کنترل فاز چیست؟

کنترل فاز یا اصطلاحا “رله کنترل فاز” یکی از تجهیزات حفاظتی مورد استفاده در تابلو برق است. عملکرد این دستگاه به‌صورت الکترونیکی بوده و وظیفه آن حفاظت از تجهیزات در برابر اختلالات شبکه برق می‌باشد.منظور از اختلالات کاهش / افزایش ولتاژ، عدم تقارن یا جابه‌جایی فازهاست. البته در نوع تکفاز آن، دو فاز شدن شبکه را نیز کنترل می‌کند.

در صورت بروز هر یک از موارد زیر کنترل فاز مدار فرمان را قطع می‌کند:

1.  ولتاژ شبکه بالاتر از حد مجاز باشد
2. ولتاژ شبکه پایین‌تر از حد مجاز باشد
3. قطع یکی از فازها ( در ۳فاز)
4. جابجایی فازها ( در ۳فاز)
5. عدم تقارن فازها ( در ۳ فاز)
6. دو فاز شدن ( در تکفاز)
7. وجود شوک‌های ناشی از قطع و وصل متوالی برق

در کلیپ زیر بهتر با این مفاهیم آشنا خواهید شد:

آشنایی با بخش‌های مختلف

بر روی هر رله کنترل فاز تعدادی ترمینال و چراغ سیگنال (نشانگر LED) به شرح زیر وجود دارد، توجه داشته باشید که ممکن است یک شرکت سازنده در انتخاب نام و یا شماره ترمینال و محل قرارگیری آن‌ها متفاوت عمل کند ولی به‌صورت کلی در این دستگاه با بخش‌های زیر سروکار داریم:

•  ترمینال‌های R , S , T یا L1 , L2 , L3 : ورودی سه فاز برق شبکه را به این ترمینال‌ها وصل می‌کنیم. کنترل فازها در دو مدل بدون نول و نیاز به نول تولید می‌گردند. با وصل صحیح سیم‌ها، نشانگر تغذیه روشن خواهد شد.
• Sen یا Sensivity: پیچ تنظیم جهت مشخص نمودن میزان حساسیت دستگاه در زمان مقایسه تقارن فازها می‌باشد . به‌عبارت‌دیگر توسط آن میزان حساسیت به عدم تقارن فازها تعیین می‌گردد.
•  On Delay: پیچ تنظیم زمان انتظار در مواقعی که خطایی رخ می‌دهد یا مدار برای اولین بار روشن می‌شود.
• ترمینال ۱۵ : ورودی فرمان: به این ترمینال یک ورودی فرمان وارد می‌شود که خروجی آن را می‌توانیم در پایانه‌های ۱۸ و ۱۶ دریافت کنیم . در واقع این ورودی پایه COM رله داخلی دستگاه است.
•  ترمینال 18 : خروجی No یا نرمال باز: این خروجی در زمانی که ولتاژ سه فاز هیچ مشکلی نداشته باشند وصل می‌شود که البته در این حالت نشانگر فعال بودن رله نیز روشن است. این ترمینال به کنتاکتور وصل می‌شود.
• ترمینال 16 : خروجی NC یا نرمال بسته: این ترمینال همیشه بسته می‌باشد مگر اینکه چراغ سیگنال REL روشن باشد . در واقع در دو حالت این ترمینال بسته خواهد بود :
  1. دستگاه خاموش باشد
  2. خطایی رخ‌داده باشد و رله داخلی قطع کرده باشد. از این ترمینال می‌توان برای مانیتورینگ استفاده کرد و به PLC متصل نمود .
•  نشانگر خطا: معمولاً یک یا دو عدد نشانگر خطا روی کنترل فاز وجود دارد که در صورت جابجا شدن دو فاز از سه فاز یا درصورتی‌که که ولتاژ شبکه خارج از محدوده مجاز عملکردی باشد، ضمن قطع رله داخلی، نشانگر خطا روشن خواهد شد. (محدوده مجاز ولتاژ بین ۳۰۰ تا ۴۴۰ ولت در سه فاز و ۱۸۵ تا ۲۴۰ ولت در تکفاز است)

اصول کار

پس‭ ‬از‭ ‬اتصال‭ ‬فازها‭ ‬به‭ ‬ترمینال‌های‭ ‬T‭, ‬S‭, ‬R‭ ‬(و نول در صورت نیاز) دستگاه‭ ‬شروع‭ ‬به‭ ‬کار‭ ‬می‌کند‭. ‬پس‭ ‬از‭ ‬اتمام‭ ‬زمان تأخیر ‬تنظیم‌شده‭ ‬رله‭ ‬داخلی‭ ‬دستگاه‭ ‬وصل‭ ‬می‌شود‭). ‬اتصال‭ ‬داخلی‭ ‬ترمینال‭ ‬۱۵‭ ‬به‭ ‬۱۸‭ ‬به یکدیگر)

نکته: در صورتی زمان‌سنجی آغاز خواهد شد که وضعیت فازها عادی باشد.
نکته: در صورت بروز خطا، رله خروجی قطع و هر‭ ‬بار‭ ‬پس‭ ‬از‭ ‬برطرف‭ ‬شدن‭ ‬خطا،‭ ‬دستگاه‭ ‬زمان‌سنجی‭ ‬را‭ ‬از صفر آغاز می‌کند..‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
نکته: درصورتی‌که‭ ‬اشکالی‭ )‬مانند‭ ‬افت‭ ‬ولتاژ،‭ ‬قطع‭ ‬یک‌فاز‭ ‬و‭ ‬یا‭ ‬جابجایی‭ ‬فازها‭ ( ‬در‭ ‬شبکه‭ ‬سه‭ ‬فاز‭ ‬پدید‭ ‬آید،‭ ‬رله داخلی قطع‌شده و نشانگر‭ ‬خطا ‬روشن‭ ‬می‌شود( ‬اتصال‭ ‬داخلی‭ ‬ترمینال‭ ‬۱۶‭ ‬به‭ ‬۱۸‭ ‬به یکدیگر)

کنترل فاز تکفاز

مدل بالا، یک کنترل فاز سه‌فاز است. جهت افزایش امنیت منازل و ادارات و ساختمان‌های تجاری می‌توان از مدل تکفاز در ورودی ساختمان و بعد از کنتور برق استفاده کرد. این دستگاه دقیقاً مشابه محافظ برق عمل می‌کند و با نصب آن بعد از کنتور برق، دیگر نیازی به نصب جداگانه محافظ برق برای یخچال، کامپیوتر و …. نخواهد بود.

نصب کنترل فاز

رله خروجی‭ ‬این دستگاه قدرت قطع و وصل ۳فاز را به‌صورت مستقیم ندارد، لذا باید از یک کنتاکتور در خروجی کنترل فاز استفاده شود.

مثال کاربردی