کنترل فاز چیست؟ معرفی کامل رله کنترل فاز در برق صنعتی

کنترل فاز یکی از مهم‌ترین تجهیزات حفاظتی در برق صنعتی است که نقش اساسی در حفظ سلامت موتورهای سه‌فاز و پایداری سیستم‌های الکتریکی ایفا می‌کند. در صورت بروز خطاهایی مانند قطع یکی از فازها، جابه‌جایی توالی فاز، افت یا افزایش غیرمجاز ولتاژ و همچنین عدم تقارن بین فازها، احتمال آسیب جدی به تجهیزات و تحمیل هزینه‌های بسیار زیاد وجود دارد. کنترل فاز با پایش مداوم ولتاژ و ترتیب فازها، در لحظه وقوع اختلال مدار فرمان را قطع کرده و از خسارت‌های پرهزینه و توقف ناخواسته خط تولید جلوگیری می‌کند. تأمین این تجهیزات و دریافت خدمات تخصصی در حوزه اتوماسیون برق از طریق سوین صنعت امکان‌پذیر است؛ مجموعه‌ای فعال در زمینه فروش تجهیزات اتوماسیون برق و ارائه خدمات و تعمیرات تخصصی که نمایندگی برندهای معتبری مانند سانترو، ورتکس، کنرون و هیوندای را نیز در اختیار دارد. استفاده اصولی از رله کنترل فاز، ضامن افزایش ایمنی، کاهش هزینه‌های تعمیرات و بهبود عملکرد سیستم‌های سه‌فاز در محیط‌های صنعتی است.

کنترل فاز چیست؟

کنترل فاز یک تجهیز الکتریکی است که به‌عنوان یکی از عناصر حیاتی در سیستم‌های دارای برق سه‌فاز، از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. نحوه عملکرد کنترل فاز به این صورت است که ولتاژ هر سه فاز را به‌طور هم‌زمان پایش می‌کند. این تجهیز با بررسی مداوم وضعیت ولتاژها و ترتیب فازها، در صورت بروز هرگونه خطا، فرمان قطع مدار فرمان را صادر کرده و از ادامه کار سیستم جلوگیری می‌کند.

در چه شرایطی کنترل فاز عمل می‌کند؟

کنترل فاز در شرایط زیر شروع به فعالیت می‌کند:

• قطع یکی از فازها: در صورتی که یکی از فازهای ورودی قطع شود، جریان نامتقارن ایجاد خواهد شد. در این شرایط، کنترل فاز وارد عمل شده و مدار را قطع می‌کند.
• جابه‌جایی فازها: در صورت تغییر ترتیب فازها، جهت چرخش موتور معکوس می‌شود. این اتفاق در بسیاری از کاربردهای صنعتی مانند پمپ‌ها، نوار نقاله‌ها و اکسترودرها می‌تواند خسارت‌های جبران‌ناپذیری به همراه داشته باشد.
• افت یا افزایش ولتاژ: هرگاه ولتاژ ورودی از حد نرمال تعریف‌شده کمتر یا بیشتر شود، کنترل فاز عمل کرده و از ادامه فعالیت جلوگیری می‌کند.
• عدم تقارن ولتاژ: چنانچه ولتاژ فازها با یکدیگر برابر نباشند یا اختلاف محسوسی داشته باشند، عملکرد سیستم ناپایدار خواهد شد. در این حالت نیز کنترل فاز برای جلوگیری از آسیب، مدار را قطع می‌کند.

کاربرد کنترل فاز در صنعت چیست؟

کنترل فاز یکی از تجهیزات جدایی‌ناپذیر در صنعت به شمار می‌رود و در موارد زیر مورد استفاده قرار می‌گیرد:

• در تابلو برق‌های صنعتی، در مدار فرمان به‌عنوان یکی از اصلی‌ترین اجزای مدار به کار می‌رود.
• برای حفاظت از موتورهای سه‌فاز در کاربردهای مختلف مانند فن، پمپ، کمپرسور، نوار نقاله، اکسترودرها و سایر تجهیزات مشابه استفاده می‌شود.
• در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی، به‌عنوان فیدبک به ورودی PLCها و به‌عنوان یک شرط لازم برای شروع به کار دستگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

به‌طور کلی، در هر سیستمی که پایداری برق سه‌فاز ورودی از اهمیت بالایی برخوردار باشد، استفاده از رله کنترل فاز ضروری است.

نحوه عملکرد کنترل فاز چگونه است؟

در شرایطی که ولتاژ و توالی فازها در محدوده مجاز تعریف‌شده قرار داشته باشند، رله داخلی کنترل فاز فعال شده و اجازه راه‌اندازی مدار فرمان را صادر می‌کند. در غیر این صورت، با بروز هر یک از خطاهای ذکرشده، رله داخلی عمل کرده و فرمان قطع مدار را صادر می‌کند تا از ادامه کار جلوگیری شود. این عملکرد پیشگیرانه علاوه بر افزایش ایمنی، نقش مهمی در کاهش هزینه‌های تعمیرات و جلوگیری از آسیب‌های احتمالی ایفا می‌کند.

ترمینال‌های کنترل فاز

در سیم‌کشی استاندارد کنترل فاز، در بخش ورودی چهار ترمینال وجود دارد که بسته به شرکت سازنده ممکن است نام‌گذاری متفاوتی داشته باشند، اما همگی مطابق استاندارد تعریف می‌شوند. این ترمینال‌ها معمولاً با عناوین L1 ،L2 ،L3 ،N یا R/S/T/N مشخص می‌شوند. سه فاز ورودی باید به این ترمینال‌ها متصل شوند.

همان‌طور که اشاره شد، خروجی کنترل فاز دارای یک رله جهت حفاظت از مدار است. این رله شامل سه کنتاکت با عناوین COM ،NO و NC می‌باشد.

هر یک از نشانگرهای کنترل فاز چه معنایی دارند؟

بر روی کنترل فاز چهار نشانگر وجود دارد که هر کدام بیانگر وضعیت مشخصی از عملکرد دستگاه هستند.

نکته ۱: نشانگرهای F و P بلافاصله پس از وقوع خطا روشن می‌شوند.

نکته ۲: قطع شدن رله پس از روشن شدن نشانگرهای خطا و سپری شدن زمان Off Delay انجام می‌شود.

عملکرد پیچ‌های تنظیم روی کنترل فاز

نحوه قرارگیری کنترل فاز در مدار فرمان و سیم‌کشی آن

همان‌گونه که در نقشه مشخص است، از تیغه کنترل فاز در مدار فرمان استفاده شده است.