تحقیق برای کارگاه مدار فرمان

مدار فرمان

١-  نقشه هاى مدار کنترل :
………………………………………………………………………….    
در نقشه یک سیستم الکتریکی وسایل و تجهیزات با علامت های اختصاری نمایش
داده میشود. ( که در نقشه های

آتی از سیستم IEC استفاده میشود.

٢- علائم اختصاری : ……………………………………………………………………………………

علائم اختصاری برای کنتاکتهايی که در مدارات الکتريکيودرمدارفرمان به کارمی رود درشکل زير نما يش داده شده است.

٣-  حروف شنا سايی : …………………………………………………………………………………

هر دستگاهی که درمدا فرمان مورد استفا ده
قرار می گيرد با يک حرف لاتين شناسايی و به وسيله همين حرف در تمامی نقشه
ها وليست وسايل نشان داده می شود.

اگرتعداد دستگاه ها دريک نقشه مشابه از يکی بيشتر باشد دراين صورت به دنبال حرف مشخص کننده دستگاه عدد نيزآ ورده می شود.

Q1-Q2-Q3

K1M-K2M

KT1-KT2

دستگاه	حروف شناسایی	مثال
کلید	Q	جدا کننده-کلید بار-کلید قدرت
کلید کمکی	I	کلید فرمان-کلید فشاری
کنتاکتور	KM	کنتاکتورهای قدرت
کنتاکتور کمکی	K	—
رله های فرمان	KT	—
حفاظت کننده	F	فیوزها-رله حفاظتی-قطع کننده ها
وسایل خبری	H	لامپ سیگنال-دستگاه نشان دهنده

۴- انواع نقشه ها : ………………………………………………………………………………………

1-۴- شمای فنی يا تک خطی : …………………………………………………………………….

اين نوع نقشه ديد کلی درباره تا سيسات برقی ارائه می دهد .

2-4 شمای مسير جريان : ……………………………………………………………………….

يکی ازمهمترين نقشه هايی که درمدارهای فرمان
به کار میرود ، نقشه مسیر جریان است. .اين نقشه علاوه براستفاده
درمونتاژکاری در عیب یابی مدار نیز بسیار مفید است. نقشه مسيرجريان
معمولابه دو قسمت مدار فرمان

و مدار قدرت تقسیم میشود.

کليه وسايل باحروف استانداردی مشخص ميگردد
که در سمت چپ علایم اختصاری نوشته میشود.مسیر جریان هر خط به طور کامل
معلوم است. شماره گذاری مسير جر يان هااز چپ به راست بوده و زير خط افقی
مدار جدولی ترسيم می شود که معلوم میکند کنتاکتهای این وسیله در کدام خطوط
مدار فرمان قرار دارند .

خط تیره در این جدول نمایش دهنده عدم استفاده از کنتاکت ان وسيله است.

وسايل دستی و اتوماتيک

کلیه وسایلی که با دست فرمان میگیرند (مانند استاپ استارت ها)ويا به طورمکانيکی فرمان می گيرند (مانند

ميکروسيچها يا ليميت سويچها) با اعداد تک
رقمی مشخص می شوند. برای کنتاکتهای بسته اين وسايل از اعداد ١و ٢و براي
کنتاکتهای باز آنها از اعداد ٣ و ۴ استفاده ميشود.هرگاه ازيک نوع وسيله به
طور زياد استفاده شود

به حروف مشخص کننده وسيله انديس عددی می دهيم.

وسايل اتوماتيکی

 (مانند کنتاکتورهاوتايمرهاوبی متالها) ……

آن قسمت ازکنتاکتورها که درمدارقدرت به
کارميروند با اعداد تک رقمی مشخص ميشوندبدين صورت که ورودی تيغه ها بااعداد
١و ٣و ۵ وخروجی آنها با اعداد ٢و  ۴و ۶ نمايش داده می شود. کنتاکت های
فرمان کنتاکتوربه دو روش مشخص می شوند.درهردوروش کنتاکتهای فرمان با
اعداددورقمی مشخص ميشوند درروش اول عدد سمت چپ معرف چندمين کنتاکت
کنتاکتوراست ورقم سمت راست اگر ١و ٢باشد به معنی بسته بودن واگر ٣و ۴ باشد
به معنی باز بودن است. کنتاکت اعداددراين روش به دنبال هم وبه صورت سری
نوشته ميشودودر روش دوم کنتاکتهای بازوبسته دسته بندی ميشوندوجداگانه شماره
ميگيرند وهمچنين مدارقدرت بی متال مثل کنتاکتورها با اعداد تک رقمی مشخص
ميشوندو ١و ٣و ۵ورودی و ٢و ۴و ۶خروجی قسمت قدرت بی متال می باشد. شماره
طبقه دوم کنتاکتورهاازعدد ۵شروع می شود.

ساختمان وطرزکارکليد مغناطيسی

اجزای تشکيل دهنده مدارهای کنترل اتوماتيک ………………………………………………..

برای طراحی مدارات اتوماتيک وکار با
انهابايد وسايل تشکیل دهنده آنها را به طور کامل شناخت وبه اصول ساختمان
اين وسایل آشنا شد. وسایلی که درمدارفرمان بکارمی رودعبارتند از:

١- کنتاکتور يا کليد مغنا طيسی

٢- شستی استاپ استارت

٣- رله حرارتی

۴- رله مغنا طيسی

۵- لامپهای سيگنال

۶- فيوزها

٧- ليميت سويچ ها

٨- کليدهای تابع فشار

٩- کليدهای شناور

١٠ – چشم های الکتريکی(سنسورها)

١١ – تايمروانواع انها

١٢ – ترموستات

١٣ – کليدهای تابع دور

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

کنتاکتور يا کليد مغنا طيسی

کنتاکتورها کلیدهای الکترو مغناطیسی می باشند که مهمترین جزء مدارهای فرمان الکتریکی را تشکیل میدهد.
موارد استفاده کنتاکتورها امروزه در ماشینهای صنعتی بسیار زیاد بوده و
برای راه اندازی و کنترل اکثر ماشینها از کنتاکتور استفاده میشود .
مزایای استفاده کنتاکتورها در ازای کلیدها را میتوان بشرح زیر بیان نمود:
۱.کنترل و فرمان از راه دور توسط کنتاکتور اقتصادی تر وایمنی تر است.
۲.از خطرات ناشی از راه افتادن دوباره ماشینهایی که در اثر قطع ناگهانی برق شبکه از کار افتاده است جلو گیری میکند .
۳.توسط کنتاکتور امکان قطع و وصل مصرف کننده از چندین محل عملی میباشد.
۴.امکان مدار فرمان اتوماتیک مقدور است .
۵.با طراحی مناسب میتوان سرعت قطع ووصل مدار رابالابرد .
۶.حفاظت دستگاه ها مناسب تر و مطمئن تر است .

ساختمان کنتاکتورها:

