کنترل فاز چیست و چگونه کار می‌کند

نوشته شده در تاریخ1 سال پیش توسط

در صورتی‌که مصرف‌کننده نهایی نتواند انرژی الکتریکی را به‌خوبی مدیریت کند، این احتمال وجود دارد که مشکلات و تلفات قابل توجهی برای کاربران و بارها پیش بیاید. با توجه به این‌که در سال‌های اخیر استفاده از برق در صنایع مختلف، خانه‌ها، مجتمع‌های تجاری و … افزایش یافته است، محافظت از بارهایی که انرژی برق استفاده می‌کنند، اهمیت زیادی دارد. حتی اگر دستگاه‌هایی مانند کلیدهای مدارشکن یا رله‌های اضافه‌بار را برای محافظت از دستگاه‌های مصرف‌کننده برق به‌کار می‌برید، اما استفاده از کنترل فاز برای جلوگیری از آسیب و گرم‌شدن بیش از حد این دستگاه‌ها در هنگام خرابی فاز ضروری است. در این مقاله قصد می‌خواهیم بدانیم که کنترل فاز چیست و چگونه کار می‌کند. پس تا انتها همراه ما باشید.

منظور از کنترل فاز چیست؟

کنترل فاز که به آن رله نظارت فاز یا رله خرابی فاز نیز می‌گویند، یک نوع رله نظارتی و کنترلی است که جهت شناسایی مشکلات منبع تغذیه سه‌فاز طراحی و ساخته شده‌اند. البته برخی از انواع آن را می‌توان برای تک‌فاز نیز به کار برد. رله کنترل فاز می‌تواند برای شرایطی چون تلفات خنثی، عدم تقارن فاز، توالی فاز، ولتاژ بیش از حد، زیرولتاژ و تلفات فاز کامل مفید باشد. این دستگاه به‌عنوان رله‌ مانیتورینگ خط و رله‌ حفاظت فاز نیز شناخته می‌شود. اکنون که متوجه شدید که کنترل فاز چیست، شرایطی که به وجود این دستگاه نیاز است را بررسی می‌کنیم.

شرایط کنترل فاز چیست؟

از کنترل فاز در شرایط زیر استفاده می‌شود:

کنترل فاز چگونه کار می‌کند؟

رله نظارت فاز وظیفه دارد که سیگنال‌های ورودی را دریافت و آن‌ها را کنترل کند. در صورتی‌که سیگنال ورودی، یک مقدار از قبل تعریف‌شده باشد، سبب تغییر موقعیت کنتاکت خروجی می‌شود. این کنتاکت به دستگاه‌هایی مثل کلیدها و کنتاکتورهایی که امکان بازکردن مدار را دارند، متصل است.  

یک رله خرابی فاز دارای یک یا چند خروجی رله است که معمولاً در پیکربندی ایمن شکست قرار دارند. این رله‌ها در زمانی‌که شرایط تغذیه در محدوده تلورانس‌های قابل قبول باشد، مدار را در حالت وصل نگه می‌دارند. اما اگر یکی از شرایطی که در قسمت قبل گفته شد رخ دهد، خروجی‌ها باز می‌شوند و مدار را قطع می‌کنند. بدین‌ترتیب تجهیزات متصل به مدار از هر گونه آسیب که ممکن است به‌دلیل شرایط نامناسب تغذیه پیش بیاید، محافظت می‌شوند.

عملکرد کنترل فاز چگونه است؟

اگر می‌خواهید بدانید که عملکرد کنترل فاز چیست، در این قسمت به برخی از عملکردهای حفاظتی آن اشاره می‌کنیم. 

حل مشکل عدم تعادل فاز

در صورتی‌که منبع تغذیه به‌علت توزیع نابرابر بار به‌وسیله سیستم سه‌فاز، نامتعادل باشد، موجب تبدیل بخش از انرژی موتور به توان راکتیو می‌شود. این اتفاق باعث می‌شود که بخشی از انرژی، بدون این‌که از آن استفاده شده باشد، از بین برود. از طرف دیگر موتور تحت تنش حرارتی زیادی قرار می‌گیرد. عدم تعادل فاز سبب می‌شود که سرعت موتور به‌میزان زیادی کاهش پیدا کند. به‌همین دلیل توصیه می‌کنیم که اگر عدم تعادل بیش از ۵ درصد باشد، موتور را هرچه سریع‌تر خاموش کنید. در این شرایط وجود یک رله کنترل فاز می‌تواند موثر واقع شود و از آسیب به موتور جلوگیری کند. هر زمان که عدم تعادل فاز اتفاق می‌افتد، این رله مانیتورینگ بلافاصله ارتباط منبع تغذیه با موتور را قطع و از آسیب‌های پرهزینه جلوگیری می‌کنند.
كنترل فاز

حل مشکل توالی فاز

اگر در هنگام راه‌اندازی موتور یا در حین کار آن، یک توالی فاز نادرست یا تغییر توالی فاز ایجاد شود، باعث می‌شود که موتور سه‌فاز به‌صورت معکوس کار کند. وقتی چنین اتفاقی می‌افتد، به برخی از موتورها مانند فن‌ها، پمپ‌ها، کمپرسورهای اسکرو و غیره آسیب جدی وارد می‌شود. همچنین دستگاه‌هایی که با توالی نادرست فاز کار می‌کنند، ممکن است بخش‌هایی از آن‌ها از کار بیفتد و شرایط خطرناکی ایجاد شود. اما با استفاده از یک رله کنترل فاز می‌توان مانع بروز چنین اتفاقاتی شد. اینجاست که متوجه می‌شویم علت استفاده از کنترل فاز چیست.

