تبلیغات

رله بوخهلتس چیست:
يک رله حفاظتي براي دستگاهي است که توسط روغن خنک ميشود و يا از روغن به عنوان ايزولاسيون در آن استفاده شده است و داراي ظرف انبساط نيز مي باشد . اين رله با بوجود آمدن گاز يا هوا در داخل منبع روغن دستگاه و يا پائين رفتن سطح روغن از حد مجاز و يا در اثر جريان پيدا کردن شديد روغن بکار مي افتد و سبب به صدا درآوردن سيگنال و دادن علامت مي شود و يا اينکه مستقيماً دستگاه خسارت ديده را از برق قطع مي کند .

رله بوخ هلتس به قدري دقيق است که به محض اتفاق افتادن کوچکترين خطائي عمل مي کند و مانع آن مي شود که دستگاه خسارت زيادي ببيند . اگر از اين رله براي ترانسفورماتور روغني استفاده شود ، خطاهائي که سبب بکار انداختن رله بوخ هلتس مي شوند عبارتند از :

·      جرقه بين قسمتهاي زير فشار و هسته ترانسفورماتور

·      اتصال زمين

·      اتصال حلقه و کلاف

·      قطع شدن در يک فاز

·      سوختن آهن

·      چکه کردن روغن از ظرف روغن و يا از لوله هاي ارتباطي.

در خطاهاي کوچک ، هوا يا گازهاي متصاعد شده از روغن ، وارد لوله رابط بين ترانسفورماتور و منبع ذخيره روغن (ظرف انبساط) شده و به داخل رله بوخ هلتس که در يک قسمت از اين لوله قرار دارد راه يافته و به طرف فسمت بالاي رله که به صورت مخزن گاز درست شده است صعود مي کند و در آنجا جمع مي شود .

	D	F	A	B	C	DN	شماره کد
75	100	11.5	175	120	140	25	P-51511
160	25	P-51512

رله بوخهلتس طبق جدول زیر در دو مدل موجود است .

ردیف	شرح	شماره کد
1	رله قابل نصب بر روی ترانسفورماتورهای 315- 1600 کیلووات	P-51511
2	رله قابل نصب بر روی ترانسفورماتورهای از 2000 کیلووات به بالا	P-51512

گازهاي راه يافته به داخل رله بوخ هلتس به سطح فوقاني روغن فشار مي آورد و باعث پائين آوردن سطح روغن در رله بوخ هلتس ميگردد . اين فشار به شناور بالائي رله ، منتقل ميشود و آن را به طرف پائين ميراند . حرکت شناور باعث بستن و يا باز کردن کنتاکتهائي ميشود که جهت دادن فرمان در يک محفظه جيوه اي تعبيه شده است . در موقعي که خطا به صورت يک اتصالي شديد باشد ، گازهاي متصاعد شده در اثر قوس الکتريکي به قدري زياد مي گردد که موجب راندن موجي از روغن به داخل ظرف انبساط ميشود . اگر سرعت موج روغن از مقدار معيني که قبلاً تنظيم شده است تجاوز کند ، قبل از اينکه گازها به داخل رله بوخ هلتس راه يابند ، دريچه اطمينان رله به کار مي افتد و باعث قطع ترانسفورماتور از برق مي شود . اگر رله بوخ هلتس داراي دو گوي شناور باشد ، دريچه اطمينان طوري تنظيم مي شود که در صورتيکه سرعت حرکت روغن مابين 50 تا 150 سانتيمتر بر ثانيه رسيد ، رله قطع کند .
در رله هايي که شامل يک گوي شناور ميباشد ، دريچه اطمينان با شناور لحيم شده است و در اين رله ها وقتي سرعت روغن به 65 تا 90 سانتيمتر بر ثانيه رسيد رله عمل مي کن

انواع رله:

قطعات در صنعت الکترونیک
رله یک سوئیچ الکترونیکی که تحت کنترلسایر مدارات الکترونیکی باز و بسته می شود. در اصل سوئیچ با یک آهنربایمغناطیسی برای باز و بسته کردن یک یا چند اتصال عمل می کند. این وسیلهتوسط "جوزف هنری" (Joseph Henry) در سال 1835 اختراع شد. چون رله می تواندمدار خروجی پر قدرتی را نسبت به مدار ورودی کنترل کند می توان آنرا بهعنوان نوعی تقویت کننده در نظر گرفت.
محتویات
1- عملیات
2- انواع رله
2-1- Latch
2-2- Reed
2-2-1- Mercury-wetted
2-3- Polarized
2-4- Machine tool
2-5- Contactor
2-6- Solid state contactor
2-7- Buchholz
2-8- Forced-guided contacts
2-9- Solid-state
2-10- Overload protection
3- قطب و لولا
4- کاربردها
5- انتخاب یک رله
6- رله حفاظتی
7- رله جریان بالا
8- منابع
عملیات
وقتی جریان از سیم پیچ عبور می کند، میدان مغناطیسی حاصله یک میله فلزی راکه به طور مکانیکی به یک اتصال متصل شده است، را جذب می کند. این حرکتموجب اتصال یا قطع یک اتصال با یک اتصال ثابت می شود. وقتی جریان قطع میشود، میله فلزی با نیروی تقریبی نصف قدرت میدان مغناطیسی به محل اولیه خودبر می گردد. معمولا این نیرو توسط یک فنر (spring) تامین می شود، البته ازنیروی گرانش (gravity) نیز در موتورهای استارتر صنعتی ممکن است استفادهشود. اغلب رله ها برای عملیات سریع ساخته می شوند. در کاربردهای ولتاژپائین، کاهش نویز دارای اولویت بیشتری است و در کاردهای ولتاژ بالا کاهشقوس الکتریکی اولویت بیشتری دارد.
اگر انرژی سیم پیچ توسط DC تامین شود، خیلی اوقات یک دیود به دوسر سیم پیچمتصل می شود تا انرژی حاصل از میدان مغناطیسی را به هنگام قطع مصرف و یابه عبارتی پراکنده کند، که می تواند یک ضربه ولتاژ باشد و به سایر قسمتهایمدار ضربه بزند. اگر سیم پیچ برای کار با AC طراحی شده باشد، یک حلقه مسیدر انتهای سیم پیچ، تابیده می شود. این حلقه(shading ring) یک جریان غیرهم فاز تولید می کند که کشش میله فلزی را در سیکلهای AC افزایش می دهد.یعنی هنگامی که جریان AC مقدار مینیمم خود را دارد این سیم با یک اختلاففاز نسبت به آن دارای مقداری جریان است که می تواند میله را به سمت سیمپیچ نگه دارد و در غیر این صورت میله در هر سیکل از سیم پیچ جدا و دوبارهمتصل می شود و موجب ضربه زدن به سایر قسمتهای مدار می شود.
به تشابه با عملیات کارکرد رله مغناطیسی، خواهید دید که در رله های حالتجامد از تریستور یا سایر سوئیچهای حالت جامد استفاده می شود. برای رسیدنبه ایزولاسیون الکتریکی از(light-emitting diode) یعنی LED با یکترانزیستور نوری استفاده می شود.
انواع رله
Latching relay
این رله دو حالته(bistable) است. بعضی مواقع آنها را "Keep Relay" نیز مینامند. وقتی جریان قطع می شود، رله در حالت قبلی خود باقی می ماند. اینعملیات توسط یک سیم پیچی استوانه ای، یک ضامن و بادامک و یا در حالت دیگربا دو سیم پیچ متقابل با یک فنر یا یک آهنربای دائمی و در حالتی دیگر توسطیک هسته با پسماند مغناطیسی (remnant core) برای نگه داشتن میله فلزی درجای خود هنگامیکه جریان قطع است، صورت می گیرد. در مثال ضامن و بادامک، باپالس اول رله روشن و با پالس بعدی خاموش می شود. در مثال دو سیم پیچ، پالسبه یک سیم پیچ رله را روشن و با دادن پالس به رله متقابل (مخالف) رلهخاموش می شود. این نوع رله دارای این مزیت است که توان را فقط در لحظهسوئیچ مصرف می کند و در حالت قبلی خود با توان ثابت خروجی باقی می ماند.
Reed relay
این رله دارای دسته ای اتصالات داخل خلاء یا لوله شیشه ای پر شده از گازبی اثر است، که از اتصالات در مقابل فساد تدريجى در اثر مجاورت با هوا(atmospheric corrosion) حفاظت می کند. اتصالات با میدان مغناطیسی حاصل ازسیم پیچ که دور لوله بسته شده، بسته می شوند. این رله ها دارای سرعتبیشتری نسبت به رله های معمول هستند.
Mercury-wetted relay
این رله نیز نوعی Reed Relay است که اتصالات آن به جیوه آغشته شده(mercury-wetted) است. اینچنین رله هائی برای سوئیچ کردن سیگنالهائی باولتاژ پائین(یک ولت یا کمتر) به کار می روند استفاده می شوند، زیرا دارایمقاومت کم در اتصالات هستند. همچنین بدلیل جلوگیری جیوه از پرش های زائد،در شمارنده های سرعت بالا و وسایل زمان سنجی نیز کاربرد دارد. این رله بهموقعیتش حساس است(position-sensitive) و باید به طور عمودی نصب شود تادرست کار کند. بدلیل سمیت و هزینه جیوه مایع، این نوع رله ها بندرت برایتجهیزات جدید استفاده می شوند.