کنتاکتور تشکیل شده است از یک مغناطیس
الکتریکی که یک قسمت آن متحرک بوده و توسط فنری از قسمت ثابت نگه داشته
میشود و یک سری کنتاکت عایق شده را از یکدیگر به آن متصل می باشند و با آن
حرکت میکنند.
در قسمت ثابت این مغناطیس الکتریکی فیزیک یک سری کنتاکت
دیگر نیز محکم شده است . هنگامی که از سیم پیچ مغناطیسی جریان معینی عبور
میکند . کنتاکتهای متحرک توسط نیروی مغناطیسی به کنتاکتهای ثابت فشرده می
شوند و در همان حال یک یا چند فنر فشرده شده ویا کشیده می شوند . اما زمانی
که ولتاژ قطع شده و یا از حد معینی کمتر شود . نیروی فنرها باعث میشود که
این کنتاکتها بطور اتوماتیک از هم جدا شوند.
کنتاکتورهای استاندارد شده
دارای سه کنتاکت اصلی برای مدار تغذیه مصرف کننده (اصلی) و چند کنتاکت
فرعی برای مدار فرمان است
.                                                            .
در
مورد کنتاکتور میتوان گفت که یک کلید مغناطیس است که وقتی ولتاژ مورد نظر
به آن اعمال میشود یک سری کنتاکت(یا کلید)باز را بسته و یک سری کنتاکت بسته
را باز میکند.که با استفاده از این خاصیت مدارهای مختلفی میتوان مدارهای
زیادی رو طراحی کرد.این کلید از دو هسته به شکل E یا U که یکی ثابت و دیگری
متحرک است و در میان هسته ثابت یک بوبین یا سیم پیچ قرار دارد،تشکیل شده
است. وقتی بوبین به برق وصل میشود با استفاده از خاصیت مغناطیسی ،نیروی
کششی فنر را خنثی میکند و هسته فوقانی را به هسته تحتانی متصل کرده باعث
میشود که تعدادی کنتاکت عایق شده از یکدیگر به ترمینال های ورودی و خروجی
کلید متصل میشود و یا باعث باز شدن کنتاکت های بسته کنتاکتور بسته کنتاکتور
گردد.در صورتی که مدار تغذیه بوبین کنتاکتور قطع شود ،در اثر نیروی فنری
که داخل کلید قرار دارد هسته متحرک دباره به حالت اول باز میگردد.مزایای
استفاده از کنتاکتورکنتاکتورها نسبت به کلیدهای دستی صنعتی مزایایی به شرح
زیر دارند:1_مصرف کننده می تواند از راه دور کنترل می شود.2_مصرف کننده
میتواند از چند محل کنترل شود.3_امکان طراحی مدار فرمان اتوماتیک برای
مراحل مختلف کار مصرف کننده وجود دارد.4_سرعت قطع و وصل کلید زیاد و
استهلاک آن کم است.5_از نظر حفاظتی مطمئن ترند و حفاظت مطمئن تر و کامل تری
دارند.6_عمر موثرشان بیشتر است.7_هنگام قطع برق،مدار مصرف کننده نیز قطع
می شود و به استارت مجدد پیدا میکند؛در نتیجه از خطرات وصل ناگهانی دستگاه
جلو گیری می کند.کنتاکتور برای جریان های AC وDC ساخته میشود.تفاوت این دو
کنتاکتور در این است که در کنتاکتور های AC از یک حلقه اتصال کوتاه برای
جلوگیری از لرزش حاصل از فرکانس برق استفاده می شود. نیروی کششی یک مغناطیس
الکتریکی جریان متناوب،متناسب با مجذور جریان عبوری از آن و در نتیجه
متناسب با مجذور اندکسیون مغناطیسی است.چون مقدار جریان لحظه ای با توجه به
رابطه i=Imax SIN wt تعقیر میکند،نیروی کششی مغناطیسی نیز برابر با F=Fmax
sin wt (سینوس توان 2 دارد که نمیشد تایپ کنی) خواهد شد و تعداد دفعاتی که
این نیرو ماکزیمم و صفر می شود، به اندازه دو برابر فرکانس شبکه خواهد
گردید.در نتیجه ،در لحظاتی که مقدار نیروی کششی بیشتر از نیروی مقاوم فنر
های کنتاکتور باشد ،هسته کنتاکتور جذب می شود و در لحظاتی که مقدار نیروی
کششی کمتر از مقدار نیروی فنر ها شود،هسته متحرک هسته نیز آزاد شده و به
محل اول خود باز می گردد.بدین ترتیب در هسته متحرک لرزش و صدا ایجاد خواهد
شد این نوسانات را می توان به وسیله یک حلقه بسته در سطح قطب ها جا سازی
شده و حدود نصف تا 3/2 سطح هر قطب را پوشانده است از بین برد و لرزش آن را
برطرف کرد. عمل این حلقه آن است که مانند سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتوری که
در حالت اتصال کوتاه قرار گرفته است،از آن جریان القایی عبور میکند و باعث
ایجاد فوران مغناطیسی فرعی در مدار هسته می شود. این فوران فرعی با فوران
اطلی اختلاف فاز دارد و در زمانی که نیروی کششی حاطل از فوران اطلی صفر
باشد ،نیروی کششی حاصل از فوران اطلی ماکزیمم خواهد بود و در حالتی که
نیروی حاصل از فوران ماکزییم باشد ،این نیرو صفر خواهد بود و چون جمع این
دو نیرو به هسته متحرک اثر میکند،نیروی کششی در هر لحظه از نیروی مقاومت
فنر بیشتر خواهد بود.ولتاژ تغذیه بوبین متفاوت است و از 24 تا 380ولت ساخته
می شود. در اکثر کشورهای صنعتی برای حفاظت بیشتر ،تغذیه بوبین کنتاکتور را
زیر ولتاژ حفاظت شده (65ولت)انتخاب میکنند. و یا برای تغذیه مدار فرمان
،ترانسفورماتور مجزا کننده به کار می برند.

 

 

 

شناخت مشخصات کنتاکتورنوع کنتاکتور

با توجه به نوع مصرف کننده و شرایط کار
،کنتاکتورها دارای قدرت و جریان عبوری مشخصی برای ولتاژهای مختلف هستنند.
بنابراین باید به جدول و مشخصات کنتاکتور توجه کافی مبذول کرد و انخاب
کنتاکتو.را منطبق بر مشخصات مورد نیاز قرار داد.برای اتصال مصرف کننده به
شبکه باید از کلید یا کنتاکتوری با مشخصات مناسب استفاده کرد که کنتاکت های
آن تحمل جریان راه اندازی و جریان دائمی را داشته باشد و همچنین در صورت
اتصال کوتاه،جریان لحظه ای زیادی که از مدار عبور می کند. و یا جرقه ای که
هنگام اتصال مدار ایجاد می شود ،صدمه ای به کلید نزند.بدین منظور و برای
این که بتوانیم پس از طراحی مدار ،کنتاکتور مناسب را برای اتصال مصرف کننده
به شبکه انتخاب کنیم،باید با مقادیر نامی مربوط به کنتاکتور آشنا
شویم.برای انتخاب کنتاکتور در قدرت های مختلف می توان از جدول هایی استفاده
کرد.

قسمتهای مختلف کنتاکتور عبارتند از:

۱- حامل کنتاکتهای ثابت( باید دارای درجه عایقی مناسبی باشد )
۲- ترمینال
۳- صفحه فلزی انتهایی برای نصب قسمتهای ثابت روی آن
۴- کنتاکتهای ثابت و متحرک ( این کنتاکتها باید در یک خط قرار گرفته و از
پوشش اکسید نقره بمنظور بالا بردن ضریب اطمینان در مقابل کار زیاد در روی
آنها استفاده شود )
۵- بوبین کنتاکتور (در کنتاکتور این بوبین طوری طراحی شده است که در مقابل عوامل جوی و نیروهای مکانیکی مقاوم باشد )
۶- ترمینالهای ورودی و خروجی
۷- سیستم هسته آهنی ثابت و متحرک
۸- قسمت کنترل جرقه
۹- حامل کنتاکتهای متحرک ( این قسمت باید دارای درجه عایقی مناسبی باشد).

جریانهای نامی . جریان کار نامی ولتاژ کار نامی و انرژی مصرفی کنتاکتورها

جریانهای نامی: …………………………………………………………………………………………..

چون کنتاکتهای متحرک با فشار بر روی
کنتاکتهای ثابت اتصال پیدا میکنند و سطح کنتاکتها نیز کاملا صاف نیست لذا
سطح تماس آنها یک نقطه کوچک خواهد بود بنابراین در محل تماس دو کنتاکت
مقاومت الکتریکی وجود داشته و عبور جریان با عث گرم شدن کنتاکتها خواهد شد .
هرچه زمان عبور جریان از کنتاکتورها بیشتر
باشد کنتاکتهای آن بیشتر گرم میشود .باتوجه به زمان لازم برای وصل بودن کنتاکتورها جریانهای زیر نعریف میشود :
الف ـــ جریان دائمی ( Ith2 )
جریانی است که میتواند در شرایط کار نرمال و در زمان نامحدود و بدون قطع
شدن از کنتاکتهای کنتاکتور عبور کرده و به آن صدمه ای نزند و حرارت ایجاد
شده در کنتاکتها از حد مجاز تجاوز ننموده .
ب ـــ جریان هفتگی ( Ith1 )
جریانی است که در شرایط کار نرمال و با هفته ای یک بار اتصال میتوان از
کنتاکتهای کنتاکتور عبور کرده و در خصوصیات کار کنتاکتور هیچگونه تغییری
پیش نیاورد .
ج ـــ جریان هشت ساعتی ( Ith )
جریانی است که با
اتصال یک بار در هر هشت ساعت در شرایط کار نرمال میتواند از کنتاکتهای
کنتاکتور عبور کرده و تغییری در خصوصیات کار کنتاکتور ایجاد نکند .

جریان کار نامی :…………………………………………………………………………………………..

