 |
| مرحل التحكم في الطور - رولي الفازات |
يعتبر مرحل التحكم في الطور أو ما يسمى بالفرنسية (Relais de contrôle de phase) من بين أجهزة الحماية الأساسية في الأنظمة الكهربائية ثلاثية الطور. وتتجلى هذه الأهمية في دوره الفعال لضمان تشغيل المحركات الكهربائية ثلاثية الطور بكفاءة وأمان. ومن خلال هذا المقال، سنتعرف أكثر على هذا الجهاز وعلى آلية عمله وأهمية استخدامه بالإضافة الى طريقة تركيبه في الأنظمة الكهربائية.
ما هو مرحل التحكم في الطور؟
مرحل التحكم في الطور هو جهاز كهربائي يحتوي على بطاقة الكترونية تتضمن عدة دوائر الكترونية تساعد على تحليل عمل الأطوار الثلاثة المكونة للنظام ثلاثي الطور، والكشف عن أي خلل في تتابع الأطوار أو غياب أحدها. وتكمن وضيفته في حماية المحركات الكهربائية ثلاثية الطور من الأعطال الناتجة عن فقدان أحد الأطوار أو خلل في تتابعها، مما يمنع حدوث أي تلف في المحرك وبالتالي التوقف المفاجئ للنظام.
ما هي وظيفة مرحل التحكم في الطور؟
يستخدم جهاز التحكم في الطور في دوائر التحكم الخاصة بالمحركات ثلاثية الطور من أجل حمايتها من التلف الناتج عن تشغيلها في ظروف غير طبيعية. وفي ما يلي أهم وظائفه:
- الحماية من تغير تتابع الأطوار:
- الحماية من فقدان أحد الأطوار:
- الحماية من الارتفاع أو الانخفاض الشديدين في التوتر:
مكونات مرحل التحكم في الطور.
مرحل التحكم في الطور متوفر بعدة أشكال وأنواع حسب الشركة المصنعة، وقد تختلف بشكل طفيف من حيث التصميم وعدد نقاط التوصيل في دائرة التحكم. لكنها تبقى متشابهة الى حد كبير من ناحية مبدأ العمل. وفيما يلي أبرز مكونات هذا الجهاز:
- أطراف ربط الأطوار: وهي عبارة عن نقاط توصيل خاصة بتوصيل الأطوار الثلاثة المكونة للنظام الكهربائي ثلاثي الطور ويرمز لها بالأحرف L1 و L2 و L3.
- أطراف الربط الخاصة بدوائر التحكم: تتوفر جميع أنواع مرحل التحكم في الطور على الأقل على ثلاثة نقاط للتوصيل خاصة بالتحكم، وهي عبارة عن نقطة توصيل مشتركة ونقطة توصيل مفتوحة وأخرى مغلقة.
- مفتاح الضبط (<U): يساعد هذا المفتاح على تحديد القيمة القصوى للتوتر المسموح بها لاشتغال المحرك دون أية أضرار. وفي حالة تم تجاوزها يقوم مرحل التحكم في الطور بقطع التيار عن دارة التحكم، وبالتالي فصل المحرك عن الكهرباء.
- مفتاح الضبط (>U): يساعد هذا المفتاح على تحديد القيمة الدنيا للتوتر المسموح بها لاشتغال المحرك دون أية أضرار. وفي حالة انخفضت القيمة عن المحدد فإن مرحل التحكم في الطور يقوم بقطع التيار عن دارة التحكم، وبالتالي فصل المحرك عن الكهرباء.
- مفتاح الضبط (t): يعمل هذا المفتاح كمؤقت زمني، حيث في حالة حدوث خلل في النظام ثلاثي الطور، يقوم بتأخير قطع التيار عن دائرة التحكم الخاصة بالمحرك لمدة زمنية محددة (بضع ثواني) ، وذلك لتفادي توقف المحرك عن الاشتغال بسبب بعض الاضطرابات الآنية في النظام الكهربائي والتي لا تشكل أي ضرر على المحرك.
- مؤشرات ضوئية: هي عبارة عن مصابيح ليد صغيرة تعمل كمؤشرات ضوئية تشير الى حالة تشغيل مرحل التحكم في الطور.
 |
| مرحل التحكم في الطور Relais de contrôle de phase |
مبدأ عمل مرحل التحكم في الطور.
يتم توصيل المحرك ثلاثي الطور بالكهرباء عبر دارة القوة التي تتضمن عدة معدات كهربائية مختلفة ومن أهمها نجد كل من الكونتاكتور وجهاز الحماية الحرارية أو الأوفر لود. ولتشغيل المحرك يتم توصيل ملف الكونتاكتور بالكهرباء مما يِؤدي الى اغلاق نقاط الاتصال الخاصة بدارة القوة. عند توصيل ملف الكونتاكتور بمصدر التغذية فإن التيار الكهربائي يمر عبر عدة أجهزة للحماية ومن أهمها مرحل التحكم في الطور. وبمجرد حدوث خلل في النظام الكهربائي، كتغير تتابع الأطوار أو فقدان أحد الأطوار أو انخفاض أو ارتفاع شديد في قيمة التوتر، سيقوم المرحل بقطع التيار الكهربائي فورا عن ملف الكونتاكتور وبالتالي توقف المحرك عن الدوران.
موضوع قد يهمك: ماهو الكونتاكتور وما مكوناته وكيف يعمل؟
كيفية تركيب مرحل التحكم في الطور.
الخطوات الأساسية للتركيب:
- يجب اختيار مرحل التحكم في الطور حسب متطلبات الجهد الكهربائي وتتابع الأطوار، مع مراعاة المعايير الكهربائية لكل مصنع أو المنشأة، وذلك لضمان توافق امثل.
- يتم تركيب مرحل التحكم في الطور داخل اللوحة الكهربائية وبالضبط على دائرة التحكم الخاصة بالمحرك أو المضخة أو الأجهزة الكهربائية الأخرى، والتي تحتاج الى حماية من هذا النوع.
كيفية التركيب:
لتركيب مرحل التحكم في الطور يجب اتباع الخطوات التالية:
- قبل البدء بتوصيل الأسلاك يجب قطع التيار وفصله عن المصدر، والتأكد من الغياب الكلي للتوتر.
- ربط الأطراف L1 و L2 و L3 في المرحل بالأطوار الثلاثة، مع مراعات الترتيب المطلوب لتحديد اتجاه دوران المحرك.
- توصيل الأطراف أو نقاط التوصيل في دائرة التحكم بالكونتاكتور:
- توصيل النقطة المشتركة (Com) بالطور.
- توصيل النقطة المغلقة (NC) مع مصباح الخلل.
- توصيل النقطة المفتوحة(NO) مع النقطة (A1) لملف الكونتاكتور.
الخلاصة.
يعد استخدام مرحلات التحكم في الطور من الضروريات لحماية وضمان التشغيل السليم للمحركات الكهربائية ثلاثية الطور في الأنظمة الصناعية. حيث يمتاز بقدرته على اكتشاف الأعطال الناتجة عن خلل في تتابع الأطوار أو فقدان أحد الأطوار بالإضافة الى الحماية ضد ارتفاع أو انخفاض التوتر. وبذلك فهو يساهم بشكل كبير في التقليل من تكاليف الصيانة وتحسين كفاءة أداء المحركات بزيادة عمرها الافتراضي. وهذا ما يجعل من الضروري تركيبه داخل كل دارة التحكم في اللوحات الكهربائية الصناعية.