Polarized relay
رله قطبی میله فلزی را بین قطبهای یک آهنربای دائم قرار می دهد تا حساسیترا افزایش دهد. رله های قطبی در اواسط قرن 21 در ارتباطات تلفنی برایآشکار سازی پالسهای ضعیف و تصحیح اعوجاج تلگرافی استفاده می شد. قطبها رویپیچهائی قرار داشتند که تکنسین ها می توانستند آنها را برای حساسیت بالاتنظیم کنند و سپس یک مقدار بایاس را برای جریان بحرانی به آنها اعمال میکردند که رله باید با آن کار کند.
Machine tool relay
این رله ها برای کنترل صنعتی ماشینها، ماشینهای انتقال و کنترل ترتیبیاستاندارد شده اند. این رله با تعداد بسیاری اتصال مشخص می شود(بعضی مواقعدر میدانهای مغناطیسی) که به راحتی از حالت نرمال باز به حالت نرمال بستهتبدیل می شوند. دارای سیم پیچهای قابل تعویض آسان است و ضریب شکلی(formfactor) که قابلیت نصب تعداد زیادی از آنها را در یک پانل را میسر میسازد. اگر چه این رله ها زمانی ستون فقرات اتوماسیون صنعتی را در مونتاژاتومبیل بودند ولی امروزه با کنترل کننده های منطقی برنامهپذیر(programmable logic controller) در کاربردهای کنترل ترتیبی جایگزینشده اند.
Contactor relay
این رله یک رله جريان قوى (heavy-duty relay) است که برای سوئیچینگموتورهای الکتریکی و بارهای روشنائی استفاده می شود. در جریانهای بالااتصالات از نقره خاص ساخته می شوند. قوسهای الکتریکی نا خواسته، موجباکسید شدن اتصالات می شوند ولی! اکسید نقره هنوز یک هادی خوب است. چنینوسایلی اغلب برای استارتر موتورها استفاده می شوند. موتور استارتر() یککنتاکتور با یک وسیله محافظ جریان زیاد است.
Solid state contactor relay
این رله نیز یک رله جريان قوى البته حالت جامد (heavy-duty solid staterelay) به همراه یک دفع کننده حرارتی(heat sink) می باشد و در گرم کنندههای الکتریکی، موتورهای الکتریکی کوچک و بارهای روشنائی کاربرد دارد، کهدر آنها به دوره های روشن و خاموش مکرر نیاز است. در آنها هیچ قسمت متحرکیبرای داشتن سایش و یا اتصال پرشی برای لرزش وجود ندارد. آنها با سیگنالهایکنترل AC یا DC از سوی کنترلرهای منطقی برنامه پذیر (PLCs)، کامپیوتر هایشخصی (PCs) ، منابع منطقی ترانزیستور - ترانزیستور(TTL=Transistor-transistor logic) و سایر کنترلهای میکروپروسسور فعال می شوند.

یک رله Solid State Contactor برای 25 یا 40 آمپر

Buchholz relay
این رله یک حسگر مطمئن برای انباشت گاز در ترانسفورما& #1578;ورهایبزرگ است که در روغن شناورند، که هنگامیکه تجمع گاز به آهستگی شروع شود،هشدار می دهد و در صورتی که گاز به سرعت در روغن ترانسفورما& #1578;ورتولید شود، ترانسفورما& #1578;ور را قطع می کند.
Forced-guided contacts relay
در این رله اتصالات رله ای وجود دارند که به صورت مکانیکی به یکدیگر متصلهستند که هنگامیکه سیم پیچ تحریک و یا بی انرژی می شود همه آنها به سمتیکدیگر حرت می کنند. اگر یک دسته از این اتصالات از حرکت بیافتند، اتصالاتدیگر رله همان رله نمی توانند حرکت کنند. کاربرد این رله توانائی چک کردنحالت رله ها را میسر می سازد. این رله ها با نامهای دیگری از قبیل"positive-guided contacts"، "captive contacts"، "locked contacts"و"safety relays" نیز شناخته می شوند.
Solid-state relay
رله حالت جامد (SS یک عنصر الکترونیکی نیمه هادی است که کاری شبیه رلهالکترومکان& #1740;کی را انجام می دهد ولی هیچ عضو متحرکی ندارد ودارای طول عمر بلند مدتی است. با SSR ها، روی هر ترانزیستور آنها ولتاژکوچکی می افتد. مجموع این ولتاژها جریانی را که یک SSR می دهد را محدود میکند. با ترانزیستور های پیشرفته تر، SSR های با جریان بالا می توانندجریانهای 100 تا 1200 آمپر را تامین کند، که هم اکنون به صورت تجاری قابلدسترس هستند.

یک SSR
Overload protection relay
یک نوع از رله های حفاظت بار زیاد به همراه یک عنصر یا المان حرارتی بهطور سری با موتور کار می کند. گرمای ایجاد شده توسط جریان موتور یک نوارباریک دو فلزی را برای رها کردن یک فنر برای اتصال استفاده می شود. اینرله در معرض محیطی شبیه به محیط موتور قرار دارد.
قطب و لولا