جریان کار نامی یک کنتاکتور جریانی است که شرط استفاده از کنتاکتور را بیان میکند و در رابطه با نوع و مقدار ولتاژ بار میباشد .
جریان اتصال کوتاه ضربه ای:
در مدار فرمان و مدار قدرت کنتاکتور باید از وسایل حفاظتی استفاده نمود تا
در صورت اتصال کوتاه بلافاصله مدار قطع شود چون در فاصله زمانی اتصال
کوتاه تا قطع مدار توسط وسایل حفاظتی از کنتاکتهای کنتاکتور نیز جریان خیلی
زیادی عبور میکند لذا باید کنتاکتها تحمل این جریان را در این زمان کوتاه
داشته باشند و به یکدیگر جوش نخورده و یا تغییر فرم ندهند .
مقدار ماکزیمم جریان را در لحظه اتصال کوتاه به Is نشان داده و جریان اتصال کوتاه ضربه ای مینامند .
جریان نامی زمان کم ( جریان ۱ ثانیه )
مقدار موثر جریانی را که کلید برای زمان یک ثانیه در حالت اتصال کوتاه
میتواند تحمل کند بدون اینکه صدمه ببیند جریان نامی زمان کم و یا جریان یک
ثانیه تامیده میشود.

 

 

ولتاژ های نامی :…………………………………………………………………………………………..

الف ـــ ولتاژ کار نامی ( Ue )
مربوط به
اتصال دهنده ( کنتاکتها ) بوده و مقدار ولتاژی است که کنتاکتها میتوانند
با جریان کار نامی Ie در این ولتاژ مورد استفاده قرار گیرند .
ب ـــ ولتاژ عایقی نامی ( Ui )
استحکام عایقی بین عضوهای اتصالی را مشخص میکند .
ج ـــ ولتاژ تغذیه نامی ( Uc )
ولتاژی است که باید به بوبین کنتاکتور اتصال یابد و معمولا مقدار آن روی بوبین کنتاکتور نوشته میشود .

انرژی مصرفی کنتاکتورها :………………………………………………………………………………

بوبین هر کنتاکتوری را می توان برای کار با ولتاژهای مختلف طراحی نمود از ۱۲ولت جریان مستقیم تا ۱۵ ولت متناوب و ولتاژهای دیگر .
به علت عبور جریان از بوبین کنتاکتور . کنتاکتور به صورت یک مصرف کننده
مقداری توان مصرف کرده و گرم میشود . یک کنتاکتور خوب باید دارای مصرف
داخلی کم باشد . برای کم کردن مصرف کنتاکتور میتوان از یک مقاومت که بعد از
عملکرد کنتاکتور بابوبین سری شود استفاده کرد . به دو سر این مقاومت تیغه
ای از خود کنتاکتور وصل میگردد بعد از اینکه جریان وارد سیم پیچ شد تیغه که
قبلا بسته بود باز شده و مقاومت سر راه بوبین قرار میگیرد با آن سری می
شود .

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

رله چیست ؟

حفاظت تجهیزات و دستگاه های سیستم قدرت در
مقابل عیوب و اتصالیها ، به وسیله كلید قدرت انجام می گیرد قبل از اینكه
كلید قدرت بتواند باز شود ، سیم پیچی عمل كننده آن باید تغذیه شود این
تغذیه به وسیله رله های حفاظتی انجام می پذیرد . رله به دستگاهی گفته می
شود كه در اثر تغییر كمیت الكتریكی مانند ولت و جریان و یا كمیت فیزیكی مثل
درجه حرارت و حركت روغن ( در رله بوخهولس ) تحریك شده و باعث به كار
افتادن دستگاههای دیگر و نهایتاً قطع مدار به وسیله كلید قدرت ( در سیستم
تولید و انتقال و توزیع ) یا دژنكتور می گردد .

 

بنابراین به وسیله رله :

• محل وقوع عیب از شبكه جدا سازی شده باعث می شود كه سایر قسمتهای سالم شبكه همچنان به كار خود
ادامه دهند و پایداری و ثبات شبكه به همان حالت قبلی محفوظ بماند .
• تجهیزات و دستگاهها در مقابل عیوب و اتصالی ها محافظت شده و میزان
خسارات وارده به آنها محدود گردد . سبب به وجود آمدن اتصالی ها و تأثیرات
آنبه دو علت زیر اتصالی ها می توانند به وجود آیند :
الف – تأثیرات
داخلی تأثیرات داخلی كه باعث خراب شدن و از بین رفتن دستگاهها یا خطوط
انتقال و توزیع می شود عبارتند از :فاسد شدن قسمتهای عایق در یك مولد ،
ترانسفورماتور ، خط ، كابل و غیره . این ضایعات و امكانات مكن است مربوط به
عمر عایق ، عدم تنظیم صحیح ، عدم ساخت صحیح و یا عدم نصب صحیح عایق باشد .
ب – تأثیرات خارجیتأثیرات خارجی شامل تأثیرات زیادی است از آن جمله رعد و
برق ، اضافه بار كه باعث به وجود آمدن حرارت شود ، برف و باران ، باد و
طوفان ، شاخه درختها ، حیوانات و پرندگان ، سقوط اشیاء اشتباه در عملیات و
خسارتهایی كه یه وسیله مردم وارد می شود و غیره . وقتی كه یك اتصالی در
مداری رخ دهد ، جریان افزایش یافته و ولتاژ ( اختلاف پتانسیل ) نقصان پیدا
می كند افزایش جریان حرارت زیادی را به وجود آورده كه ممكن است منجر به آتش
سوزی یا انفجار شود . اگر اتصالی به صورت جرقه باشد ممكن است خسارت زیادی
به بار آورد . برای مثال اگر جرقه ای بر روی خط انتقال نیرو به وجود آمده و
سریعاً بر طرف نشود خط را سوزانده و باعث پاره شدن آن خواهد شد و نتیجه
سبب قطع برق برای مدت طولانی خواهد شد . نقصان ولتاژ كه در اثر یك اتصالی
به وجود آید می آید برای دستگاههای الكتریكی بسیار زیان آور است و اگر این
ولتاژ ضعیف برای چند ثانیه ایی ادامه داشته باشد ، موتورهای مشتركین از كار
باز ایستاده ، دوران مولدهای برق نامنظم و نا مرتب خواهد شد پس در صورت
وقوع جریان شدید و ولتاژ ضعیف به سبب اتصالی در مدار می بایست به فوریت
اتصالی كشف و برطرف گردد و جریان ولتاژ به حالت عادی باز گردانده شود.رله
های جریانی : رله های جریانی به منظور حفاظت شبکه های الکتریکی در مقابل
عیوب ناشی از خطاهای جریان بکار میروند . عمده عیوبی که توسط رله های
جریانی تشخیص داده می شوند عبارت است از : اتصال کوتاه در شبکه اضافه جریان
اضافه بارجریان نشتی (ارت فالت) عدم تقارن جریان سه فاز کاهش بار ( در
مورد موتورها)افزایش مدت زمان راه اندازی (در مورد موتورها)قفل بودن روتور
(در مورد موتورها) حفاظت اتصال کوتاه و اضافه جریان و اتصالی زمین : اولین و
یکی از مهمترین حفاظت هایی که در یک سیستم وجود دارد حفاظت اتصال کوتاه و
اضافه جریان و نشتی زمین می باشد . این حفاظت ها با حفاظت اضافه بار تفاوت
آشکاری دارد چون حفاظت اضافه بار بر اساس ظرفیت حرارتی واحد می باشند . در
این نوع حفاظت جریان سه فاز توسط سه عدد ترانسفورمر جریان حس می گردند و به
رله انتقال می یابند و بر اساس آن حفاظت صورت می گیرد . در مورد حفاظت فوق
منحنی قطع رله از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است زیرا حفاظت صحیح بر اساس
آن صورت میگیرد .این رله ها می توانند دارای دو گروه منحنی قطع باشند :
نوع زمان ثابت که پارامتر جریان و زمان به هم وابستگی ندارند و به صورت
جداگانه تنظیم می گردند و رله بر اساس جریان تنظیمی در زمان تنظیم شده
فرمان قطع را صادر می کنند . نوع زمان کاهشی که در این حالت زمان قطع رله
با یک منحنی به جریان عبوری از رله مرتبط می باشد . به این صورت که هر چه
جریان عبوری از رله بیشتر گردد زمان قطع رله کمتر خواهد بود

