شاید تابهحال به این فکر کردهاید که تجهیزات برقی در کارخانهها و سایر مکانهای بزرگ چگونه محافظت میشوند؟ در رابطه با پاسخ این سؤال باید بگوییم، رلههای حفاظتی یا دستگاههای کنترل فاز، از آسیبهای گرانقیمت به تجهیزات و موتورها در اثر خطاهای ولتاژ در سیستمهای سه فاز جلوگیری میکنند.
در ادامه سؤالی که ذکر میشود این است، آیا با این نوع تجهیزات و نقش آنها در حفاظت از الکتروموتورها آشنا هستید و چگونگی افزایش و کاهش ولتاژ همزمان و نحوه کنترل آن را میدانید؟ و میدانید چطور باعث جلوگیری از آسیب دیدن کارکنان و ماشینآلات میشوند؟
در این مقاله از آذر نیرو، قصد آشنا کردن شما با دستگاههای کنترل فاز و چگونگی عملکرد آنها را داریم، در ادامه مطلب با ما همراه باشید.
آشنایی با کنترل فاز
در ابتدای مقاله قصد داریم شمارا به صورت جامع با کنترل فاز آشنا نماییم. این رله برای جلوگیری از آسیب دیدن تجهیزات مرتبط با برق و حفاظت از جان افراد بسیار مهم و ضروری است. اگر مصرفکننده نهایی به خوبی انرژی الکتریکی را مدیریت نکند، ممکن است مشکلات و تلفات زیادی برای کاربر و بارها ایجاد کند.
با افزایش یافتن استفاده از انرژی الکتریکی در خانهها و کارخانههای صنعتی، نیاز به حفاظت بیشتری از تجهیزات، کالاها، صنایع و هر وسیله دیگری که با برق کار میکند نیز افزایش پیدا میکند. در کارخانههای صنعتی یکی از عیبهای رایج، گرم شدن بیشازحد و آسیب دیدن بارها ناشی از خرابی فاز است. حتی اگر از دستگاههایی مانند قطع کننده مدار و یا رله اضافهبار برای حفاظت بیشتر نیز استفاده شود، بارهای الکتریکی به ابزار الکترونیکی و سریعی نیاز دارند.
کنترل فاز نوعی رله نظارتی و کنترلی بوده که برای تشخیص آسیبدیدگی و مشکلات یک منبع تغذیه سهفاز طراحی میشود، اما برای کاربردهای تکفاز نیز میتوان از آنها استفاده کرد.
شرایطی که تحت نظارت رله کنترل فاز قرار میگیرند عبارت است از:
- ولتاژ بیشازحد
- ولتاژ تحت ولتاژ
- افت کامل فاز
- عدم تقارن فاز
- توالی فاز
- تلفات خنثی
از رلههای کنترل فاز میتوان بر روی منابع بدون خنثی یا منابع سهفاز استفاده کرد. در برخی اوقات در بازار برق به این رلهها، رله کنترل فاز، رله نظارت فاز، رله حفاظت فاز و رله مانیتورینگ خط نیز گفته میشود.
مزایای استفاده از رله کنترل فاز چیست؟
درجه حرارت اضافی، با افزایش دور سیمپیچهای موتور تولید میشود. بالا رفتن دما نیز مشکل و خرابی در موتور را به دنبال دارد. این خرابی قابل بازگشت نیست و درنتیجه باعث کوتاه شدن سیمپیچها شده و محفظه موتور، باعث خرابی موتور میشود.
ممکن است واکنش زمان واحدهای اضافی بار حرارتی خیلی کند باشد. در این حین، رله کنترل فاز وظیفه حفاظت و جلوگیری از گرمای پیش از حد توسط جریان بالا را بر عهده میگیرد. با محدود کردن جریان اضافی، این کار صورت گرفته و بهاینترتیب رله کنترل فاز سبب کمک به موارد زیر میشود:
- به حداقل رساندن زمان خرابی به دلیل مشکلات موتوری
- کاهش دادن هزینه موتورها در جهت تعمیر و تعویض
- کم شدن خطر آتشسوزی و یا برقگرفتگی در اثر کوتاه شدن سیمپیچهای موتور
- افزایش دادن ایمنی مدار الکتریکی
چگونگی کارکرد رله کنترل فاز
دریافت سیگنالهای ورودی و تعیین آنها از وظیفه اصلی رله کنترل فاز است که پس از مدتی سیگنال به مقدار ثابت و مشخص میرسد. در این مدت مخاطب خروجی موقعیت خود را عوض میکند. این خروجی تماسی به وسایلی مانند کلیدها و کنداکتورهایی متصل میشود که میتوانند مدار را باز کنند.