"C" یعنی مشترک (Common)
از وقتیکه رله ها به عنوان سوئیچ به کار رفتند، لغات و اصطلاحات آنها رانیز به خود گرفتند، بر اساس این طبقه بندی، رله ها می توانند یکی از انواعزیر باشند:
SPST:که مخفف Single Pole Single Throw و به معنی یک قطب و یک لولا میباشد. این فقط دو ترمینال دارد که می توانند به خاموش و روشن سوئیچ شوند.در مجموع به همراه سیم پیچ چهار ترمینال وجود دارد.
SPDT: که مخفف Single Pole Double Throw و به معنی یک قطب و دو لولا(حالت) است. این مورد یک ردیف از سه ترمینال دارد. یک ترمینال (مشترک) بیندو قطب دیگر سوئیچ می کند. در مجموع به همراه سیم پیچ پنج ترمینال وجوددارد.
DPST: که مخفف Double Pole Single Throw و به معنی دو قطب و یک لولا است.در این رله دو جفت ترمینال وجود دارد. معادل(در حکم) دو SPST کار می کندولی با یک سیم پیچ و در مجموع به همراه سیم پیچ شش ترمینال دارد. اینپیکره بندی ممکن است مانند DPNO باشد.
DPDT: که مخفف Double Pole Double Throw و به معنی دو قطب و دو لولا است.در این رله دو ردیف ترمینال دو حالته است. معادل دو SPDT بوده که با یکسیم پیچ کار می کند و در مجموع به همراه سیم پیچ هشت ترمینال دارد.

نمای یک DPDT در مورد AC
QPDT: که مخفف Quadruple Pole Double Throw بوده و به معنی چهار قطبی و دولولائی است و گاهی اوقات Quad Pole Double Throw نیز گفته می شود. معادلچهار SPDT بوده و با یک سیم پیچ کار می کند و در مجموع به همراه سیم پیچچهارده ترمینال دارد.
اتصالات می توانند در حالتهای باز(NO)، بسته(NC) و یا وسط (CO) باشند.
NO یا "Normally-open" مدار را هنگامیکه رله فعال است، متصل می کنند و درهنگامی که رله غیر فعال است، مدار را قطع می کند. همچنین به چنین وضعیتی"فرم اتصال A" یا "make" نیز می گویند. فرم اتصال A برای کاربردهای کهنیاز دارند منابع جریان بالا و با توان بالا را توسط کنترل از راه دورسوئیچ کنند، ایده آل است.
NC یا "Normally-closed" مدار را هنگامیکه رله غیر فعال است، متصل می کنندو در هنگامی که رله فعال است، مدار را قطع می کند. همچنین به چنین وضعیتی"فرم اتصال B" یا "break" نیز می گویند. فرم اتصال B برای کاربردهائی ایدهآل هستند که نیاز دارند هنگامیکه رله فعال است قطع بمانند.
CO یا "Change-over" دو مدار را کنترل می کند: یک NO و یک NC ، با ترمینالمشترک "C". همچنین به چنین وضعیتی "فرم اتصال C" یا "transfer" نیز میگویند.
کاربردها ;
رله ها استفاده می شوند در (برای):
• کنترل مدارهای ولتاژ بالا با یک سیگنال فشار ضعیف، مانند بعضی مودمها،
• کنترل مدارهای جریان بالا با یک سیگنال جریان ضعیف، مانند سیم پیچ استارتر یک اتومبیل،
• آشکار سازی و ایزوله سازی خطاها در خطوط انتقال و توزیع، با باز و بسته کردن مدارهای شکسته شده (رله های محافظ)
• ایزوله سازی مدار فرمان از مدار اصلی، هنگامیکه در پتانسیل های مختلفهستند، مثلا کنترل شبکه اصلی برق توسط یک سوئیچ ولتاژ پائین. اخیرا اغلبشبکه ها توسط یک قسمت ولتاژ پائین با سیم های ولتاژ پائین و آسان برای نصبدر تابلو ها و قابل حمل، کنترل می شوند.
• انجام توابع منطقی. برای مثال، تابع بولی AND را می توان با یرس قراردادن یک رله در حالت NO تحقق بخشید، یا تابع بولی OR با موازی قرار دادنآن. با قرار دادن رله در حالت CO تابع بولی XOR را خواهید داشت. توابعNAND و NOR نیز با قرار دادن رله در حالت NC قابل تحقق هستند.
• پیاده سازی تابع تاخیر زمانی. رله می تواند تنظیم شود تا با تاخیرمشخصی اتصالات را قطع یا برقرار نماید. یک تاخیر کوتاه(کسری از ثانیه) بااستفاده از یک صفحه مسی بین میله فلزی و تیغه است. جریان جاری در دیسکبرای لحظه ای کوتاه میدان مغناطیسی را در خود حفظ می کند و بسته شدن را بهتاخیر می اندازد. برای تاخیر های بیشتر (تا یک دقیقه) ، از یک ضربه گیراستفاده می شود. ضربه گیر یک پیستون پر شده از یک سیال است که باعث رهائیکند میله فلزی می شود. دوره زمانی می تواند بر اساس افزایش و کاهش نرخحرکت پیستون متفاوت باشد. برای زمانهای بلندتر از یک تایمر چرخ دنده ایساعتی و مکانیکی استفاده می شود.