.بسته به عملکرد و نوع استفاده از رله منحنی های استانداردی برای این رله
ها تعریف می گردد که بشرح زیر است : Standard Inverse Curve (SIT)Very
Inverse Curve (VIT)Extremely Inverse Curve (EIT)Ultra Inverse Curve
(UIT) حفاظت سیستم های الکتریکی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است و
امروزه کمپانی های متعددی در حال طراحی و ساخت رله های حفاظتی می باشند .
برخی از کمپانی های معتبر که در این زمینه مشغول به فعالیت می باشند را
معرفی می کنیم.Siemens , Alstom , ABB , GE Power , Schneider , CEE ,
Reyroll به طور کلی رله های حفاظتی باید دارای مشخصات زیر باشند : سرعت
عملکرد : این پارامتر در رله های حفاظتی بسیار حائز اهمیت است چون رله های
حفاظتی هنگام خطا موظفند با سرعت هرچه تمامتر بخش های معیوب را از قسمت های
سالم جدا نمایند .
حساسیت : این پارامتر به حداقل جریانی که سبب قطع
رله می گردد بر میگردد . تشخیص و انتخاب در شرایط خطا : این پارامتر نیز
بسیار مهم است زیرا در شبکه هایی که دارای چند باس بار و رله حفاظتی هستند
هنگام وقوع خطا می باید قسمت معیوب به درستی تشخیص داده شده و از شبکه جدا
گردد و قسمتهای سالم به کار خود ادامه دهد. پایداری : این پارامتر به این
باز میگردد که یک رله حفاظتی به تمامی خطاهایی که در محدوده حفاظتی خود به
درستی عکس العمل نشان دهد و در مقابل خطاهای این محدوده عکس العملی نشان
ندهد .
دسته بندی رله های حفاظتی بر اساس پارامترهای اندازه گیری :
الف) رله های جریانی : این رله ها بر اساس میزان جریان ورودی به رله عمل
می کند . حال این جریان می تواند جریان فازها , جریان سیم نول , مجموع جبری
جریانهای فازها باشد (رله های جریان زیاد – رله های ارت فالت و …. ) و
جریان ورودی رله می تواند تفاضل دو یا چند جریان باشد ( رله های دیفرانسیل و
رستریکت ارت فالت )
ب) رله های ولتاژی : این رله ها بر اساس ولتاژ
ورودی به رله عمل میکند این ولتاژ می تواند ولتاژ فازها باشد (رله های
اضافه یا کمبود ولتاژ و ….) و یا میتواند مجموع جبری چند ولتاژ باشد )
رله تغییر مکان نقطه تلاقی بردارهای سه فاز)
ج) رله های فرکانسی : این رله ها بر اساس فرکانس ولتاژ ورودی عمل میکند ( رله های افزایش و کمبود فرکانس)
د) رله های توانی : این رله ها بر اساس توان عمل می کنند به عنوان مثال
رله هایی که جهت توان را اندازه گیری می کنند یا رله هایی که توان اکتیو و
راکتیو را اندازه گیری می کنند .
ه) رله های جهتی : این رله ها از جنس
رله های توانی هستند که بر اساس زاویه بین بردارهای ولتاژ و جریان عمل
میکنند مانند رله های اضافه جریان جهتی که در خطوط چند سو تغذیه رینگ و
پارالل بکار می روند و یا رله های جهت توان که جهت پرهیز از موتوری شدن
ژنراتور هنگام قطع کوپلینگ آن بکار میرود . و) رله های امپدانسی : مانند
رله های دیستانس که در خطوط انتقال کاربرد فراوانی دارند . ز) رله های
وابسته به کمیت های فیزیکی : مانند حرارت – فشار – سطح مایعات و …. مانند
رله بوخ هلتس ترانسفورمرها
ح) رله های خاص : رله هایی هستند که برای
منظورهای خاص به کار میروند مثلا رله تشخیص خطای بریکر – رله مونیتورینگ
مدار تریپ بریکر – رله لاک اوت و …..

نگاهی اجمالی:

هرگاه از یک سیم پیچ که دارای هسته آهنی است، جریان الکتریکی عبور کند، هسته سیم پیچ آهنربا می‌شود. از این خاصیت برای قطع و وصل مدارها استفاده می‌شود. جزئی که این عمل را انجام می‌دهد، رله نامیده می‌شود. بطور کلی رله‌ها به دو دسته تقسیم می‌شوند:

رله ضربه‌ای : ……………………………………………………………………………………………..

رله ضربه‌ای تشکیل شده است از یک بوبین با هسته آهنی که یک اهرم در بالای آن قرار دارد. وقتی ولتاژ
به بوبین وصل می‌شود، اهرم به طرف هسته کشیده می‌شود. در انتهای اهرم یک
زائده پلاستیکی وجود دارد. در مقابل این زائده یک چرخ دنده به اندازه 8/1
دور دوران می‌کند. در زیر این چرخ دنده کنتاکتی وجود دارد که با چرخش چرخ
دنده قطع و وصل می‌شود. طریقه قطع و وصل به این ترتیب است که روی محور چرخ
دنده یک مکعب وجود دارد که هنگام دوران ، در یک مرحله سطح صاف مکعب و در
مرحله بعد راس مشترک بین دو سطح جانبی مکعب روی کنتاکت قرار می‌گیرد و به
این ترتیب مدار را قطع و وصل می‌کند.

طرز اتصال یک رله ضربه‌ای بسیار ساده است. معمولا این رله‌ها با ولتاژ 220
ولت کار می‌کنند. غالبا در داخل رله یک طرف بوبین به یک طرف کنتاکت اتصال
داده شده است که در این حالت تعداد ترمینالهای خروجی رله سه عدد است. برای
اتصال رله ضربه‌ای به مدار از شستی استارت استفاده می‌کنند. مقدار جریان
مجاز کنتاکتهای داخلی رله بوسیله کارخانه سازنده روی آن نوشته می‌شود.
همچنین نقشه اختصاری اتصال رله نیز روی آن ترسیم می‌شود. اگر شما با علائم
اختصاری نقشه آشنایی داشته باشید، به آسانی می‌توانید نقشه حقیقی رله را از
روی نقشه اختصاری آن که بوسیله کارخانه داده شده است، ترسیم کنید.

رله زمانی : ……………………………………………………………………………………………………

رله‌های زمانی در انواع مختلف و با ساختمانهای گوناگونی ساخته می‌شوند. در گذشته برای این که تعدادی لامپ
را از چند نقطه خاموش و روشن کنند، از کلید تبدیل به همراه کلید صلیبی
استفاده می‌کردند (مثلا در راهروهای طویل و دارای خروجی‌های متعدد و یا در
راه پله‌های ساختمانهای چندین طبقه)، اما امروزه کلید صلیبی کمتر شاخته
می‌شود و در بازار موجود نیست و به جای آن در چنین مواردی از نوعی رله
زمانی استفاده می‌شود که به آن رله راه پله می‌گویند.

در مدار روشنایی راه پله با رله زمانی ، با فشار به یک شستی که جای کلید
بکار گرفته شده است، رله شروع به کار کرده و لامپهای راه پله روشن می‌شوند و
پس از گذشت زمان معینی خاموش می‌گردند. بر روی رله‌های راه پله معمولا
دکمه‌ای وجود دارد که سه حالت خاموش ، روشن دائم و روشن زمانی
توسط آن انتخاب می‌شود. حالت خاموش برای روز است، حالت روشن دائم برای
مواقعی از شب که رفت آمد زیاد است، استفاده می‌شود و حالت روشن زمانی برای
اوقاتی از شب که رفت آمد کم است، در نظر گرفته شده است.

رله در حالت روشن ، زمان معینی که روی آن تنظیم شده است، لامپها را روشن
نگه می‌دارد. معمولا زمان تنظیمی به گونه‌ای است که فرد پس از ورود به راه
پله بتواند در روشنایی لامپها به در منزل برسد. رله‌های زمانی در دو نوع
ساده و تاخیری هستند. معمولا هر رله دارای کنتاکتهایی است که در
شرایط عادی (تحریک نشده) باز یا بسته‌اند. زمانی که رله عمل می‌کند،
کنتاکتهای باز آن بسته و کنتاکتهای بسته آن باز می‌شود. به این ترتیب
می‌توان با استفاده از این کنتاکتها مداری را قطع یا وصل کرد.

هنگامی که یک رله زمانی ساده را تحریک می‌کنیم، این رله پس از گذشت زمان
تنظیم شده روی آن ، تغییر حالت داده و عمل قطع و وصل را انجام می‌دهد و تا
زمانی که تحریک رله را قطع نکنیم، در این حالت باقی می‌ماند. با قطع تحریک ،
رله به حالت اول برمی‌گردد. رله تاخیری به این صورت عمل می‌کند که وقتی آن
را تحریک می‌کنیم، بلافاصله کنتاکتهای رله تغییر حالت داده و مدار را وصل
می‌کنند. پس با گذشت زمان تنظیم شده ، مجددا رله به حالت اول خود
برمی‌گردد. به این ترتیب معلوم می‌شود که رله‌های راه پله از نوع تاخیری هستند.