حل مشکل از دست‌دادن فاز

از دست‌دادن یا شکست فاز ممکن است به‌دلیل ایراد در سیم‌پیچ ترانسفورماتور، قطعی خطوط برق، خرابی مکانیکی در تجهیزات، صاعقه یا سوختن فیوز رخ دهد. بلافاصله پس از این‌که یک فاز از دست برود، امکان راه‌اندازی موتور سه‌فاز وجود ندارد یا اگر در حال کارکردن باشد، از کار می‌افتد یا به‌شکل نامتقارن به کارکردن ادامه دهد. در صورتی‌که موتور متوقف شود، مقاومت الکتریکی آن به‌میزان قابل توجهی افت می‌کند و این مسئله می‌تواند با افزایش جریان شدید همراه باشد. این افزایش ناگهانی جریان، در کمتر از چند ثانیه باعث سوختن سیم‌پیچ موتور می‌شود. بنابراین با وجود یک کنترل فاز چنین حادثه‌ای پیش نمی‌آید و موتور سریعا از منبع جدا می‌شود.
وظيفه كنترل فاز

نظارت بر ولتاژ

اگر دستگاه‌های الکتریکی در سطوح ولتاژ نادرست به‌طور دائم کار کنند، به‌طور حتم دچار آسیب می‌شوند. زیرا اجزای الکتریکی در اثر ولتاژ بیش از حد از بین می‌روند و عایق دستگاه‌های الکتریکی با آسیب شدید مواجه می‌شود. همچنین ولتاژ پایین‌تر از حد تعیین‌شده، می‌تواند علت عدم روشن‌شدن موتور یا عدم کارکرد کنتاکتور باشد. علاوه‌براین چنین مشکلی ممکن است موجب آسیب حرارتی به تجهیزات الکتریکی شود. به‌همین دلیل برای جلوگیری از این آسیب‌ها باید از یک رله کنترل فاز استفاده کنید.

مزایای کنترل فاز

اگر می‌پرسید مزایای کنترل فاز چیست، باید گفت که این دستگاه مزایای زیادی دارد که برخی از مهم‌ترین آن‌ها عبارتند از:

کاربرد کنترل فاز

از کاربردهای کنترل فاز می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

چگونه کنترل فاز مناسب انتخاب کنید؟

قبل از هر چیز باید بدانید چه منابعی در محل دارید. این منابع ممکن است، سه‌فاز سه‌سیمه یا چهارسیمه باشند. یک رله نظارت فاز، فاز‌به‌فاز را برای تشخیص بیشترین ولتاژ اندازه‌گیری می‌کند. در مرحله بعد باید بدانید که به چه تعداد رله خروجی نیاز است. معمولاً خروجی‌های تغییر قطبی تک یا دو قطبی مناسب هستند. اگر بیشتر نیاز دارید، می‌توانید از رله‌های اسلیو استفاده کنید. در نهایت باید بدانید که چه عملکردهای نظارتی لازم دارید.

سخن پایانی

در این مقاله توضیح دادیم که کنترل فاز چیست و چگونه کار می‌کند. همچنین از مزایا و کاربردهای آن سخن گفتیم. وجود رله کنترل فاز برای مدارهای سه‌فاز و گاها برای مدارهای تک‌فاز ضروری است تا از آسیب‌های ناشی از تلفات خنثی، عدم تقارن فاز، توالی فاز، ولتاژ بیش از حد، زیرولتاژ و تلفات فاز و … جلوگیری کند. اگر به‌فکر خرید رله کنترل فاز هستید، ما برند هیمل را به شما پیشنهاد می‌کنیم. هیمل یکی از برندهای معتبر در زمینه تولید تجهیزات الکتریکی باکیفیت شناخته می‌شود که گروه فنی مهندسی صباصنعت، تنها نماینده آن در ایران است. برای اطلاع از شرایط فروش ویژه و مشاوره رایگان با ما تماس بگیرید.

ارسال نظر
پاسخ دهید

اشتراک گذاری

فهرست

یک حساب کاربری رایگان برای ذخیره آیتم‌های محبوب ایجاد کنید.

ورود به سیستم

یک حساب کاربری رایگان برای استفاده از لیست علاقه مندی ها ایجاد کنید.

ورود به سیستم