رله کاپ القایی چیست و چه کاربردی دارد؟
فهرست مطالب
رله کاپ القایی چیست؟
رله کاپ القایی نسخه ای از رله دیسک القایی است. رله های کاپ القایی مانند رله های دیسک القایی کار می کنند. ساختار اصلی این رله شبیه موتورهای القایی چهار یا هشت قطبی است. تعداد قطب ها در رله محافظ به تعداد سیم پیچ های مورد نیاز بستگی دارد. در این مقاله از آداک، به معرفی این رله، نحوه کارکرد آن، کاربردها و مزایای آن می پردازیم، با ما همراه باشید. همچنین پیشنهاد می کنیم اگر قصد سفارش ساخت تابلو برق را دارید، هم اکنون با کارشناسان آداک تماس حاصل فرمایید تا از خدمات مشاوره تخصصی رایگان ما بهره مند شوید.
نحوه کارکرد رله کاپ القایی
هنگامی که دیسک یک رله القایی با یک کاپ آلومینیومی جایگزین می شود، اینرسی سیستم چرخش تا حد زیادی کاهش می یابد. اینرسی مکانیکی کمتر به رله کاپ القایی اجازه می دهد بسیار سریعتر از رله دیسک القایی کار کند. علاوه بر این، سیستم قطب پیش بینی شده برای ارائه حداکثر گشتاور در هر ورودی VA طراحی شده است. شکل یک رله کاپ القایی Induction Cup Relay چهار قطبی را نشان می دهد.
در واحد چهار قطبی که در مثال ما نشان داده شده است، جریان گردابی تولید شده در کاپ به دلیل یک جفت قطب، مستقیماً در زیر جفت قطب دیگر ظاهر می شود. این باعث می شود که گشتاور در هر VA این رله حدود سه برابر بیشتر از رله دیسکی القایی با آهنربای الکتریکی C شکل باشد. اگر بتوان از اشباع مغناطیسی قطب ها با طراحی جلوگیری کرد، ویژگی های عملیاتی رله را می توان خطی و برای طیف وسیعی از عملیات دقیق ساخت.
اصل کار رله کاپ القایی
همانطور که قبلاً گفتیم، اصل کار رله کاپ القایی، مانند موتور القایی است. یک میدان مغناطیسی دوار توسط جفت های مختلف قطب میدان تولید می شود. در طراحی چهار قطبی هر دو جفت قطب از ثانویه ترانسفورماتور جریان یکسان تامین می شود، اما اختلاف فاز بین جریان های دو جفت قطب 90 درجه است. این کار با قرار دادن یک سلف به صورت سری با سیم پیچ یک جفت قطب و با وارد کردن یک مقاومت به صورت سری با سیم پیچ یک جفت قطب دیگر انجام می شود.
همچنین ببنید: پست برق کمپکت چیست؟
میدان مغناطیسی دوار باعث القای جریان در بروم یا کاپ آلومینیومی می شود. طبق اصل کار موتور القایی، کاپ شروع به چرخش در جهت میدان مغناطیسی دوار می کند، با سرعت کمی کمتر از سرعت میدان مغناطیسی دوار. کاپ آلومینیومی با فنر مویی متصل می شود:
در حالت عادی گشتاور بازگرداندن فنر بیشتر از گشتاور انحرافی کاپ است. بنابراین هیچ حرکتی از جام وجود ندارد. اما در شرایط معیوب سیستم، جریان عبوری از سیم پیچ بسیار زیاد است، از این رو، گشتاور انحرافی تولید شده در کاپ بسیار بیشتر از گشتاور بازگرداندن فنر است، از این رو کاپ به عنوان روتور موتور القایی شروع به چرخش می کند. کنتاکت های متصل به حرکت کاپ به زاویه چرخش خاص.
ساختار رله کاپ القایی
سیستم مغناطیسی رله با استفاده از ورق های فولادی برش دایره ای ساخته شده است. قطب های مغناطیسی بر روی لبه های داخلی این ورق های چند لایه قرار گرفته اند. سیم پیچ های میدان روی این قطب های چند لایه پیچیده می شوند. سیم پیچ میدان دو قطب روبروی هم به صورت سری به هم متصل می شوند. کاپ یا درام آلومینیومی که بر روی یک هسته آهنی چند لایه نصب شده است توسط یک دوک دوکی حمل می شود که انتهای آن در کاپ ها یا یاتاقان های نگین دار قرار می گیرد. میدان مغناطیسی چند لایه در داخل کاپ یا درام برای تقویت میدان مغناطیسی برش کاپ وجود دارد.