…………………………………………………………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………………………………………………………

فیوز

برای محافظت سیم ها از کوتاه شدگی مدار ، فیوز استفاده می شود فیوز ها سیم های نازک مسی اند یا سیم هایی که از فلزات زود گداخت مثل سرب
ساخته شده اند. که به طور سری به مدار حامل جریان متصل می شوند. و طوری در
نظرگرفته می شوند که اگر جریان از مقدار مشخص شده بیشتر شود ذوب می شود.
نمودار طرح وار زیر طرز کار فیوز را شرح می دهد وقتی که سیم ها توسط تکه
سیم مسی متصل شوند مدار کوتاه فیوز بطور سریع ذوب شده و مدار قطع می شود.

ساختمان فیوز فشنگی با توپی پیچی:

این
فیوز رایجترین نوع از فیوزهاست که به کار برده می شود. منشا اصلاح فیوزی به
توپی چینی(1) که در سطح بیرونی فیوز قراردارد، مربوط است، که سیم(2) با
نقطه ذوب پایین در آن قراردارد. توپی مانند سرپیچ لامپ در سر پیچ(3)
پیچانده می شود و پس در هر کوتاه شدن مدار تعویض می شود.

معمولا ، یک فیوز یا دسته فیوزهایی به اتصال های تامین کننده جریان در یک
ساختمان یا هر آپارتمانی متصل می شود. گاهی فیوزها را در جعبه مستقلی
قرارمی دهند. فیوزپریزی در ساختمان جعبه فیوز وجود دارد که باید با عبور
جریان 3تا 5A ذوب می شود، فیوز آپارتمان با عبور جریان 15تا 20A ذوب می
شود. در حالیکه فیوز یک ساختمان برای جریانهای خیلی شدیدتر چند صد آمپر
تنظیم می شود.

فيوزها بايد طوری انتخاب شوند که در
اثراضافه بار يا اتصال کوتاه و در کوتاه ترين زمان ممکن قبل ازاينکه صدمه
ای به سيمها و تجهيزات الکتريکی برسد قطع کند . فيوزها از نظرزمان قطع بر
حسب منحنی ذوب

سيم حرارتی داخل انها به دو نوع تند کار
وکند کار تقسيم شوند. فیوزهای تند کار زمان قطع کمتری نسبت به فيوزهای کند
کار دارند .تحمل جریان راه اندازی موتور در حدود ٣ تا ٧ برابر جريان نامی
است

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

رله های قابل برنامه ریزی ( PLC )

رله های قابل برنامه ریزی کوچکترین محصول
کارخانه های سازنده PLCاست.یکی از دلایل اصلی ساخت این رله ها داشتن امکان
برنامه ریزی با دست توسط کلیدهای روی این رله است ، که آنرا به قطعه ای
منحصر به فرد تبدیل کرده است.هرچند استفاده از رله قابل برنامه ریزی در
سیستم های کنترل واقعی و بزرگ با توجه به تعداد ورودی و خروجی های کم ،
جایی ندارد اما در تاسیسات الکتریکی کوچک مثل کنترل موتورخانه ساختمانها
یعنی سیستم های HVAC ( مخفف کلمات Heating ,Ventilation ,Air Conditioning
به معنی گرمایش ، تعویض هوا و تهویه مطبوع ) – دستگاه های دارای دو یا چند
موتور – کارگاه های کوچک صنعتی و… به کار میرود.
درابتدای تولید رله
های قابل برنامه ریزی ، بسیاری آنها را جانشین PLC ها می خواندند و در
مدارات فرمان (کنترل) که تعداد موتورها بیش از چند عدد نیست استفاده از رله
قابل برنامه ریزی را به جای PLC مناسب و صحیح می دانستند.اما در سال های
اخیر جایگاه آنها مشخص و متمایز شده است.PLCها باید خود رابا استاندارد
برنامه نویسی خاصی که استاندارد IEC61131 نام دارد هماهنگ کنند اما در رله
های قابل برنامه ریزی چنین توصیه ای وجود ندارد .دقت داشته باشید که این
معنای این گفته این نیست که این وسیله غیر استاندارد است و مطابق استاندارد
ساخته و برنامه ریزی نمی شود، چرا که معروفترین PLC ها هم هنوز با این
استاندارد خاص فاصله دارند.
تعریف رله قابل برنامه ریزی…………………………………………………………………………..
رله ای است که با روش برنامه ریزی خاصی که برپایه مدارهای منطقی است کار
می کند و از آن برای کنترل برخی فرآیندها در تاسیسات برقی استفاده می شود.
مزایای استفاده از رله قابل برنامه ریزی ……………………………………………………………
استفاده از رله های قابل برنامه ریزی نسبت به مدارهای فرمان و قدرت صنعتی دارای مزایای زیر است :
1- کاهش حجم سیم کشی ها و اتصالات مدار
2- امکان برنامه نویسی دستی بدون وجود رایانه
3- امکان طراحی ، چاپ و ذخیره �

---

مدار فرمان چیست

وسایلی که در مدارهای فرمان به کار میروند به این قرار است:
1_کنتاکتور(کلید
مغناطیسی)2_شستی استاپ استارت3_رله الکتریکی4_رله مغناطیسی5_لامپ های
سیگنال 6-فیوزها 7_لیمیت سویچ8_کلیدهای تابع فشار 9_کلیدهای شناور10_چشم
های الکتریکی(سنسورها)11_تایمر و انواع آن12_ترموستات13_کلیدهای تابع دور

بهره
برداری مطمئن و بی وقفه از تاسیسات الکتریکی و مراکز تولید نیرو و تامین
انرژی الکتریکی مورد نیاز تجهیزات برقی کارخانه جات صنعتی و مراکز اقتصادی
تا حدود زیادی به خصوصیات و ویژگی ها و طرز عمل کلیدها و وسایل کنترل
مدارها بستگی دارد.
در مدارهای الکتریکی وسایل مختلفی به کار میرود که
از مهمترین انها کنتاکتور یا کلید مغناطیسی است .استفاده از این کنتاکتور
در مدارهای کنترل تنوع طراحی های مختلف را به وجود می آورد.
برای طراحی
مدارهای کنترل و کار با آنها باید وسایل تشکیل دهنده آن را به طور کامل
شناخت و به اصول ساختمان و مورد استفاده این وسایل آشنا شد.
وسایلی که در مدارهای فرمان به کار میروند به این قرار است:
1_کنتاکتور(کلید
مغناطیسی)2_شستی استاپ استارت3_رله الکتریکی4_رله مغناطیسی5_لامپ های
سیگنال 6-فیوزها 7_لیمیت سویچ8_کلیدهای تابع فشار 9_کلیدهای شناور10_چشم
های الکتریکی(سنسورها)11_تایمر و انواع آن12_ترموستات13_کلیدهای تابع دور

در
مورد کنتاکتور میتوان گفت که یک کلید مغناطیس است که وقتی ولتاژ مورد نظر
به آن اعمال میشود یک سری کنتاکت(یا کلید)باز را بسته و یک سری کنتاکت
بسته را باز میکند.که با استفاده از این خاصیت مدارهای مختلفی میتوان
مدارهای زیادی رو طراحی کرد.

ساختمان کنتاکتور:
این
کلید از دو هسته به شکل E یا U که یکی ثابت و دیگری متحرک است و در میان
هسته ثابت یک بوبین یا سیم پیچ قرار دارد،تشکیل شده است. وقتی بوبین به
برق وصل میشود با استفاده از خاصیت مغناطیسی ،نیروی کششی فنر را خنثی
میکند و هسته فوقانی را به هسته تحتانی متصل کرده باعث میشود که تعدادی
کنتاکت عایق شده از یکدیگر به ترمینال های ورودی و خروجی کلید متصل میشود
و یا باعث باز شدن کنتاکت های بسته کنتاکتور بسته کنتاکتور گردد.
در صورتی که مدار تغذیه بوبین کنتاکتور قطع شود ،در اثر نیروی فنری که داخل کلید قرار دارد هسته متحرک دباره به حالت اول باز میگردد.
مزایای استفاده از کنتاکتورکنتاکتورها نسبت به کلیدهای دستی صنعتی مزایایی به شرح زیر دارند:

1_مصرف کننده می تواند از راه دور کنترل می شود.