یک رله یزرگ قدیمی با تعداد زیادی اتصال
استفاده در سیستم سوئیچ تلفنی قدیمی
انتخاب یک رله
انتخاب یک رله مناسب برای کاربری خاص مستلزم ارزیابی فاکتورهای مختلفی است:
• تعداد و نوع اتصالات - NC یا NO و یا CO
• در مورد CO دو نوع وجود دارد. این مدل رله می تواند از دو طریق ساختهشود."Make before Break" و "Break before Make" . مثلا سوئیچ تلفن قدیمیاز حالت Break before Make استفاده می کند، بنابر این اتصال تا وقتی شمارهگیری موفق نباشد، هزینه ای را به همراه نخواهد داشت. راه آهن هنوز از آنهابرای کنترل تقاطع ها استفاده می کند.
• توان اتصال - رله های کوچک در آمپرهای پائین سوئیچ می کنند، رله هایبزرگ برای 3000 آمپر ارزیابی می شوند، برای جریانهای DC یا AC.
• ولتاژ نامی اتصالات - رله های کنترلی عادی دارای ولتاژ نامی 300VAC یا600VAC ، نوع خودکار آن 50VDC و رله های مخصوص ولتاژ بالا در حدود 15,000Vهستند.
• ولتاژ سیم پیچ - رله های ماشین ابزار معمولا با 24VAC یا 120VAC ،جعبه سوئیچها 125V یا 250VDC، و بالاخره سوئیچهای حساس که با جریانهای درحد کمتر از میلی آمپر کار می کنند.
• محفظه - باز بودن ، ایمنی در مقابل لمس، ضد انفجار، در هوای آزاد، مقاومت از هم پاشیدن روغن و ...
• نصب - سوکت ها، برد دو شاخه ها، نصب ریلی، نصی تابلوئی، تابلوی سراسری، محفظه برای نصب روی دیوار یا تجهیزات و...
• زمان سوئیچ - کجا سرعت بالا مورد نیاز است؟
• اتصالات خشک(Dry) - وقتی سوئیچینگ با سیگنالهای سطح پائین باشد، مواد خاصی برای اتصالات مورد نیاز است. نظیر روکش طلا
• حفاظت اتصالات - خنثی کردن قوس الکتریکی در مدارهای با القاء بالا
• حفاظت سیم پیچ - خنثی کردن نوسانات شدید ولتاژ به هنگام سوئیچ جریان سیم پیچ
• ایزولاسیون بین مدار سیم پیچ و اتصالات
• تست مقاومت انتشار یا هوا فضا، نوع خاصی از "تضمين كيفيت" (Quality Assurance)
• متعلقات - نظیر تایمرها، اتصالات کمکی، چراغهای راهنما، دکمه های تست و ...
• تست تنظیم
• جریانهای ; مزاحم ناشی از پیوستگی مغناطیسی بین سیم پیچ مجاور رله روی برد مدار چاپی
رله حفاظتی
رله محافظ یک دستگاه پیچیده الکترومکان& #1740;کی است، اغلب با بیشتراز یک سیم پیچ و طراحی شده برای محاسبه شرایط کاری روی یک مدار الکتریکی وقطع کننده مدار وقتی اشتباهی رخ دهد. بر خلاف نوع کلیدی رله با ولتاژآستانه و زمان کارکرد غیر مشخص(یا به سختی ثابت)، رله های محافظ دارایمنحنیهای با تقریب خوب، قابل انتخاب و نسبت - زمان به جریان -(یا سایرپارامترهای کاری) خوبی هستند. چنین رله هائی بسیار خوب ساخته می شوند، بااستفاده از آرایه های دیسکهای القائی، آهنرباهای قطب پوشیده، سیم پیچهایعملیات و توقف، عملگرهای سلونوئیدی، اتصالات شبیه رله تلفن و شبکه هایتغییر فاز این کار صورت می گیرد تا به رله اجازه دهند تا به جریانهایبالا، ولتاژهای بالا، برگشت توان، فرکانس بالا و پائین پاسخ دهد. یک خطانتقال مهم یا واحد تولید باید یک اطاقکهای خصوصی البته با نشان مخصوصوسایل الکترومکان& #1740;کی مخصوص برای محافظت داشته باشند. هر کداماز کارائی های حفاظتی در دسترس برای یک رله باید با شماره وسیله استانداردstandard ANSI Device Numbers)ANSI ) مشخص شوند. برای مثال اگر له ایکارائی 51 را دارد باید یک رله حفاظتی جریان بالای زمان بندی شده باشد.
طراحی و تئوری این وسیله محافظ قسمت مهمی از آموزش یک مهندس الکترونیک استکه در رشته سیستمهای قدرت کار می کند. امروزه این وسیله ها تقریبا به کلی- در طراحیهای جدید - با الات دقیق بر اساس میکرو پروسسورها جایگزین شدهاند که با اجداد الکترومکان& #1740;کی خود با دقت و راحتی کار خودرقابت می کنند. با ترکیب کردن چندین کارائی در یک مورد، رله های عددی(شمارشی) در هزینه های سرمایه و نگهداری بسیار مقرون به صرفه تر هستند. بههر حال به علت طول عمر طولانی رله های الکترومکان& #1740;کی، دههاهزار از این "نگهبانان خاموش" هنوز از خطوط انتقال و وسایل الکتریکی درتمام جهان محافظت می کنند.

