کنترل فاز چیست؟ کاربرد رله کنترل فاز در تابلو برق

کنترل فاز یکی از تجهیزات مورد استفاده در تابلو برق بوده که از آسیب دیدن تجهیزات برقی و حفاظت از جان افراد مورد استفاده قرار می گیرد. تغییر ولتاژ باعث بالا رفتن دمای تجهیز، سوختن فیوز، داشتن اضافه بار و به وجود آمدن شرایط حساس می شود. رله کنترل فاز به عنوان یک تجهیز کنترلی ساده در انواع مختلفی طراحی و روانه بازار شده است و به دلیل نصب ساده و منطبق بودن با کاربرد های سه فاز به عنوان یک جز اصلی در تابلو برق محسوب می شود. در این مقاله ضمن آشنایی با رله کنترل فاز و انواع آن، کاربرد کنترل فاز در تابلو برق و نحوه عملکرد آن را مورد بررسی قرار داده و سپس نحوه اتصال رله کنترل فاز به تابلو برق را توضیح می دهیم.

اگر علاقه مند به تابلو برق صنعتی هستید میتوانید در دوره آموزش تابلو برق صنعتی که به صورت صفر تا صد و کاملاً عملی و تخصصی در الکترو اعتبار برگزار میشوند شرکت کرده و مدرک فنی حرفه ای آن را دریافت کنید. جهت مشاهده شرایط این دوره روی تصویر بالا کلیک کنید و یا با مشاوران مجموعه تماس بگیرید.

رله کنترل فاز چیست؟

کنترل فاز به فرآیندی اطلاق می شود که در آن ولتاژ و جریان الکتریکی در یک سیستم برق متناوب (AC) به گونه ای تنظیم می شود که زمان آغاز رساندن توان به بار را کنترل کند. این تنظیم با تغییر زاویه فاز ولتاژ اعمالی به بار انجام می گیرد.

کنترل فاز معمولاً در سیستم های الکترونیکی قدرت استفاده می شود تا میزان توان انتقال یافته به بارها، مانند موتورها یا لامپ های نورانی، را مدیریت کند. این روش کنترل معمولاً با استفاده از دستگاه های الکترونیکی نیمه هادی مانند تریاک (Triac) یا تریستور (Thyristor) صورت می پذیرد که با تغییر زمان روشن شدن جریان، توان تحویلی را تنظیم می کنند.

به زبانی دیگر می توان گفت، کارخانه های صنعتی و کارگاه ها که از تابلو برق استفاده می کنند، از تجهیزات ساده ای مانند رله اضافه بار یا قطع کننده مدار برای محافظت از تجهیزات در برابر بالا رفتن دمای سیستم استفاده می کنند. یکی از تجهیزات کنترلی در سیستم های الکتریکی سه فاز، رله کنترل فاز بوده که وظیفه کنترل توالی فاز، قطع فاز، عدم تعادل فاز و تغییرات ولتاژ را بر عهده دارد. رله کنترل فاز با نام های رله حفاظت فاز، رله خرابی فاز، رله نظارت فاز و رله مانیتورینگ خط شناخته می شود.

رله کنترل فاز بر روی منابع سه فاز نصب شده و برای عیب یابی موتور ها با تغذیه سه فاز مورد استفاده قرار می گیرند. در برخی موارد ممکن است از رله کنترل فاز برای سیستم های تک فاز مورد استفاده قرار گرفته و برای ایمنی بالا و حفاظت از جان افراد در برابر دمای بالای تجهیز و برق گرفتگی موثر واقع می شود.

یکی از نمونه های معروف رله کنترل فاز، رله کنترل فاز اشنایدر بوده که از صدمه دیدن تجهیزات موتور های الکتریکی در برابر اتفاقات ناگهانی محافظت می کند. به طوری که با وقوع پیش آمد های ناگهانی، رله کنترل فاز در مدار وصل شده و با خارج کردن قطعه مورد نظر از مدار از معیوب شدن تجهیز و برق گرفتگی محافظت می کند.

کار کنترل فاز چیست؟

کار اصلی کنترل فاز تنظیم و مدیریت مقدار توان الکتریکی تحویلی به بارها است. این کار با کنترل زاویه فاز ولتاژ اعمالی به بار، یعنی زمانی که ولتاژ به بار می رسد، انجام می شود. در واقع، با تغییر زاویه فاز، مقدار توان تحویلی به بار می تواند از صفر تا حداکثر مقدار تنظیم شود. این ویژگی به کاربران اجازه می دهد تا بهینه سازی مصرف انرژی و کنترل دقیق تری بر روی عملکرد دستگاه ها داشته باشند.

به عنوان مثال، در سیستم های روشنایی، کنترل فاز می تواند به تنظیم شدت نور کمک کند، که این امر به طور مستقیم به کاهش مصرف انرژی و هزینه های عملیاتی منجر می شود. همچنین، در دستگاه هایی که نیاز به کنترل سرعت دارند، مانند فن ها یا موتورهای الکتریکی، کنترل فاز می تواند عملکرد بهینه و کنترل پذیرتری را فراهم کند. از این رو، کنترل فاز به عنوان یک ابزار قدرتمند در مدیریت انرژی و بهبود کارایی سیستم های قدرت محسوب می شود.

خطاهای کنترل فاز

خطاهای کنترل فاز می توانند در اثر عوامل مختلفی رخ دهند که عملکرد صحیح سیستم را مختل می کنند. یکی از این خطاها، از دست رفتن فاز (Phase Loss) است که در آن یکی از فازهای سیستم سه فاز قطع می شود. این مشکل می تواند باعث عملکرد نادرست یا توقف دستگاه هایی که به توان سه فاز وابسته اند، شود. علاوه بر این، خطاهای عدم تقارن فاز (Phase Imbalance) ممکن است رخ دهد، جایی که ولتاژ یا جریان در فازهای مختلف برابر نیستند. این مشکل می تواند به داغ شدن موتور و کاهش کارایی آن منجر شود.

دیگر خطاهای ممکن شامل اضافه ولتاژ و کم ولتاژ در فازها هستند که می توانند به تجهیزات الکتریکی آسیب برسانند یا عمر مفید آنها را کاهش دهند. همچنین، تغییرات ناگهانی در بار یا خطای اتصال کوتاه می تواند سیستم را تحت تاثیر قرار دهد. برای مقابله با این خطاها، استفاده از رله های کنترل فاز و دستگاه های محافظتی ضروری است تا از عملکرد صحیح و پایدار سیستم اطمینان حاصل شود و از آسیب به تجهیزات جلوگیری شود.

انواع رله کنترل فاز

• رله عدم تعادل فاز
• رله توالی فاز
• رله خرابی فاز
• رله پایش ولتاژ