2_مصرف کننده میتواند از چند محل کنترل شود.

3_امکان طراحی مدار فرمان اتوماتیک برای مراحل مختلف کار مصرف کننده وجود دارد.

4_سرعت قطع و وصل کلید زیاد و استهلاک آن کم است.

5_از نظر حفاظتی مطمئن ترند و حفاظت مطمئن تر و کامل تری دارند.

6_عمر موثرشان بیشتر است.

7_هنگام قطع برق،مدار مصرف کننده نیز قطع می شود و به استارت مجدد پیدا میکند؛در نتیجه از خطرات وصل ناگهانی دستگاه جلو گیری می کند.

کنتاکتور
برای جریان های AC وDC ساخته میشود.تفاوت این دو کنتاکتور در این است که
در کنتاکتور های AC از یک حلقه اتصال کوتاه برای جلوگیری از لرزش حاصل از
فرکانس برق استفاده می شود. نیروی کششی یک مغناطیس الکتریکی جریان
متناوب،متناسب با مجذور جریان عبوری از آن و در نتیجه متناسب با مجذور
اندکسیون مغناطیسی است.چون مقدار جریان لحظه ای با توجه به رابطه
i=ImaxSIN wt تعقیر میکند،نیروی کششی مغناطیسی نیز برابر با
F=Fmax sin wt (سینوس توان 2 دارد که نمیشد تایپ کنی)
خواهد
شد و تعداد دفعاتی که این نیرو ماکزیمم و صفر می شود، به اندازه دو برابر
فرکانس شبکه خواهد گردید.در نتیجه ،در لحظاتی که مقدار نیروی کششی بیشتر
از نیروی مقاوم فنر های کنتاکتور باشد ،هسته کنتاکتور جذب می شود و در
لحظاتی که مقدار نیروی کششی کمتر از مقدار نیروی فنر ها شود،هسته متحرک
هسته نیز آزاد شده و به محل اول خود باز می گردد.

بدین
ترتیب در هسته متحرک لرزش و صدا ایجاد خواهد شد این نوسانات را می توان به
وسیله یک حلقه بسته در سطح قطب ها جا سازی شده و حدود نصف تا 3/2 سطح هر
قطب را پوشانده است از بین برد و لرزش آن را برطرف کرد. عمل این حلقه آن
است که مانند سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتوری که در حالت اتصال کوتاه قرار
گرفته است،از آن جریان القایی عبور میکند و باعث ایجاد فوران مغناطیسی
فرعی در مدار هسته می شود. این فوران فرعی با فوران اطلی اختلاف فاز دارد
و در زمانی که نیروی کششی حاطل از فوران اطلی صفر باشد ،نیروی کششی حاصل
از فوران اطلی ماکزیمم خواهد بود و در حالتی که نیروی حاصل از فوران
ماکزییم باشد ،این نیرو صفر خواهد بود و چون جمع این دو نیرو به هسته
متحرک اثر میکند،نیروی کششی در هر لحظه از نیروی مقاومت فنر بیشتر خواهد
بود.

ولتاژ
تغذیه بوبین متفاوت است و از 24 تا 380ولت ساخته می شود. در اکثر کشورهای
صنعتی برای حفاظت بیشتر ،تغذیه بوبین کنتاکتور را زیر ولتاژ حفاظت شده
(65ولت)انتخاب میکنند. و یا برای تغذیه مدار فرمان ،ترانسفورماتور مجزا
کننده به کار می برند.

شناخت مشخصات کنتاکتور
نوع کنتاکتور

با
توجه به نوع مصرف کننده و شرایط کار ،کنتاکتورها دارای قدرت و جریان عبوری
مشخصی برای ولتاژهای مختلف هستنند. بنابراین باید به جدول و مشخصات
کنتاکتور توجه کافی مبذول کرد و انخاب کنتاکتو.را منطبق بر مشخصات مورد
نیاز قرار داد.

برای
اتصال مصرف کننده به شبکه باید از کلید یا کنتاکتوری با مشخصات مناسب
استفاده کرد که کنتاکت های آن تحمل جریان راه اندازی و جریان دائمی را
داشته باشد و همچنین در صورت اتصال کوتاه،جریان لحظه ای زیادی که از مدار
عبور می کند. و یا جرقه ای که هنگام اتصال مدار ایجاد می شود ،صدمه ای به
کلید نزند.

بدین
منظور و برای این که بتوانیم پس از طراحی مدار ،کنتاکتور مناسب را برای
اتصال مصرف کننده به شبکه انتخاب کنیم،باید با مقادیر نامی مربوط به
کنتاکتور آشنا شویم.
برای انتخاب کنتاکتور در قدرت های مختلف می توان از جدول هایی استفاده کرد.

شستی استاپ استارت و سلکتور سوئیچ های فرمان
شستی
ها از جمله وسایل فرمان هستنند که تحریک آنها به وسیله دست انجام میگیرد و
در انواع مختلف و برای کاربردهای متفاوت طراحی می شوند.
شستی که پس از
تحریک،دو کنتاکت وصل را قطع میکنند استاپ(قطع) و شستی هایی که پس از تحریک
دو کنتاکت،قطع را وصل می کنند شستی استارت (وصل) نامیده می شوند. شستی های
که هر دو عمل را در یک زمان انجام می دهند،به شستی استارت استاپ یا دوبل
معروف هستنند یعنی با فشار کلید دو کنتاکت باز بسته و دو کنتاکت بسته باز
می شود.
تصویر چند کلید استاپ استارت و در یکی از عکس ها یک کاربرد
اونو به نمایش گذاشته شده در ضمن در عکسی که سه کلید دارد کلید وسطی دوبل
می باشد.

رله اضافه بار(حرارتی یا بیمتال)
دستگاه
های الکتریکی را باید در مقابل خطرات و خطاهای احتمالی حفاظت کرد.یکی از
راه های حفاظت موتورهای الکتریکی ،استفاده از رله حرارتی و رله مغناطیسی
است رله حرارتی موتور را در مقابل اضافه بار حفاظت میکند.
رله اضافه باری جهت کنترل جریان موتورهای الکتریکی بکار میرود و یک نوع رله حفاظتی است.
این
رله از دو فلز مختلف الجنس که ضرایب انبساط طولی مختلفی دارند تشکیل شده
است. به اطراف این دو فلز به هم چسبیده ،یک رشته سیم حامل جریان الکتریکی
پیچیده شده را طوری تنظیم کرد که در اثر افزایش کم جریان ،دستگاه مربوطه
بدون دلیل و به سرعت قطع نشود با استفاده از این منحنی ها همچنین می توان
آنرا طوری تنظیم کرد که زمان قطع زیاد شده و عبور جریان اضافی موجب صدومه
به دستگاه نشود.
شرایط کار این رله ها از(20-)درجه تا (60+)درجه سانتی گراد متغیر است .

رله مغناطیسی
رله مغناطیسی نیز برای کنترل جریان به کار می رود . اصول کار این رله بر اساس پدیده مغناطیس پایه گذاری شده است .
از
این رله برای قطع جریان های اتصال کوتاه استفاده می شود.می دانیم که یک
اتصال کوتاه باید سریع قطع شود بنابر این در چنین موقعیتی نمی توان از رله
اضافه باری(حرارتی)استفاده نمودچون گرم شدن بیمتال رله به یک زمان نسبتا
طولانی نیاز دارد.
این رله از یک هسته مغناطیسی که اطراف آن چند دور
سیم پیچیده شده تشکیل گردیده است.عبور جریان اتصال کوتاه باعث مغناطیس شدن
و جذب اهرم قطع می شود.این رله را به طور مجرا به ندرت مورد استفاده قرار
می دهند و در کلیدهای اتوماتیک از آنها بهمراه رله های حرارتی بهره می
گیرند.

لامپ های سیگنال
لامپ
های علامت دهنده یا لامپ های سیگنال در کلیه دستگاه های صنعتی و تابلو های
توزیع و تابلو فرمان به کار میروند. نوع استفاده از این لامپ متفاوت است
.این لامپ به عنوان لامپ خبر استفاده می شود و میتوان روشن بودن،خاموش
بودن و یا عیب دستگاه و…را نشان دهد.
چراغ های مورد استفاده در مدار
فرمان ،یک چراغ کم قدرت (2/1تا5وات)است که با ولتاژهای مختلف از 24تا
220ولت کار میکند.این چراغ ها معمولا در سه رنگ استاندارد قرمز،سبزو
نارنجی ساخته می شوند.