رله جریان بالا
این رله نوعی رله محافظ به شما می رود. شماره طراحی وسیله ANSI آن 50(برای یک جریان بالای لحظه ای) یا "" و 51 (برای جریان بالای زمانی) یا ""می باشد. در کاربردهای عادی رله های جریان بالا برای محافظت جریان بالااستفاده می شوند که به یک ترانسفورما& #1578;ور جریان متصل و برای کارکردن در (بالای) سطح جریان مشخصی می باشند. وقتی رله کار می کند، یک یاچند اتصال کار خواهند کرد و سیم پیچ مدار قطع کننده را تحریک می کنند ومانع از قطع شدن مدار می گردند.
منابع

یه مقاله توپ درباره ﻋﻤﻠﻜﺮد ﻏﻠﻂ رﻟﻪ ﻫﺎي دﻳﻔﺮاﻧﺴﻴﻞ ﻧﺎﺷﻲ از ﺟﺮﻳﺎن ﻫﺠﻮﻣﻲ در ﺗﺮاﻧﺴﻔﻮرﻣﺎﺗﻮرﻫﺎ

دانلود کنید

مقاله:
کاهش دقت عملکرد رله ديستانس در حفاظت خطوط انتقال با حضور CVT و TCSC
از مجموعه مقالات برگزیده اولین کنفرانس تخصصی حفاظت و کنترل سیستمهای قدرت ایران ، آذرماه 1385 ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

TheFirst Power Systems Protection & Control Conference (PSPC) -Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran. - Dec 20, 21th, 2006

نویسندگان: یاسر دامچی، احسان نصر آزادانی، میثم محمدی
دانشگاه زنجان

دانلود...

رله ديستانس اولين بار در آلمان در سال 1923 در يك شبكه فشار قوي نصب شد طرز كار رله ديستانس را مي توان به كمك به طور ساده بيان نمود از الكترو مغناطيس 2 جرياني كه متناسب با جريان اتصال كوتاهاست عبور مي كند .رابه محض اين كه جريان اتصال كوتاه به مقدار معين رسيد ، هسته داخلي آن جذب شده و كنتاكت بسته مي شود . و در نتيجه مدار رله قطع كننده كليد اصلي بسته شده و سبب قطع كليد مي گردد . در ضمن الكترو مغناطيس 3 نيز بروي فشار خط بسته شده و از بوبين آن جريان كه متناسب با فشار اين نكته از شبكه است عبور مي كند . الكترو مغناطيس 3 نيروي مقاوم رله را توليد مي كند و سبب گشتاور در خلاف جهت گشتاور نيروي الكترو مغناطيس 2 مي شود لذا هر چه ولتاژ بيشتر باشد يا به عبارت ديگر هر چه اتصال كوتاه از محل نصب رله دورتر باشد . نيروي مقاوم الكترو مغناطيس 3 بيشتر و در ضمن مقاومت ظاهري خط تا نقطه انتقالي نيز بيشتر مي شود .
نوع ديگر رله ديستانس كه توسط ريمنس آلمان ساخته شده چنان چه ديده مي شود صفحه گردان آلومييوني F در بين دو حوزه الكترو مغناطيس كه توسط يك جريان و ديگري توسط ولتاژ خط تغذيه مي شود قرار دارد . اثر نيروي بوبين جريان ولتاژ در صفحه F مخالف يكديگر مي باشد و مي توان توسط فرم مخصوص كه به صفحه گردان F داده مي شود .
حالت سكون و تعادل صفحه را در هر حال متناسب با U/I=Z نمود .

در اين صورت دستگاه تبديل به يك اهم متر مي شود . و R در اين دستگاه به منزله عقربه اهم متر است به اين ترتيب صفحه F متناسب با U/I كه برابر با امپدانس قطعه خط مي باشد مي گردد و عقربه Rk محل سكون را كه متناسب با Z است نشان مي دهد .
همزمان با تحريك شدن دستگاه سنجش امپدانس ، رله زماني Z نيز شروع به حركت مي كند و در نتيجه كنتاكت Zk با سرعت يكنواخت به طرف عقربه Rk حركت مي كند . در اثر اتصال اين دو كنتاكت كليد شبكه مر بوطه قطع مي گردد .                                                            حفاظت رله ديستانس
# رله ديستانس يك رله حفاظتي است كه زمان قطع آن تابع مقاومت طول سيم مي باشد در اغلب اوقات بايد زمان قطع رله تابع محل اتصال كوتاه نسبت به رله باشد و از اين جهت بايد زمان قطع رله‌ ، تابع جهت معين از انرژي اتصال كوتاه نيز گردد .
همانطور كه مي دانيم هر چه محل اتصال از رله دورتر باشد مقاومت ظاهري قطعه سيم بين محل اتصال تا رله بزرگتر شده و در نتيجه مقاومت اهمي و غير اهمي آن نيز بزرگتر مي گردد . از آنجا كه رشد تاسيسات برقي رابطه مستقيم بين مقاومت و طول سيم موجود است ، لذا با استفاده از رله ديستانس به عنوان رله حفاظتي در سراسر خطوط انتقال انرژي عملا مشكل حفاظت موضعي و سلكتيو و تنظيم جهش زماني پي در پي نيز برطرف مي شود.
چنانچه در شكل 3 نشان داده شده ، در موقع بروز اتصال كوتاه در نقطه غير مشخص يك شبكه حلقوي تمام رله هاي ديستانس كه در شبكه نصب شده است و جريان اتصال كوتاه از آنها عبور مي كند تحريك مي شوند ولي فقط نزديكترين رله به محل اتصالي موفق به قطع سيم اتصالي شده از شبكه مي شود .
زيرا قطعه سيم بين اين دو نقطه كوچكترين مقاومت را شامل است . به اين جهت زمان قطع رله نيز از همه كوتاهتر مي باشد.

