رله شیشه ایی

رله شیشه ایی چیست؟

رله شیشه ایی

رله شیشه ایی

یکی از قطعات الکتریکی که وظیفه برقراری اتصال الکتریکی بین دو یا چند نقطه را بر عهده دارد، رله است. 

رله جزو پرکاربردترین قطعات الکترونیکی است که در انواع مختلفی ساخته می شود.

رله شیشه ای یا رله کمکی یکی از انواع رله هایی است که برای کنترل قسمت های مختلف یک مدار الکتریکی استفاده می شود.

در این مقاله خواهیم دانست که رله شیشه ای چیست و چگونه نصب می شود. تا انتها با ما همراه باشید.

رله کمکی چیست؟

رله شیشه ای یا رله کمکی یکی از تجهیزات برقی پرکاربرد است که ساختاری شبیه به کنتاکتور دارد اما مشخصات فنی آن با کنتاکتور، متفاوت است و همین امر موجب ایجاد تفاوت در عملکرد، کارایی و اجزای سازنده می شود.

بر خلاف کنتاکتور، رله شیشه ای صرفا برای بار های الکتریکی کوچک با ولتاژ یا جریان پایین کاربرد دارد.

به همین دلیل رله شیشه ای بیشتر در مدار فرمان استفاده می شود.

کاربرد رله شیشه ایی

همانطور که پیشتر نیز اشاره کردیم، رله کمکی برای ولتاژ های پایین و در مدار فرمان مورد استفاده قرار می گیرد.

اندازه کوچک، قیمت مقرون به صرفه و طول عمر بالای رله شیشه ای موجب شده است تا از آن در تابلو برق استفاده شود.

از دیگر کاربرد های رله شیشه ای می توان به موارد زیر اشاره کرد:

· کنترل مدار فرمان
· تابلو برق
· محافظت از مدار الکتریکی
· سوئیچینگ بار های سبک
· ارسال و دریافت سیگنال
· و...

انواع رله شیشه ایی

رله شیشه ای را می توان در ولتاژ های متفاوت با تعداد پلاتین های مختلف تولید کرد.

علاوه بر دسته بندی رله های کمکی بر اساس کاربرد، آنها را می توان بسته به جنس آلیاژ های به کار رفته در آن نیز طبقه بندی کرد.

علت استفاده از آلیاژ های متفاوت، ویژگی‌های منحصر به فردی است که هر کدام از این آلیاژها دارند؛ به طور مثال کادمیوم در برابر قوس الکتریکی مقاومت بسیار بالایی دارد و یا آلیاژ قلع در مقابل حرارت بالا مقاوم است.

رله شیشه ایی تاثیری در قیمت تابلو برق دارد؟

بله، رله شیشه‌ای می‌تواند تاثیری در قیمت تابلو برق داشته باشد. رله‌های شیشه‌ای معمولاً گران‌تر از رله‌های پلاستیکی هستند. این امر به دلیل استفاده از مواد اولیه گران‌تر در ساخت رله‌های شیشه‌ای است. همچنین، رله‌های شیشه‌ای معمولاً دارای کیفیت بالاتری هستند و طول عمر بیشتری دارند. به همین دلیل، ممکن است برخی از افراد حاضر باشند هزینه بیشتری برای خرید رله‌های شیشه‌ای بپردازند.

در مجموع، می‌توان گفت که استفاده از رله شیشه‌ای در تابلو برق می‌تواند باعث افزایش قیمت تابلو برق شود. اما این افزایش قیمت ممکن است در برخی موارد قابل توجیه باشد. به عنوان مثال، اگر تابلو برق برای استفاده در محیط‌های صنعتی یا حساس استفاده شود، استفاده از رله‌های شیشه‌ای می‌تواند باعث افزایش ایمنی تابلو برق شود.

