حد التعرض المسموح

يؤثر الجهد والتيار والمقاومة على الدوائر الكهربائية على النحو التالي:

1- الجهد: يعد الجهد هو فارق الطاقة الكهربائية بين نقطتين في الدائرة الكهربائية. ويؤثر الجهد في الدوائر الكهربائية على حجم التيار الذي يمر فيها، حيث يزداد حجم التيار مع ارتفاع قيمة الجهد والعكس صحيح.

2- التيار: يعد التيار هو حركة الشحنات الكهربائية في الدائرة الكهربائية، وهو يؤثر بشكل كبير على توليد الحرارة، حيث يزيد التيار المار بمحرك كهربائي عن الحد المسموح به يجعل المحرك يسخن بشكل كبير، كما يتحكم التيار في شدة الإضاءة في اللمبات.

3- المقاومة: تمثل المقاومة مقدار صعوبة المرور للتيار الكهربائي في الدائرة الكهربائية، وتؤثر المقاومة في تنظيم قيمة التيار في الدائرة الكهربائية، وتحد من حركة الشحنات الكهربائية وتوليد الحرارة. ويرتبط الجهد والتيار والمقاومة معًا بقانون أوم الذي يصف العلاقة بينهم.

توجد العديد من أنظمة السلامة المستخدمة في الدوائر الكهربائية الصناعية، ومن بينها:

1. نظام الحماية من الحرارة الزائدة (Overtemperature Protection System): يتم استخدام هذا النظام لمراقبة درجة الحرارة في الدوائر الكهربائية ومنع حدوث حمل زائد على المكونات الكهربائية، وذلك بتشغيل نظام التبريد أو قطع التيار الكهربائي عندما ترتفع درجة الحرارة فوق حد معين.

2. نظام الحماية من الزيادة في التيار (Overcurrent Protection System): يتم استخدام هذا النظام لمراقبة تدفق التيار في الدوائر الكهربائية ومنع حدوث تيار زائد على المكونات الكهربائية، وذلك بتشغيل قواطع الدائرة أو قطع التيار الكهربائي عندما يتجاوز التيار الحد المسموح به.

3. نظام الحماية من القصر الكهربائي (Short Circuit Protection System): يتم استخدام هذا النظام للكشف عن وجود قصر كهربائي في الدوائر الكهربائية ومنع حدوث تيار كبير يمكن أن يتسبب في تلف المكونات الكهربائية، وذلك بتشغيل قواطع الدائرة أو قطع التيار الكهربائي عند اكتشاف القصر.

4. نظام الحماية من الفولتية الزائدة (Overvoltage Protection System): يتم استخدام هذا النظام لمراقبة الفولتية في الدوائر الكهربائية ومنع حدوث فولتية زائدة على المكونات الكهربائية، وذلك بتشغيل قواطع الدائرة أو قطع التيار الكهربائي عندما تتجاوز الفولتية الحد المسموح به.

5. نظام الحماية من التيار الخارجي (External Current Protection System): يتم استخدام هذا النظام لحماية الدوائر الكهربائية من التيار الخارجي الذي يمكن أن يتسبب في تلف المكونات الكهربائية، وذلك بتشغيل قواطع الدائرة أو قطع التيار الكهربائي عند اكتشاف تيار خارجي يتجاوز الحد المسموح به.

تختلف الدوائر الكهربائية المستخدمة في أنظمة الأمان الصناعي حسب نوع النظام واستخدامه، ولكن بشكل عام فإن الدوائر الأكثر استخداماً تشمل:

1. دائرة الاستشعار (Sensor Circuit): وهي الدائرة التي تستخدم لرصد حالة الأداة أو الماكينة المراقبة. على سبيل المثال ، يمكن استخدام مستشعرات الضغط أو الحرارة للكشف عن التغيرات في الضغط أو درجة الحرارة.