رله جهت یا قدرت کاپ القایی
رله های کاپ القایی برای واحدهای مقایسه جهت یا فاز بسیار مناسب هستند. آنها گشتاور ثابت و بدون ارتعاش را ارائه می دهند و به تنهایی به دلیل جریان یا ولتاژ دارای حداقل گشتاور انگلی هستند.
در رله جهت یا قدرت کاپ القایی، سیم پیچ های یک جفت قطب از طریق منبع ولتاژ و سیم پیچ های یک جفت قطب دیگر به منبع جریان سیستم متصل می شوند. بنابراین، شار تولید شده توسط یک جفت قطب متناسب با ولتاژ و شار تولید شده توسط جفت قطب دیگر متناسب با جریان الکتریکی است. نمودار برداری این رله را می توان به صورت زیر نشان داد:
نمودار برداری رله کاپ القایی
در اینجا، در نمودار برداری، زاویه بین ولتاژ سیستم V و جریان I θ است. شار تولید شده در اثر جریان I φ1 است که در فاز I است. شار تولید شده در اثر ولتاژ V، φ2 است که در چهارچوب V است. از این رو، زاویه بین φ1 و φ2 (90o – θ) است.بنابراین، اگر گشتاور تولید شده توسط این دو شار Td باشد.
به طوریکه K ثابت تناسب است.
در اینجا در این معادله فرض کرده ایم که شار تولید شده توسط سیم پیچ ولتاژ 90 درجه از ولتاژ خود عقب است. با طراحی این زاویه می توان به هر مقداری نزدیک شد و معادله گشتاور T = KVIcos (θ – φ) به دست می آید که در آن θ زاویه بین V و I است. بر این اساس، رله های کاپ القایی را می توان برای تولید حداکثر گشتاور در زمانی که زاویه θ = طراحی کرد. 0 یا 30o، 45o یا 60o.
رله هایی که به گونه ای طراحی شده اند که حداکثر گشتاور را در θ = 0 تولید می کنند، رله قدرت کاپ القایی P است. رله ها حداکثر گشتاور را تولید می کنند که θ = 45o یا 60o، به عنوان رله حفاظت جهت استفاده می شود.
رله راکتانس و نوع MHO کاپ القایی
با دستکاری آرایش سیم پیچ ولتاژ فعلی و زوایای جابجایی فاز نسبی بین شارهای مختلف، می توان رله کاپ القایی را برای اندازه گیری راکتانس خالص یا پذیرش ایجاد کرد. چنین ویژگی هایی با جزئیات بیشتر در جلسه ای در مورد رله فاصله الکترومغناطیسی مورد بحث قرار می گیرند.
خلاصه مقاله
رله القایی در حفاظت از اضافه بار موتور استفاده می شود. این یک دستگاه محافظ است که عمدتاً برای قطع برق در زمانی که موتور الکتریکی از جریان اضافی برای مدت زمان طولانی استفاده می کند طراحی شده است. این رله ها برای محافظت از دستگاه های الکتریکی، موتورها و ترانسفورماتورها در برابر گرمای بیش از حد مفید هستند.
نکات کلیدی:
تعریف رله کاپ القایی: رله کاپ القایی نوعی رله است که به جای دیسک از کاپ آلومینیومی استفاده می کند و عملکرد سریعتر و گشتاور بالاتری را ارائه می دهد.
اصل کار: این موتور بر اساس همان اصل موتور القایی عمل می کند، جایی که یک میدان مغناطیسی دوار جریان را در کاپ آلومینیومی القا می کند و باعث چرخش آن می شود.
ساخت و ساز: رله با ورق های فولادی چند لایه و قطب های پیش بینی شده ساخته می شود که سیم پیچ های میدانی روی این قطب ها پیچیده می شود تا میدان مغناطیسی ایجاد شود.
استفاده جهت دار: رله های کاپ القایی به دلیل حساسیت و گشتاور ثابت برای واحدهای مقایسه جهت یا فاز ایده آل هستند.
انواع رله: انواع مختلف رله کاپ القایی برای تولید حداکثر گشتاور در زوایای خاص، مناسب برای کاربردهای مختلف حفاظتی طراحی شده اند.
ساخت و تولید تابلو برق صنعتی
اگر به دنبال خرید تابلو برق فشار ضعیف و تابلو برق فشار متوسط هستید، شرکت آداک بهین نیرو به پشتوانه سال ها تجربه و ارائه جدیدترین راهکارهای حرفه ای در خدمت شماست. برای دریافت مشاوره رایگان و استعلام قیمت ساخت تابلو برق صنعتی با ما تماس بگیرید.
sales@adakbn-co.com
02634156000