رله ديستانس براي انجام صحيح وظيفه حفاظتي كه به عهده دارد . از اعضاي زيادي تشكيل شده است مهمترين آنها عبارتند از :
1) عضو تحريك كننده                     2) عضو سنجش رله ديستانس (عضو زماني )
3) عضو جهت ياب                               4) تعدداد زيادي رله كمكي
در ضمن بايد دانست كه عضو سنجش رله ديستانس مطلقا مقدار قدر مطلق عوامل موثر را نمي سنجد بلكه تغييرات مقدار كميتي را كه قبلا تنظيم شده است را مي سنجد .

اثر حفاظتي رله ديستانس در شبكه :
چنانچه در شكل 4 ديده مي شود شبكه از دو طرف تغذيه مي شود و داراي استاسيون هاي e,c,d مي باشد . فرض مي كنيم كه اتصال كوتاه بين استاسيون d,c اتفاق افتاده است .
در اين صورت تمام 8 رله اي كه در شكل رسم شده است تحريك مي شود و رله 2 و 3 در استاسيون c و رله 4 و 5 در استاسيون d مقا ومت ظاهري برابر را مي سنجد .
براي جلوگيري از قطع به موقع كليدهاي 2و5 توسط رله هاي خودشان و قطع صحيح و به موقع كليدهاي 4و3 توسط رله هاي امپدانس خودشان بايد هر كدام از رله هاي امپدانس به عضو جهت ياب مجهز گردد. عضو سنجشي و عضو جهت ياب رله طوري ساخته شده است. كه دائما زير جريان نباشند باكه بوسيله عضو ديگري به كميتهاي الكتريكي مربوطه متصل شود. اين عضو رله را عضو تحريك كننده يا راه انداز رله مي ناميم .
در رله ديستانس معمولا از دو نوع محرك استفاده مي شود.
تحريك توسط جريان زياد : اين راه اندازاز يك رله جريان زياد زكوندر كه براي 8/0 تا 2 برابر جريان نامي ترانسفورماتور جريان قابل تنظيم است تشكيل شده .
برحسب نوع شبكه مي توان از 2 يا3 رله جريان زياد براي به كار بردن رله ديستانس استفاده كرد.از دورله براي شبكه ي كه نكته صفر ستاره آن مستقيما زمين شده است .
تحريك رله ديستانس توسط جريان زياد به خصوص در شبكه هائي به كار برده مي شود كه جريان اتصال كوتاه آن حتي در مواقع كم بار شبكه نيز از ماكسيمم جريان كار عادي و نرمال شبكه بيشتر باشد.
تحريك توسط امپدانس كم :
در صورتي كه اتصال كوتاه در يك خط طويل نقل انرژي و يا در شبكه غربالي اتفاق افتاد و يا در شبكه نيز كم باشد ، اين امكان نيز موجود است كه حداقل جريان اتصال كوتاه از ماكسيمم جريان عادي شبكه بزرگتر نشود در اين گونه مواقع بايد از تحريك كننده امپدانس كم كه مثل يك عضو امپدانسي عمل مي كند استفاده كرد.
تحريك كننده امپدانس كم نسبت Uk/Ik را مي سنجد و بلافاصله عمل مي كند.

اين رله طوري تنظيم شده است كه در حالت كار عادي شبكه نيروي الكترومغناطيس بوبين ولتاژ bاز نيروي الكترومغناطيس بوبين جريان a بيشتر است و در نتيجه كليد c باز مي باشد . در مقابل اتصال شدن شبكه ولتاژ شبكه كوچك و جريان شبكه زياد مي شود در نتيجه نيروي الكترومغناطيسبوبين جريان a از نيروي الكترومغناطيس بوبين ولتاژ b زيادتر شده و سبب بستن كليد c مي شود . در ضمن چون كليه رله هاي ديستانس از ترانسفورماتور جريان و ولتاژ تغذيه مي شود و نيرو مي گيرند امپدانس زكوندر را كه برابر با Z2=Z1 . Ui /Uu مي باشد خواهند سنجيد . به طوريكه Ui نسبت تبديل ترانسفورما تور جريان و Uu نسبت تبديل ولتاژ و Z1 امپدانس طرف پريمر مدار مي باشد .