2. دائرة المعالجة (Processing Circuit): وهي الدائرة التي تعالج المعلومات المستلمة من دائرة الاستشعار وتقوم بتحليلها ومقارنتها بالقيم المثالية للنظام. على سبيل المثال ، يمكن استخدام المعالجة الرقمية للتحقق من أن قيمة الإشارة الجديدة لا تزيد عن الحد المسموح به.

3. دائرة الإخراج (Output Circuit): وهي الدائرة التي تقوم بإدخال إشارات التحكم المناسبة للنظام المراقب لضمان سلامة عملية الإنتاج. على سبيل المثال ، يمكن استخدام المفاتيح الدوائية أو الصمامات الكهربائية لتشغيل أو إيقاف الماكينة.

4. دائرة الطاقة (Power Circuit): وهي الدائرة التي توفر الطاقة اللازمة لتشغيل النظام. وعادة ما تكون هناك دائرة طاقة واحدة لكل نظام منظم.

وهناك العديد من الدوائر الكهربائية الأخرى التي يمكن استخدامها في أنظمة الأمان الصناعي ، بما في ذلك الدوائر الليزرية والدوائر الكهروميكانيكية والدوائر الإلكترونية الأخرى.

توفير الأمان الكهربائي في المنازل يتطلب استخدام العديد من الدوائر الكهربائية، ومن الدوائر الشائعة التي تستخدم في هذا الصدد:

1- دائرة الاتصال الأرضي: وهي دائرة هامة جداً لتوفير السلامة الكهربائية في المنزل، وتسمح هذه الدائرة بتصريف التيار الزائد الخطر عند حدوث تسريب للكهرباء.

2- دائرة الحماية من التيار الزائد: وتعتبر هذه الدائرة الأكثر شيوعاً في المنازل، وتقوم بقطع التيار الكهربائي عند حدوث تيار زائد يتجاوز الحد المسموح به.

3- دائرة الحماية من التيار القصير: وتستخدم هذه الدائرة لحماية الأجهزة الكهربائية في المنزل من التلف الناتج عن التيار القصير.

4- دائرة الحماية من الصواعق: وتستخدم هذه الدائرة لحماية المنزل من التلف الناتج عن الصواعق، وتتضمن حماية الأسلاك والمعدات الكهربائية.

5- دائرة الحماية من الحرائق: وتستخدم هذه الدائرة للكشف عن الحرائق في المنزل، وتشمل استخدام أجهزة الإنذار والكشف عن الدخان.

تلف الدوائر الكهربائية يمكن أن يحدث بسبب العديد من الأسباب، منها:

1- التيار العالي: عندما يمر تيار أعلى من الحد المسموح به في الدائرة الكهربائية، فإن هذا يمكن أن يؤدي إلى تلف الدوائر الكهربائية.

2- الجهد العالي: إذا كان الجهد الكهربائي في الدائرة الكهربائية أعلى من الحد المسموح به، فقد يؤدي ذلك إلى تلف الدوائر الكهربائية.

3- الحرارة الزائدة: عندما يصبح التيار الكهربائي في الدائرة الكهربائية أكبر من الحد المسموح به، فإن ذلك يسبب ارتفاعًا في درجة حرارة الأسلاك والمكونات الكهربائية، مما يؤدي إلى تلفها.

4- التآكل: يمكن أن يؤدي التآكل الطبيعي أو التآكل الكيميائي إلى تلف الدوائر الكهربائية.

5- المعيارغير المناسب: إذا تم استخدام مكونات أو أسلاك كهربائية أو دوائر غير مناسبة للتطبيق، فقد يؤدي ذلك إلى تلف الدوائر الكهربائية.

1- تنظيف البطانة بانتظام باستخدام المواد المناسبة لمنع تراكم الاتربة والشوائب.

2- التحكم في درجة الحرارة لمنع الاحتراق والتدهور السريع للبطانة.

3- استخدام الزيوت والشحوم الملائمة لتقليل الاحتكاك وتحسين عمر البطانة.

