أنواع مختلفة من المرحلات الواقية وحماية المرحلات
المرحل هو جهاز يتم فيه إجراء تغيير مفاجئ (تبديل) لإشارة الخرج تحت تأثير إشارة تحكم (إدخال) تتغير باستمرار ضمن حدود معينة.
تُستخدم عناصر الترحيل (المرحلات) على نطاق واسع في أنظمة الأتمتة لأنه يمكن استخدامها للتحكم في طاقات الإخراج الكبيرة بإشارات إدخال طاقة منخفضة ؛ أداء العمليات المنطقية ؛ إنشاء أجهزة ترحيل متعددة الوظائف ؛ للقيام بتبديل الدوائر الكهربائية ؛ لإصلاح انحرافات المعلمة الخاضعة للرقابة من المستوى المحدد ؛ يؤدي وظائف عنصر الذاكرة ، وما إلى ذلك. تستخدم المرحلات على نطاق واسع في مجال حماية المرحلات والأتمتة.
تصنيف التتابع
يتم تصنيف المرحلات وفقًا لمعايير مختلفة: وفقًا لنوع الكميات الفيزيائية المدخلة التي تتفاعل معها ؛ من خلال الوظائف التي يؤدونها في أنظمة الإدارة ؛ حسب التصميم ، إلخ. وفقًا لنوع الكميات الفيزيائية ، يتم تمييز الكهرباء والميكانيكية والحرارية والبصرية والمغناطيسية والصوتية وما إلى ذلك. تناوب.وتجدر الإشارة إلى أن المرحل يمكن أن يستجيب ليس فقط لقيمة كمية معينة ، ولكن أيضًا للاختلاف في القيم (المرحلات التفاضلية) ، أو للتغيير في علامة الكمية (المرحلات المستقطبة) ، أو معدل تغير كمية المدخلات.
جهاز الترحيل
يتكون المرحل عادةً من ثلاثة عناصر وظيفية رئيسية: الإدراك ، والوسيط ، والتنفيذي. الإدراك (الأساسي) يدرك العنصر القيمة الخاضعة للرقابة ويحولها إلى كمية مادية أخرى. يقارن العنصر الوسيط قيمة هذه الكمية بقيمة معينة ، وإذا تم تجاوزها ، فإنه ينقل التأثير الرئيسي إلى عنصر تنفيذي. ينقل المشغل التأثير من المرحل إلى الدوائر التي يتم التحكم فيها. يمكن التعبير عن كل هذه العناصر بشكل صريح أو دمجها مع بعضها البعض. يمكن أن يكون لعنصر الاستشعار اعتمادًا على الاستخدام المقصود ، والمرحل ونوع الكمية المادية التي يتفاعل معها تطبيقات مختلفة ، سواء من حيث مبدأ العمل أو من حيث الجهاز.
بواسطة جهاز محرك الأقراص ، يتم تقسيم المرحلات إلى تلامس وعدم اتصال.
تعمل مرحلات الاتصال على الدائرة التي يتم التحكم فيها عن طريق التلامس الكهربائي ، حيث تتيح حالتها المغلقة أو المفتوحة توفير دائرة قصر كاملة أو انقطاع ميكانيكي كامل لدائرة الإخراج.
تؤثر مرحلات عدم الاتصال على الدائرة التي يتم التحكم فيها من خلال تغيير مفاجئ (مفاجئ) في معلمات الدوائر الكهربائية الناتجة (المقاومة ، الحث ، السعة) أو التغيرات في مستوى الجهد (التيار). يتم تحديد الخصائص الرئيسية للمرحل من خلال التبعيات بين معلمات كميات المخرجات والمدخلات.
يتم تقسيم المرحلات وفقًا لطريقة التضمين:
- أساسي - مرحلات متصلة مباشرة بدائرة العنصر المحمي. تتمثل ميزة المرحلات الأولية في عدم الحاجة إلى محولات قياس لتشغيلها ، ولا يلزم وجود مصادر تيار إضافية ولا يلزم وجود كابلات تحكم.
- ثانياً - المرحلات التي يتم تشغيلها بواسطة محولات قياس التيار أو الجهد.
الأكثر شيوعًا في تقنية حماية الترحيل هي المرحلات الثانوية ، والتي يمكن أن تعزى مزاياها: فهي معزولة عن الجهد العالي ، وتقع في مكان يسهل صيانته ، وتكون قياسية لتيار يبلغ 5 (1) A أو جهد 100 V ، بغض النظر عن التيار والجهد للدائرة المحمية الأولية ...
حسب التصميم ، يتم تصنيف المرحلات:
- الكهروميكانيكية أو الحث - مع عناصر متحركة.
- ثابت - لا توجد عناصر متحركة (إلكترونية ، معالج دقيق).
