کنترل فاز چیست و چه کاربردی دارد؟
کنترل فاز چیست؟
رله کنترل فاز برای حفاظت از جان افراد و تجهیزات مرتبط برق بسیار مهم است. اگر انرژی الکتریکی توسط مصرف کننده نهایی به خوبی مدیریت نشود، ممکن است تلفات و مشکلات جدی برای بارها و کاربر ایجاد شود. با افزایش استفاده از برق در خانه‌ها و صنایع، نیاز به حفاظت کافی از تجهیزات، صنایع و هر وسیله دیگری که از برق استفاده می‌کند وجود دارد.
یکی از عیب‌های رایج در کارخانه‌های صنعتی گرم شدن بیش از حد و آسیب به بارهای ناشی از خرابی فاز است. حتی اگر دستگاه‌هایی مانند رله اضافه بار یا قطع کننده مدار برای محافظت استفاده میشود، بارهای الکتریکی به چیزی سریع و الکترونیکی نیاز دارند.
کنترل فاز نوعی رله کنترل و نظارت است که برای تشخیص مشکلات با یک منبع تغذیه سه فاز طراحی میشود، اما برخی از آن‌ها می‌توانند برای کاربردهای تک فاز نیز استفاده شوند. کنترل فاز یا اصطلاحا “رله کنترل فاز” یکی از تجهیزات حفاظتی مورد استفاده در تابلو برق است. عملکرد این دستگاه به‌صورت الکترونیکی بوده و وظیفه آن حفاظت از تجهیزات در برابر اختلالات شبکه برق می‌باشد.منظور از اختلالات کاهش / افزایش ولتاژ، عدم تقارن یا جابه‌جایی فازهاست. البته در نوع تکفاز آن، دو فاز شدن شبکه را نیز کنترل می‌کند.
شرایطی که توسط رله کنترل فاز تحت نظارت قرار می‌گیرند عبارت‌اند از:
- افت کامل فاز
- ولتاژ تحت ولتاژ
- ولتاژ بیش از حد
- توالی فاز
- عدم تقارن فاز
- تلفات خنثی
در صورت بروز هر یک از موارد زیر کنترل فاز مدار فرمان را قطع می‌کند:
- ولتاژ شبکه بالاتر از حد مجاز باشد
- ولتاژ شبکه پایین‌تر از حد مجاز باشد
- قطع یکی از فازها ( در ۳فاز)
- جابجایی فازها ( در ۳فاز)
- عدم تقارن فازها ( در ۳ فاز)
- دو فاز شدن ( در تکفاز)
- وجود شوک‌های ناشی از قطع و وصل متوالی برق
با افزایش دور سیم‌پیچ‌های موتور، درجه حرارت اضافی تولید میشود. بالارفتن دما باعث خراب شدن موتور میشود. این خرابی برگشت‌ناپذیر است و در نهایت، سیم‌پیچ‌ها کوتاه می‌شوند و محفظه موتور، باعث خرابی موتور میشود.
واکنش زمان واحدهای اضافه بار حرارتی ممکن است خیلی کند باشد. وظیفه رله کنترل فاز محافظت مؤثر در برابر گرمای بیش از حد توسط جریان بالا است.
بر روی هر رله کنترل فاز تعدادی ترمینال و چراغ سیگنال (نشانگر LED) به شرح زیر وجود دارد، توجه داشته باشید که ممکن است یک شرکت سازنده در انتخاب نام و یا شماره ترمینال و محل قرارگیری آن‌ها متفاوت عمل کند ولی به‌صورت کلی در این دستگاه با بخش‌های زیر سروکار داریم:
- ترمینال‌های R , S , T یا L1 , L2 , L3 : ورودی سه فاز برق شبکه را به این ترمینال‌ها وصل می‌کنیم. کنترل فازها در دو مدل بدون نول و نیاز به نول تولید می‌گردند. با وصل صحیح سیم‌ها، نشانگر تغذیه روشن خواهد شد.
- Sen یا Sensivity: پیچ تنظیم جهت مشخص نمودن میزان حساسیت دستگاه در زمان مقایسه تقارن فازها می‌باشد . به‌عبارت‌دیگر توسط آن میزان حساسیت به عدم تقارن فازها تعیین می‌گردد.
- On Delay: پیچ تنظیم زمان انتظار در مواقعی که خطایی رخ میدهد یا مدار برای اولین بار روشن میشود.
- ترمینال ۱۵ : ورودی فرمان: به این ترمینال یک ورودی فرمان وارد میشود که خروجی آن را می‌توانیم در پایانه‌های ۱۸ و ۱۶ دریافت کنیم . در واقع این ورودی پایه COM رله داخلی دستگاه است.
- ترمینال 18 : خروجی No یا نرمال باز: این خروجی در زمانی که ولتاژ سه فاز هیچ مشکلی نداشته باشند وصل میشود که البته در این حالت نشانگر فعال بودن رله نیز روشن است. این ترمینال به کنتاکتور وصل میشود.
- ترمینال 16 : خروجی NC یا نرمال بسته: این ترمینال همیشه بسته می‌باشد مگر اینکه چراغ سیگنال REL روشن باشد .
مزایای استفاده از رله کنترل فاز چیست؟
با افزایش دور سیم‌پیچ‌های موتور، درجه حرارت اضافی تولید میشود. بالارفتن دما باعث خراب شدن موتور میشود. این خرابی برگشت‌ناپذیر است و در نهایت، سیم‌پیچ‌ها کوتاه می‌شوند و محفظه موتور، باعث خرابی موتور میشود.
واکنش زمان واحدهای اضافه بار حرارتی ممکن است خیلی کند باشد. وظیفه رله کنترل فاز محافظت مؤثر در برابر گرمای بیش از حد توسط جریان بالا است. این کار با محدود کردن جریان اضافی انجام می شود. به این ترتیب رله کنترل فاز به موارد زیر کمک کند:
- افزایش عمر موتور
- تعمیر یا تعویض بسیار پرهزینه موتورها را کاهش میدهد
- زمان خرابی را به دلیل مشکلات موتوری به حداقل می‌رساند
- کاهش خطر برق گرفتگی یا آتش‌سوزی ناشی از کوتاه شدن سیم‌پیچ‌های موتور
- مدار الکتریکی را افزایش میدهد.
در واقع در دو حالت این ترمینال بسته خواهد شد:
- دستگاه خاموش باشد
- خطایی رخ‌داده باشد و رله داخلی قطع کرده باشد. از این ترمینال می‌توان برای مانیتورینگ استفاده کرد و به PLC متصل نمود .
وقتی دستگاه خطا میدهد چه نشانگری نمایش داده میشود؟
معمولاً یک یا دو عدد نشانگر خطا روی کنترل فاز وجود دارد که در صورت جابجا شدن دو فاز از سه فاز یا درصورتی‌که که ولتاژ شبکه خارج از محدوده مجاز عملکردی باشد، ضمن قطع رله داخلی، نشانگر خطا روشن خواهد شد.
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.