برای
مثال در کارخانه ای که تعداد زیادی موتور در آن واحد مشغول به کار بوده و
فواصل آنها تا تابلوی کنترل نسبتا زیاد باشد،از چراغ قرمزی که توسط کنتاکت
بازی از کنتاکتور اصلی موتور روشن می شود استفاده می کنند.با استفاده از
کنتاکتهای باز کنتاکتور می توان چراغ سبزی را که نمایشگر حالت خاموشی مدار
است روشن نمود.در نقشه ها برای نمایش چراغ سیگنال از حرف h استفاده می شود.

تصویر چند لامپ سگنال از جلو و ساختمان آن
فیوزها
در
کلیه تاسیسات الکتریکی برای جلوگیری از صدمه دیدن و معیوب شدن وسایل و نیز
برای قطع کردن دستگاه های معیوب از شبکه که بر اثر عئامل مختلف از قبیل
نقصان عایق بندی،ضعف استقامت الکتریکی یا مکانیکی و ازدیاد بیش از حد
جریان مجاز(اتصال کوتاه)وسایل حفاظتی مختلف به کار می رود.این وسایل باید
طوری انتخاب شوند که در اثر اضافه بار یا اتصال کوتاه در کوتاهترین زمان
ممکن و قبل از اینکه صدمه ای به سیم ها و شبکه الکتریکی شبکه برسد،مدار
قسمت معیوب را قطع کنند.یکی از این وسایل حفاظتی فیوز است فیوزها از نظر
زمان قطع بر حسب منحنی ذوب سیم حرارتی داخل انها به دو نوع کند کار و تند
کار تقسیم میشوند.

فیوز
های تند کار زمان قطع کمتری نسبت به فیوزهای کند کار دارندو به همین دلیل
در مصارف روشنایی استفاده می شوند.فیوز های کند کار دارای زمان قطع طولانی
تری هستنند و در نتیجه برای راه اندازی موتورهای الکتریکی به کار
میروند.تحمل جریان راه اندازی موتور در حدود 3تا 7 برابر جریان نامی است
که بر روی کلیه فیوزها جریان نامی انها نوشته شده میشود.این جریان کمتر از
جریان ماکزیمیم تحمل فیوز است.

فیوز در انواع فشنگی ،اتوماتیک(آلفا)،مینیاتوری، بکٌس،کاردی (تیغه ای)،شیشه ای یا کارتریج و فیوز های فشار قوی ساخته می شوند.
معمولا
فیوزهای که در مدار قدرت به کار میروند،مدار کنتاکتور را در مقابل اتصال
کوتاه محافظت میکند؛یعنی در واقع حفاظت سیم های رابط مدار را نیز بر عهده
دارد.بنابراین در مدارهایی که مثلا فیوز 25 آمپری به کار می رود،ممکن است
در مدار فرمان آنها از سیم یک یا یکو نیم استفاده شود.پس لازم است مدار
فرمان با فیوز جداگانه ای حفاظت شود.
فیوزهای اتوماتیک یا آلفا نوعی
فیوز خودکار است که عبور جریان بیش از حد مجاز از آن باعث قطع مدار می
شود؛اما دوباره می توان شستی آن را به داخل فشار داد تا ارتباط برقرار
شود.بعضی از فیوزهای خودکار دو عمل جریان زیاد و بار زیاد در مدار کنترل
می کنند؛اما پس از قطع شدن ،باید پس از مدت کمی دباره شستی مربوطه را فشار
داد تا مدار وصل شود.
در فیوز های اتوماتیک دو عنصر مغناطیسی و حرارتی
وجود دارد که قسمت مغناطیسی آن اتصال کوتاه یا جریان زیاد و قسمت حرارتی
آن (بیمتال) بار زیاد (افزایش جریان تدریجی) را قطع می کند.

کلید
مینیاتوری نوعی فیوز اوتوماتیک است که از نظر ساختمان داخلی با فیوز آلفا
شباهت دارد و از سه قسمت رله مغناطیسی (رله جریان زیاد زمان سریع)،رله
حرارتی یا رله بیمتال (رله جریان زیاد تاخیری)و کلید تشکیل شده است.این
مجموعه را نیز کلید موتور مینامند.این کلیدها در دو نوع L و G ساخته شده
است.نوع Lدر مصارف روشنایی به کار می رود و تند کار است(LIGHT) و نوع G در
راه اندازی وسایل موتوری مورد استفاده قرار می گیرد و کند کار است. این
کلید ها در انواع تک فاز دو فاز و سه فاز ساخته می شوند.

کلید های محدود کننده
کلید
محدود کننده(LIMIT SWITCH) که گاهی میکرو سویچ نیز نامیده می شوند،کلیدی
است که برای قطع و وصل یک حرکت خطی یا دورانی و یا تعویض جهت دوران یک
متحرک به کار می رود.
این کلید اهرمی دارد که وقتی دسته متحرک به آن
برخورد می کند کنتاکتی را قطع می نماید. کنتاکت مذبور خود عامل فرمانی است
برای ماشینی که هدف کنترل آنست.چنانچه از اسم این کلید بر می اید کلید یاد
شده برای محدود کردن حرکت متحرک ها به کار می رود.مثلا در یک چرثقیل سقفی
که در چند جهت حرکت می کند وقتی متحرک به انتهای هر قسمت از مسیر خود
میرسد،یک کلید محدود کننده مدار رفت را از کار انداخته و مدار برگشت را
مهیا میسازد.
مطلب مهمی که باید در کاربرد این کلید ها در نظر گرفت
وضعیت کنتاکت ها در موقع وارد آمدن نیرو به اهرم آنها است.کارخانه های
سازنده این وضعیت را بر حسب تعغیر طولی یا زاویه ای اهرمشخص می نمایند.
انواع لیمیت سویچ ساده
1-کلید محدود کننده فشار انتهایی
2-کلید محدود کننده ای قرقرهای
3-کلی محدود کننده قرقره اییک طرفه از چپ
4-کلید محدود کننده قرقرهای یک طرفه از راست
5-کلید محدود کننده قرقر ه ای دو طرفه
6-کلید محدود کننده آنتنی دو طرفه
کلید تابع فشار(کلید های گازی)

این
کلید ها برای کنترل سطح گاز داخل مخازن و کمپرسورها،تنظیم فشار آب داخل
لوله ها و روشن و خاموش کردن اتوماتیک این دستگاه ها مورد استفاده قرار م
گیرد.عامل فرمان این کلید ،فشار گاز یا مایع داخل مخزن است.
عامل قطع و
وصل این کلید گاز می باشد اصول کار آن بدین صورت است که که فشار گاز موثر
بر هر صفحه نیرویی معادل F=P.A ایجاد می نماید(P فشار و A سطح مقطع صفحه
است).در رله ها F باعث جابه جایی صفحه می شود.این جابه جایی از طریق یک
اهرم منتقل شده و کنتاکتی را قطع و وصل می نماید.نیروی برگردان را فنر زیر
صفحه ایجاد می کند.پس با انتخاب فنر های مختلف می توان فشار های کم یا
زیاد را بر روی صفحه اثر داده و قطع و وصل کنتاکت را بطور دلخواه تنظیم
نمود.

کلید های شناور

کلید
های شناور برای کنترل سطح آب یا مایهات داخل مقالات برق ، الکترونیک – ها،استخر ها و مخازن
مورد استفاده قرار می گیرد.ساختمان این کلید از وزنه تعادل ،یک قسمت شناور
و یک میکرو سویچ تشکیل شده است.هنگامی که قسمت شناور را تنظیم می کنند با
تغیر سطح مایع داخل مخزن شناور تغیر مکان داده به میکرو سویچ داخل کلید
فرمان می دهد و باعث قطع و وصل مدار می شود.

چشم های الکتریکی(سنسورها)
این
کلید نوعی کلید فرمان دهنده است که بدون برخورد فیزیکی با دست یا هر وسیله
دیگری توسط سیستم چشم الکتریکی از فاصله حداقل یک میلی متر و حداکثر8متر
واکنش نشان میدهد و فرمان صادر می کند همچنین به وسیله رله ای که در داخل
آن به کار رفته ،کنتاکت های را باز می کند یا می بندد و در نتیجه به دستگا
ه های مورد نظر فرمان میدهد.از این کلید در دستگاه های صنعتی و خطوط تولید
استفاده فراوان می شود.