در اینجا به برخی از عواملی که می‌توانند بر قیمت رله شیشه‌ای تاثیرگذار باشند اشاره می‌کنیم:

  • نوع رله: رله‌های شیشه‌ای در انواع مختلفی مانند رله‌های حرارتی، رله‌های جریان بالا، رله‌های جریان کم، رله‌های حفاظتی، و رله‌های کنترلی تولید می‌شوند. هر نوع رله دارای ویژگی‌های خاص خود است و قیمت متفاوتی دارد.
  • ولتاژ کاری: رله‌های شیشه‌ای در ولتاژهای کاری مختلفی مانند 24 ولت، 110 ولت، و 220 ولت تولید می‌شوند. ولتاژ کاری رله بر قیمت آن تاثیر می‌گذارد.
  • جریان کاری: رله‌های شیشه‌ای در جریان‌های کاری مختلفی مانند 10 آمپر، 20 آمپر، و 30 آمپر تولید می‌شوند. جریان کاری رله بر قیمت آن تاثیر می‌گذارد.
  • کیفیت ساخت: کیفیت ساخت رله بر قیمت آن تاثیر می‌گذارد. رله‌های با کیفیت بالاتر معمولاً گران‌تر هستند.
  • برند سازنده: برند سازنده رله بر قیمت آن تاثیر می‌گذارد. رله‌های تولید شده توسط برندهای معتبر معمولاً گران‌تر هستند.
تاریخچه برق صنعتی

تاریخچه برق صنعتی

تاریخچه برق صنعتی

تاریخچه برق صنعتی

صنعت برق شامل فرآیند تولید برق، انتقال ، توزیع و مصرف برق است.

در این چرخه ، در مرحله توزیع و مصرف، برق صنعتی یکی از اساسی ترین دسته ها می باشد. تاریخچه برق صنعتی و احداث اولین نیروگاه های برق به دهه 1870 میلادی باز می گردد.

هنگامی که ژنراتور هایی اختراع شدند که قادر بودند برق را در مقیاس تجاری برای صنعت، تولید کنند.

نیروگاه برق صنعتی

نیروگاه برق صنعتی یا کارخانه برق که با نام مرکز برق نیز شناخته می شود، یک تاسیسات صنعتی است که برای تولید برق ساخته شده و فعالیت می کند.

در ژانویه سال 1882 اولین نیروگاه برق در جهان بر اساس یک طرح از توماس ادیسون با نام نیروگاه برقی ادیسون ساخته شد.

این پروژه توسط ادوارد جانسون سازماندهی شد و تحول عظیمی را در تاریخ برق صنعتی پدید آورد.

نیروگاه برق جریان مستقیم

نیروگاه برق جریان مستقیم

در سپتامبر 1882 در نیروگاه برقی ادیسون از موتور های بخار رفت و برگشتی برای چرخاندن ژنراتور های جریان مستقیم استفاده می شد.

جریان مستقیم در این نیروگاه ها به دلیل افت ولتاژ، امکان خدمات رسانی را محدود می ساخت بنابر این نیاز ها جهت ساخت نیروگاه های برق جریان متناوب بشدت احساس شد.

نیروگاهی که به کمک آن بتوان بدون محدودیت فاصله و مسافت، امکان خدمات دهی و برق رسانی یک منطقه را تامین کند.

نیروگاه برق جریان متناوب

نیروگاه های برق جریان متناوب شامل نیروگاه های آبی ، حرارتی ، گازی، دیزلی و سایر موارد می باشند.

نیاز به یک سیستم کارآمد تر ، بدون محدودیت مسافت موجب شد جورج وستینگهاوس در سال ۱۸۸۶ ، شروع به ساخت یک سیستم جریان متناوب نماید که در آن از یک ترانسفورماتور برای افزایش ولتاژ برای انتقال در مسافت‌های طولانی استفاده می‌شد.

یک سیستم کم هزینه‌تر که شبیه به سیستم‌های مدرن بود و در نهایت در جدال بین جریانها برنده این رقابت شد.

البته در این میان نباید از نقش موثر و نبوغ نیکولا تسلا در تحقق این امر غافل شد.

تسلا با همکاری جورج وستینگهاوس در سال 1895 نیروگاه برق آبی را در آبشار نیاگارا ساخت که برق را در مسافت حدود 40 کیلومتر، به منطقه ای دیگر توزیع می کرد.

شکل موج ولتاژ و جریان خروجی ژنراتور های این نیروگاه، به صورت سینوسی بوده و همین امر باعث شده است که به این جریان ها متناوب گویند.

تفاوت جریان مستقیم و جریان متناوب

حین بررسی تاریخچه برق صنعتی به دو نوع جریان مهم در صنعت برق دست یافتیم.

جریان مستقیم و جریان متناوب، در یک مدار الکتریکی جریان الکتریکی می تواند به دو شکل در حرکت باشد.

