكية لمصادر الطاقة المزدوجة.

Search HistoryClear All Records
Up to 8 search history entries will be displayed.~
الكل
  • الكل
  • إدارة المنتجات
  • أخبار ومستجدات
  • مقدمة المحتوى
  • فروع الشركة
  • الأسئلة الشائعة
  • فيديو الشركة

اترك لنا رسالة