تنقسم المرحلات حسب الغرض:
- مرحلات القياس. تتميز مرحلات القياس بوجود عناصر داعمة في شكل نوابض مُعايرة ، ومصادر جهد ثابت ، وتيار ، إلخ. يتم تضمين العناصر المرجعية (العينة) في الترحيل وإعادة إنتاج القيم المحددة مسبقًا (تسمى نقاط الضبط) لأي كمية مادية تتم مقارنة الكمية الخاضعة للرقابة (المؤثرة). مرحلات القياس حساسة للغاية (فهي ترى حتى تغييرات طفيفة في المعلمة المرصودة) ولها عامل عودة مرتفع (نسبة القيم الفعالة للإرجاع وتشغيل المرحل ، على سبيل المثال ، بالنسبة للمرحل الحالي - Kv = رابع / إيف).
-
تتفاعل المرحلات الحالية مع حجم التيار ويمكن أن تكون: - أولية ، مدمجة في محرك قاطع الدائرة (RTM) ؛ - ثانوي ، متصل بواسطة محولات التيار: كهرومغناطيسي - (RT -40) ، تحريض - (RT -80) ، حراري - (TPA) ، تفاضلي - (RNT ، DZT) ، على دوائر متكاملة - (PCT) ، مرشح - مرحل لـ تيار التسلسل العكسي - (RTF).
- تتفاعل مرحلات الجهد مع حجم الجهد ويمكن أن تكون: - أولية - (RNM) ؛ - ثانوي ، متصل من خلال محولات الجهد: كهرومغناطيسي - (RN -50) ، على دوائر متكاملة - (RSN) ، مرشح - تتابع جهد عكسي متسلسل - (RNF).
- تستجيب مرحلات المقاومة لقيمة نسبة الجهد والتيار - (KRS ، DZ-10) ؛
- تتفاعل مرحلات الطاقة مع اتجاه تدفق طاقة الدائرة القصيرة: الحث- (RBM-170 ، RBM-270) ، على الدوائر المتكاملة- (RM-11 ، RM-12).
- يتفاعل مرحل التردد مع التغيير في تردد الجهد - على العناصر الإلكترونية (RF -1 ، RSG).
- المرحل الرقمي هو جهاز برمجي متعدد الوظائف يعمل في نفس الوقت كمرحل للتيار والجهد والطاقة وما إلى ذلك.
يمكن أن تكون المرحلات بحد أقصى أو أدنى ... تسمى المرحلات التي يتم تنشيطها عندما تزيد القيمة التي تعمل عليها المرحلات القصوى والمرحلات التي يتم تنشيطها عندما تنخفض هذه القيمة تسمى الحد الأدنى.
يتم تصنيف المرحلات المنطقية أو المساعدة إلى:
- تنقل المرحلات الوسيطة عمل مرحلات القياس لفتح قاطع الدائرة وتعمل على إنشاء اتصال متبادل بين عناصر حماية الترحيل.تم تصميم المرحلات الوسيطة لمضاعفة الإشارات المستلمة من المرحلات الأخرى ، وتضخيم هذه الإشارات ونقل الأوامر إلى أجهزة أخرى: التيار الكهرومغناطيسي المباشر- (RP-23 ، RP-24) ، التيار المتردد الكهرومغناطيسي- (RP-25 ، RP- 26) ، التيار الكهرومغناطيسي المباشر مع تأخير في التشغيل أو السقوط- (RP-251 ، RP-252) ، إلكتروني على الدوائر المتكاملة - (RP-18) ،
- تعمل مرحلات الوقت على تأخير عمل الحماية: التيار الكهرومغناطيسي المباشر - (RV-100) ، التيار المتردد الكهرومغناطيسي - (RV-200) ، الإلكترونية على الدوائر المتكاملة (RV-01 ، RV-03 و VL)
- تعمل مرحلات الإشارة أو المؤشر على تسجيل عمل كل من المرحلات نفسها والأجهزة الثانوية الأخرى (RU-21 ، RU-1).
وفقًا لطريقة التأثير على المفتاح ، يتم تقسيم المرحلات:
- مرحل مباشر ، يتم توصيل نظامه المتحرك ميكانيكيًا بجهاز فصل جهاز التبديل (RTM ، RTV)
- مرحلات غير مباشرة تتحكم في تعثر الدائرة الكهرومغناطيسية لجهاز التبديل.
الأنواع الرئيسية لحماية المرحل:
- الحماية الحالية - غير اتجاهية أو اتجاهية (MTZ ، TO ، MTNZ).
- حماية الجهد المنخفض (ZMN).
- تدريع الغاز (GZ).
- الحماية التفاضلية.
- الدفاع عن بعد (DZ).
- حماية الطور التفاضلي (التردد العالي) (DFZ).