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.

یه مطلب درباره کنتور می خاستم کسی جزوه ای چیزی نداره؟

رله‌های الکترونیک یا SSR چیست؟
رله‌های الکترونیک یا Solid State Relays - SSR مواقعی بکار میروند که نیاز به تعداد دفعات قطع و وصل زیاد داشته باشیم. یکی از کاربردهای این تجهیزات استفاده در خروجی کنترلر دما برای کنترل دمای هیترها می‌باشد مخصوصا موقعی که کنترل دما در مد PID کار کند. در اینگونه موارد، رله‌های الکترومکانیکی دوام لازم را ندارند و بایستی هر چند ماه یکبار تعویض گردند.

اساس كار كنتور چيست؟
نحوه نصب كنتور تكفاز در مدار چگونه است ؟
انواع كنتور كدامند ؟
كنتور هاي پيشرفته چگونه كار مي كنند ؟
كنتور ها بر اساس نيروي الكترومغناطيس عمل مي كنند . مي دانيم كه اگر از يك سيم پيچ جريان برق بگذرد در اطراف آن

اساس كار كنتور چيست ؟
كنتورها بر اساس نيروي الكترومغناطيس عمل مي كنند . مي دانيم كه اگر از يك سيمپيچ جريان برق بگذرد در اطراف آن يك ميدان مغناطيسس ايجاد مي شود كه شدت وجهت اين ميدان به جريان عبوري از سيم پيچ بستگي دارد. در كنتور هاي تكفازدو دسته سيم پيچ وجود دارد كه يكي از آنها داراي تعداد دور كم و قطر بيشترنسبت به ديگري است. سيم پيچ ضخيمتر با دور كمتر را سيم پيچ جريان و ديگريرا سيم پيچ ولتاژ مي نامند.
نحوه نصب كنتور تكفاز در مدار چگونه است ؟
انواع آن كدامند ؟
كنتورهاي پيشرفته چگونه كار مي كنند ؟

نحوه نصب كنتور تكفاز در مدار چگونه است ؟
سيمفاز را به سر سيم پيچ جريان وصل نموده و از سر ديگر آن فاز را مي گيرند .و دو سر سيم پيچ ولتاژ را به فاز و نول وصل مي كنند . زماني كه مصرف كنندهاي به كنتور وصل مي شود جريان از سيم فاز و نول مي گذرد . بعبارت ديگرجريان مصرف كننده از سيم پيچ جريان مي گذرد و در آن يك ميدان مغناطيسيايجاد مي كند . سيم پيچ ولتاژ كه هميشه به برق وصل است و داراي يك ميدانمغناطيسي ثابت است كه مقدار آن هيچ ارتباطي به مصرف كننده متصل شده بهكنتور ندارد . اين دو ميدان مغناطيسي بر هم اثر كرده و سبب ايجاد نيرويحركتي در صفحه آلومينيومي درون كنتور مي شود . سرعت حركت اين صفحه باجريان مصرف كننده رابطه مستقيم دارد . اين حركت توسط يك محور و چرخ دندهبه يك شماره انداز يا نمراتور ارتباط دارد و بر اساس گردش آن شماره هازياد مي شود . اين شماره ها بجز رقم اول ميزان كاركرد كنتور يا همان مصرفانرژي الكتريكي را بر حسب كيلو وات ساعت نشان ميدهند .البته درون كنتورقطعات ديگري هم نظير : آهنرباي سرعت گير و پيچهاي تنظيم و ... وجود دارندكه ما از توضيح آنها صرف نظر كرده ايم .

انواع كنتور كدامند ؟
برايمصارف خانگي دو نوع كنتور تكفاز و سه فاز بطور عام وجود دارند كه در دستهبندي كنتورها به نوع اكتيو معروفند . اما در مصارف صنعتي مي توان بهكنتورهاي راكتيو و كنتورهاي دو تعرفه اشاره كرد كه در جلسات قبل مختصري درباره آنها توضيح داده ايم .

كنتور هاي پيشرفته چگونه كار مي كنند ؟
دركشورهاي برخوردار از تكنولوژي ديگر كنتور نويسي به مفهوم رايج آن در ايرانمنسوخ شده است . در اين كشورها كه پول الكترونيكي بسيار رايج است ازكنتورهاي هوشمند كه در بازه هاي زماني خاص ميزان مصرف را مشخص كرده و بهادارات برق گزارش مي دهند استفاده مي شود . اين كنتورها ميزان مصرف را ازطريق همان خطوط برقي كه آنرا مي رسانند به توزيع كننده اطلاع مي دهند وشركتهاي فروشنده برق نيز بطور خودكار از حساب مصرف كننده برداشت مي كنند .در صورت موجود نبودن حساب و پس از اخطارهاي كتبي از طريق فرمان از راهخطوط برق بصورت خودكار كنتور برق مشترك را قطع مي كند و مشترك پس ازپرداخت هزينه مي تواند از خدمات شركت فروشنده استفاده كند .

تبلیغات

تبلیغات تخصصی رایگان