رله زمانی (تایمر)و انواع آن
یکی
از وسایل فرمان دهنده مدار های کنترل اتوماتیک ،تایمر ها یا رله های زمانی
هستنند که وظیفه کنترل مدار را برای مدت زمان معینی بر عهده دارند.
اصول کار رله ها همانند کنتاکتور ها است با این تفاوت که در رله ها:
1-تمام کنتاکت ها از لحاظ فرم ظاهری شبیه هم هستنند و در مدار های فرمان شرکت می کنند .
2-کنتاکت
ها بنا به مقتضیات کار ممکن است به طور لحظه ای یا با تاخیر زمانی قطع و
وصل شوند . در این صورت نام رله ،رله لحظه ای یا رله با تاخیر زمانی خواهد
بود.
3-رله ها همچنین ممکن است دارای کنتاکت های لحظه ای یا با تاخیر
زمانی باشند.البته منظور از تاخیر زمانی فاصله زمانی است که بین عمل
کنتاکت (اعم از باز شدن یا بسته شدن) از لحظه اتصال سیم پیچ رله به ولتاژ
به وجود می آید.
تا کنون در صنعت برق رله های زیادی ساخته شده اند که
مشخصات مختلفی داشته و هر یک برای کار بخصوصی مورد استفاده قرار می
گیرند.برای مثال در انتقال انرژی و حفاظت خطوط ،از یک رله خاص استفاده می
کنند.یک جور رله دیگر که مشخصات بخصوص دیگری دارد در صنعت نساجی و رله
دیگر در جای دیگر….

من
چند رله را برای دوستان معرفی می کنم که از مشهورترین و پر کاربد ترین رله
ها هستنند البته اگر دوستان می توانند رله های دیگری را معرفی کنند خیلی
خوب میشه

1-رله زمانی موتوری یا الکترو مکانیکی
این
رله بر اساس ساعتی کار میکند که محرک چرخ دنده های آن موتور آسنکرو سنکرو
و بیشتر موتور با قطب چاکدار است می باشد.اصول کار آن به این صورت است که
دور موتور توسط یک سیستم چرخ دنده کاهش می یابد بطوری که در نهایت ،آخرین
چرخ دنده کنتاکت را خیلی به آرامی با یا بسته می کند. زمان شروع رله از
لحظه راه اندازی موتور محسوب می شود.
توسط این رله می توان زمان هایی از حدود ثانیه تا حدود ساعت ،و حتی روز و هفته تنظیم نمود.

محل
دیسک در لحظه شروع به کار ،قابل تنظیم است و پس از تنظیم زمان آن (توسط
زایده خارجی) و تغذیه تایمر ،موتور با دور ثابت به حرکت در می آید و با
گردش موتور ،زمان تایمر شروع می شود. پس از گردش ،به علت برخورد با زایده
دیسک ،متوقف می شود و به میکرو سویچ داخلی فرمان می دهد و کنتاکت های
تایمر عمل می کنند و به طور اتوماتیک قطع می شوند و موتور یا هر وسیلهء
دیگر از کار می افتد.البته رله های جدیدی است که هنگام عمل کنتاکت بازی را
بسته و کنتاکت بسته ای را باز می کند و می توان موتوری را خاموش یا روشن
کرد یا نیرو را از مو توری به موتور دیگر انتقال داد .

2-رله زمانی الکترونیکی
از
تایمر های الکترونیکی برای تنظیم زمان های کمتر از ثانیه تا چندین ثانیه
استفاده می شود. در ساختمان این تایمر ها ،از مدار ها و اجزای الکترونیکی
استفاده می شود.
در در نوعی از این تایمر ها با شارژ و دشارژ شدن یک
خازن بوبین یک رله کوچک تحریک می شود. اصول ساختمان رله الکترونیکی بر
مبنای مدار RC (خازن و مقاومت)و بر حسب تاخیر زمانی استوار است .تنظیم این
نوع تایمر ها بستگی به مقاومت سر راه خازن دارد.
در ساده ترین نوع
تایمر الکترونیکی در تایمر نوع خازنی ،رله هنگامی وصل می شود که خازن شارژ
بشود و ولتاژ دوسر آن برابر ولتاژ وصل رله گردد.پس از وصل رله ،با ذخیره
شدن در خازن روی مقاومتی که توسط کنتاکت باز رله به دو سر خازن وصل می شود
تخلیه می گردد.در این نوع با تعغیر ظرفیت خازن می توان زمان تایمر را
تنظیم کرد.

3-رله زمانی نیو ماتیکی
در این رله ا خاصیت ذخیره سازی و فشردگی هوا استفاده می شود .به این ترتیب که رله هنگام رها شدن،خیلی راحت رها می شود.
وقتی
که بوبین تحریک قسمت متحرک را جذب می کند ،اهرم،قطعه ای را که به شکل دم
آهنگری است فشار خواهد داد .هوای دم از طیق سوپاپ یک طرفه خارج می شود.
وقتی که بوبین از تحریک خارج می شود ،فنر دم را منبسط می کند .دم از طریق
سوپاپ تنظیم ،از هوا پر می شود.سرعت انبساط دم در رابطه با پیچ تنظیم
تفاوت می کند وقتی که دم به حالت عادی برگشت ،کنتاکت ها عمل می
کنند.بنابراین به وسیله تنظیم کردن پیچ تنظیم ،عمل کردن کنتاکت ها را می
توان تعقیر داد.کار این زمان سنج شبیه تایمر موتوری است ؛با این تفاوت که
زمان سنج موتوری پس از تنظیم و وصل بوبین آن به ولتاژ شروع به کار می
کند،ولی زمان سنج نیو ماتیکی پس از قطع بوبین آن از ولتاژ شروع به کار می
کند.

4-رله زمانی بی متال یا حرارتی (تایمر حرارتی)
این
نوع تایمر با استفاده از خاصیت بی متال کار می کند و در انواع رله ذوب
شونده ،رله حرارتی بی متال و رله حرارتی منعکس کننده میله ای ساخته می
شوند.زمانی که جریان از بی متال عبور می کند گرم میشود و پس از مدتی در
اثر تعقیر شکل عمل کرد مدار را قطع یا وصل میکند.دقت این نوع تایمر زیاد
نیست و آب و هوای محیط بر روی آن اثر می گذارد به طور کلی می توان رله های
زمانی را به دو دسته تقسیم کرد:
الف-رله های تاخیر در وصل(ON-DELAY)
:به رله ای گفته می شود که باید به رله انرژی داده شود و سپس رله عمل کرده
کنتاکتی را باز یا بسته کند؛مثل رله زمانی موتوری.
ب-رله تاخیر در
قطع(OFF-DELAY) :به رله ای گفته می شود که بعد از قطع شدن انرژی عمل کرده
کنتاکتی را باز یا بسته کند؛مثل رله نیو ماتیکی.

5-رله زمانی هیدرو لیکی
در
این رله ها از سیستم هیدرو لیکی جهت تاخیر در مدار استفاده می شود. طرز
کار آن طوری است که وقتی جریان برق به رله وصل می شود ،مقداری روغن در
داخل آن جابهجا می شود.
برای بازگشت روغن به مکان اولیه زمانی لازم است
که این زمان را به عنوان زمان تایمر در نظر میگیرند.این رله ها را در
مدارهای مختلف به کار می برند.اگر کسی از دوستان توضیح بیشتری در ارتباط
با این رله دارد لطفا ارائه بده تا مطالب کامل تر شود.

ترموستات
ترموستات
نوعی رله حرارتی است که در مقابل حرارت محیط حساس بوده و عمل میکند.این
وسیله در دستگاه های مختلف صنعتی کاربرد فراوان دارد و وظیفه تعادل حرارتی
دستگاه را بر عهده دارد.در صورتی که درجه حرارت از حد تنظیمی فراتر رود
،کلید عمل کرده یک کنتاکت باز را می بندد و یا کنتاکت بسته ای را باز می
کند.از ترموستات بیشتر در وسایل حرارتی و برودتی مانند شوفاژ،یخچال،و چیلر
استفاده می شود.

کلیدهای تابع دور(گریز از مرکز)
کلید
های تابع دور در بعضی الکترو موتورهای یک فاز جهت خارج کردن سیم پیچ کمکی
از مدار و در موارد دیگر مانند ترمز جریان مخالف به کار می رود.ساختمان
آنها از یک محور و دو وزنه تشکیل شده که به وسیله یک طوق و یک فنر حول
محور حرکت می کند و با زیاد و کم شدن سرعت موتور یا وسیله چرخنده ،وزنه
های دو طرف به محور نزدیک یا دور می شود ؛به این ترتیب طوق روی محور حرکت
می کند و باعث قطع و وصل کلید می شود.

---