در جریان مستقیم، جریان الکتریکی تنها در یک مسیر حرکت می کند.

حال آن که در جریان متناوب، جریان الکتریکی به طور منظم در حال تغییر مسیر است.

ولتاژ مدار جریان متناوب به طور منظم معکوس می‌شود، چراکه جریان حاضر در مدار مسیر خود را تغییر میدهد.

مهم ترین تفاوت میان این دو جریان، مسافت توزیع و انتقال برق است که باعث شده است تا در مدار های الکترونیکی دیجیتال از جریان مستقیم و در برق رسانی به اکثر خانه ها از جریان متناوب استفاده شود.

چرا اینورتر

چرا استفاده از اینورتر در زندگی امروزی اهمیت بالایی دارد؟

اینورتر یا معکوسگر (Inverter) یک دستگاه الکترونیک قدرت است که میتوان به‌کمک آن جریان مستقیم برق DC را به جریان متناوب AC تبدیل کرد . در اینورترها برق AC شهری، که برق متناوبی با ولتاژ ۲۲۰ ولت و فرکانس ۵۰ هرتز است، ابتدا به برق DC تبدیل می‌شود. اینورتر یک دستگاه استاتیک است که توان الکتریکی را از یک فرم به فرم دیگر تبدیل می‌کند، اما خود نمی‌تواند توان تولید کند. بنابراین، اینورتر یک مبدل است و مولد نیست.

قبل از آنکه اینورتر اختراع شود، یک مجموعه موتور-ژنراتور و مبدل چرخان برای تبدیل توان DC به توان AC به کار می‌رفت. اصطلاح مهندسی اینورتر را اولین بار «دیوید پرینس» (David Prince) در سال ۱۹۲۵ در مقاله‌ای با عنوان «The Inverter» معرفی کرد. در مقاله مذکور، پرینس اینورتر را به عنوان معکوس یکسوکننده تعریف کرد. اصطلاح یکسوکننده تا دو دهه قبل از ۱۹۲۵ استفاده می‌شد. مبدل‌های چرخان به عنوان یکسوکننده مورد استفاده قرار گرفتند تا زمانی که دیود مورد استفاده قرار نگرفته بود به کار می‌رفتند. این نوع تبدیل DC به AC به «چرخش معکوس» معروف شد. پس از اختراع سوئیچ‌های الکترونیک قدرت، عصر جدید مبدل‌ها آغاز شد و کاربردهای اینورتر را افزایش داد. این امر به پیشرفت و بهبود اینورترها انجامید

انواع اینورترها

اینورترها را می‌توان با توجه به شکل موج خروجی، نوع بار خروجی و روش‌های PWM  به دسته‌های مختلفی تقسیم کرد.

انواع اینورترها بر اساس شکل موج خروجی

انواع اینورترها از نظر شکل موج خروجی عبارتند از:

  • اینورترهای موج مربعی
  • اینورترهای شبه‌سینوسی یا اینورترهای سینوسی اصلاح شده
  • اینورترهای سینوسی

انواع اینورتر بر اساس نوع بار

با توجه به نوع بار، اینورترهای AC می‌توانند تکفاز یا سه ‌فاز باشند. بنابراین، دو نوع بار وجود دارد و بر همین اساس، دو نوع اینورتر نیز داریم:

  • اینورتر تکفاز
  • اینورتر سه ‌فاز

اگر بار تکفاز باشد، از اینورتر تکفاز استفاده می‌کنیم. اینوترهای تکفاز، خود دو نوع هستند:

  • اینورتر نیم‌موج
  • اینورتر تمام‌موج

انواع اینورترها بر اساس PWM

خروجی اینورتر یک سیگنال موج مربعی است و این سیگنال برای بار استفاده نمی‌شود. روش مدولاسیون پهنای پالس (PWM) برای کنترل ولتاژ خروجی AC به کار می‌رود. این روش کنترلی با کنترل مدت زمان ON و OFF کلیدها انجام می‌شود. در روش PWM دو سیگنال استفاده می‌شود: یکی سیگنال مرجع برای و دیگری سیگنال حامل مثلثی. پالس گیت سوئیچ‌ها با مقایسه این دو سیگنال تولید می‌شود. روش‌های مختلفی برای مدولاسیون پهنای پالس وجود دارد:

  • مدولاسیون پهنای پالس منفرد (SPWM)
  • مدولاسیون پهناسی پالس چندگانه (MPWM)
  • مدولاسیون پهنای پالس سینوسی (SPWM)
  • مدولاسیون پهنای پالس سینوسی اصلاح شده (MSPWM)

 

کاربرد اینورتر

اینورترها قطعات متحرک ندارند و در طیف گسترده ای از ابزارهای کاربردی استفاده می شوند، از منبع تغذیه کامپیوتر گرفته تا ابزار بزرگ حمل و نقل فله. اینورترها معمولا برای تامین جریان AC از منابع DC مانند پانل های خورشیدی یا باتری مورد استفاده قرار می گیرند. به صورت کلی اینورتر برای موارد ذیل استفاده می شود:

  1. تبدیل برق DC را به AC
  2. تنظیم سرعت موتور (کنترل دور)
  3. تغیبر جهت چرخش موتور بدون نیاز به کنتاکتور
  4. روشن و خاموش کردن موتور بدون نیاز به قطع و وصل منبع اصلی
  5. کاهش ضربه‌های مکانیکی و در نتیجه افزایش عمر قسمت مکانیکی
  6. جلوگیری از آسیب‌دیدن موتور در برابر افزایش ولتاژ
  7. حذف اضافه‌جریانِ (Overcurrent) راه‌اندازی موتور (در اکثر کاربردها)

 

برخی از کاربردهای اینورترها به شرح زیر است:‌

  • وقتی شبکه اصلی در دسترس نباشد، از منبع تغذیه بدون وقفه یا UPS استفاده می‌شود. اینورتر و باتری بخش‌های مهم یک یو پی اس هستند.
  • از اینورتر قدرت در خطوط انتقال HVDC استفاده می‌شود. این اینورترها همچنین در اتصال دو سیستم AC آسنکرون به کار می‌روند.
  • توان خروجی پنل خورشیدی DC است. در این کاربردها از یک اینورتر خورشیدی برای تبدیل توان DC به توان AC استفاده می‌شود.
  • اینورتر (حلقه بسته) با استفاده از واحد کنترل ولتاژ خروجی متغیر تولید می‌کند. سرعت اینورتر با منبع ولتاژ‌ متغیر کنترل می‌شود. برای مثال، در موتور کمپرسور یخچال، ترابری ریلی، کنترل سرعت موتور القایی و وسایل نقلیه الکتریکی به کار می‌رود.
  • اینورترها می‌توانند توان AC فرکانس پایین را به فرکانس بالا تبدیل کنند که در گرمایش القایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مزایای استفاده از اینورتر

در زندگی امروزی اینورتر ها کاربرد فراوانی دارند که به دلیل مزایای بالای آنها می باشد مانند:

  • کاهش انرژی مصرفی و کاهش هزینه برق،
  • کاهش جریان راه‌اندازی و افزایش عمر موتور،
  • تغییر سرعت موتور،
  • تغییر جهت چرخش موتور،
  • حفاظت در برابر اضافه‌بار،
  • کار موتور در شرایطی که ولتاژ ورودی متغیر است،
  • کنترل از راه دور،
  • راه‌اندازی موتور در سرعت بیشتر از سرعت نامی و برنامه‌ریزی کردن حرکت،
  • همچنین اینورتر می‌تواند میزان بار موتور را تشخیص داده و متناسب با آن، به موتور جریان بدهد که این جریان، اغلب، از جریان نامی موتور کمتر است.
آموزش مونتاژ تابلو برق

آموزش مونتاژ تابلو برق ( قسمت اول)

یکی از کارهای پردآمد در حوزه برق مونتاژ تابلو برق هست که در عین پردآمدی ، حساسیت خاصی هم دارد که کوچکترین بی مبالاتی میتواند منجر به خسارات جبران ناپذیری شود و همین مسئله اهمیت آموزش اصولی را در این زمینه چند برابر میکند .

اساسی ترین موضوع در طراحی و مونتاژ ، آشنایی با تجهیزات و لوازم برق صنعتی میباشد که در ابتدای این مقاله ابتدا به آشنایی با این تجهیزات میپردازیم :

کنتاکتور
بیمتال
کلید حرارتی
کلید مینیاتوری
کلید اتوماتیک
کلید گردان
ترمینال ریلی
چراغ سیگنال
ریل مینیاتوری
رله شیشه ای
شاسی استارت استاپ و …