4- تجنب تحميل الآلات والماكينات فوق الحد المسموح به لتجنب الإجهاد والتلف للبطانة.

5- التأكد من توافق البطانة مع العمل الذي يتم القيام به في الآلة أو الماكينة.

6- الابتعاد عن استخدام المواد الكيميائية القوية التي قد تؤدي إلى تآكل البطانة.

7- التأكد من التشحيم الصحيح للبطانة لتحسين أدائها على المدى الطويل.

معدل انبعاثات الإشعاعات من الهواتف الذكية يختلف من جهاز إلى آخر ويتأثر بالعوامل المختلفة مثل شركة الجهاز ونوع الهوائي ومستوى تغطية الشبكة ومُقاومة الإشارة وكذلك نوع المكان الذي يتم استخدام الهاتف فيه. ويتم قياس معدل انبعاثات الإشعاعات بوحدة سار (Specific Absorption Rate) وتُعرف بمعدل امتصاص الطاقة الخاص، ويُعرف بأن أغلب الهواتف الذكية تتوافق مع المعايير الدولية لمعدلات الانبعاثات التي لا يتعدى حدودها الحد المسموح به قانونيًا.

معدل انبعاثات الإشعاعات من الهواتف الذكية يختلف من جهاز إلى آخر ويتأثر بالعوامل المختلفة مثل شركة الجهاز ونوع الهوائي ومستوى تغطية الشبكة ومُقاومة الإشارة وكذلك نوع المكان الذي يتم استخدام الهاتف فيه. ويتم قياس معدل انبعاثات الإشعاعات بوحدة سار (Specific Absorption Rate) وتُعرف بمعدل امتصاص الطاقة الخاص، ويُعرف بأن أغلب الهواتف الذكية تتوافق مع المعايير الدولية لمعدلات الانبعاثات التي لا يتعدى حدودها الحد المسموح به قانونيًا.

هناك بعض المشاكل الممكنة التي يمكن أن تواجه محركات الكهربائية، ومن بينها:

1. الحرارة الزائدة: إذا كانت درجة حرارة المحرك أعلى من الحد المسموح به، فيمكن أن تؤدي إلى تلف اللفات أو الدوار.

2. التآكل: يمكن أن يتسبب التآكل في تلف الأجزاء الميكانيكية داخل المحرك.

3. الاهتزاز: إذا كان المحرك يعاني من اهتزازات زائدة، فيمكن أن يتسبب ذلك في تآكل أسرع للمكونات واستهلاك الطاقة الزائدة.

4. الماء: قد يتسبب الماء في دخول المحرك في تلف الأجزاء الكهربائية والميكانيكية.

5. الاتصالات الكهربائية: قد يحدث تأجيل أو فصل في الاتصالات الكهربائية داخل المحرك، والتي يمكن أن تؤثر على أداء المحرك.

6. التلوث: يمكن أن يتسبب التلوث الخارجي داخل المحرك في تدمير اللفات أو تآكل الأجزاء الميكانيكية.

يمكن أن تكون هناك العديد من الأسباب التي تؤدي إلى حدوث خطأ في الكهرباء في الشبكات الكهربائية، من بينها:

1- تآكل وتلف الأسلاك الكهربائية والجهد العالي.
2- قطع الأسلاك الناتجة عن الحوادث أو الأعمال الإرهابية.
3- حدوث خلل في الأجهزة والمحولات والأسلاك الكهربائية المختلفة.
4- نقص أو زيادة الجهد الكهربائي عن الحد المسموح به.
5- تصادم الطيور والحيوانات مع الأسلاك الكهربائية.
6- تدخل العوامل الخارجية مثل العواصف والبرق والرياح الشديدة والثلوج.
7- قطع الخطوط الكهربائية من قبل الجهات الحكومية أو الشركات لأسباب أمنية أو إصلاحية.