یک رله کنترل فاز شامل یک یا چند خروجی رله است که در پیکربندی ایمنی خرابی معمولاً قرار میگیرد؛ این رلهها زمانی مدار را روشن کرده و میبندند که شرایط تغذیه در محدوده تلورانسها قابل قبول باشد. خروجیها زمانی باز میشوند که تحت یکی از شرایط، خطاهای فوق رخ دهد. این کار باعث قطع شدن مدار میشود. سیستم ماشینآلات یا کنترل در انتهای خط خاموش میشوند تا باعث محافظت از هرگونه آسیبی که ممکن است به دلیل شرایط نامناسب تغذیه رخ دهد، بشوند.
کنترل فاز چه فازهایی دارد؟
چندین ترمینال و چراغ LED در هر رله کنترل فاز وجود دارد که ممکن است با توجه به طراحی شرکت سازنده کمی متفاوت باشند؛ اما تمامی این تجهیزات به صورت کلی دارای چند بخش اصلی هستند که در ادامه مطلب هر بخش را توضیح میدهیم:
ترمینالهای چندگانه (L1, L2, L3) یا (R, S, T)
برای اتصال سهفاز ورودی برق شبکه، از ترمینالهای چندگانه استفاده میشود. رلههای کنترل فاز، بهطورکلی بدون نیاز به اتصال نول، تولید میشوند؛ بهاینترتیب، زمانی نشانگر تغذیه روشن میشود که سیمها صحیح وصل شده باشند.
Sen یا Sensitivity
برای تنظیم کردن حساسیت دستگاه در زمان مقایسه تقارن فازها، از این پیچ استفاده میشود و مقدار حساسیت به عدم تقارن فازها را هم با آن میتوان تشخيص داد.
On Delay
در مواقعی که خطا صورت میگیرد یا زمانی که مدار برای نخستین بار روشن میشود، از این پیچ استفاده میشود.
ترمینال شماره 15 کنترل فاز
در این ترمینال یک ورودی فرمان وارد میشود که قسمت خروجی آن را میتوان در پایانههای 16 و 18 دریافت کرد.
ترمینال شماره 16 (نرمال خروجی یا بسته)
زمانی که مشکل خاصی در ولتاژ سهفاز وجود نداشته باشد، باعث متصل شدن این خروجی شده و رله نیز در حالت نشانگر فعال روشن میشود. همچنین به این ترمینال کنتاکتور متصل میباشد.
ترمینال شماره 18 نرمال باز یا همان خروجی
این ترمینال فقط در زمان روشن بودن چراغ سیگنال REL باز بوده و در سایر مواقع بسته است.
در دو حالت این ترمینال بسته است:
زمانی که یک خطا ایجاد و یا رله داخلی غیرفعال و قطع است و زمانی که دستگاه غیرفعال باشد.
وظیفه این ترمینال، اتصال به PLC و مانیتورینگ میباشد.
نشانگر خطا
روی کنترل، در حالت نرمال دو الی سه نشانگر خطا نمایش داده میشود. در حالتی که ولتاژ شبکه خارج از محدوده عملکردی مجاز است و یا در حالت جابهجا شدن دوفاز از سهفاز، نشانگر خطا پس از قطع رله داخلی روشن میشود. قابلذکر است در حالت سهفاز، محدوده مجاز ولتاژ 300 الی 440 ولت و در حالت تکفاز، ولتاژ 185 الی 240 ولت است.
سخن پایانی
در این مقاله از سایت آذر نیرو سعی کردیم یکی از تجهیزات برقی مهم را به شما کاربران عزیز معرفی نماییم. امیدواریم خواندن این مقاله در افزایش اطلاعات شما مؤثر واقع شده باشد؛ اما همانطور که میدانید مسائل مرتبط با برق یکسری مسائل پیچیده هستند که فقط با خواندن چند مقاله نمیتوان به یک درک عمیق رسید؛ بنابراین برای رسیدن به یک آگاهی کامل، به شما پیشنهاد میکنیم به سایت آذر نیرو سر زده و یا با کارشناسان آن در ارتباط باشید.
سوالات متداول
اهمیت استفاده از کنترل فاز چیست؟
در ابتدای مقاله قصد داریم شمارا به صورت جامع با کنترل فاز آشنا نماییم. این رله برای جلوگیری از آسیب دیدن تجهیزات مرتبط با برق و حفاظت از جان افراد بسیار مهم و ضروری است.
شرایطی که تحت نظارت رله کنترل فاز قرار میگیرند را ذکر کنید؟
ولتاژ بیشازحد، ولتاژ تحت ولتاژ، افت کامل فاز، عدم تقارن فاز، توالی فاز، تلفات خنثی