رله کنترل بار

وقتی به تجهیزات و وسایل حفاظتی در مدارات توجه کنیم و گوناگونی آن‌ها را مشاهده کنیم به اهمیت موضوع حفاظت در مدارات الکتریکی بیشتر پی خواهیم برد . حفاظت مدار در برابر انواع تنش‌ها مانند انواع اضافه جریانات که می‌تواند ناشی از اضافه بار یا اتصال کوتاه باشد امری مهم و حیاتی است . رله‌های کنترل بار با توجه به نام‌گذاری که دارند مشخصا برای حفاظت مدار در برابر اضافه جریان‌های ناشی از اضافه بار در مدار استفاده می‌شود . در صورتی که در هر یک از فازهای ورودی به مدار جریانی بیش از جریان مجاز هادی عبور کند ، رله کنترل بار آن را تشخیص داده و مدار را قطع می‌کند .

هدف اصلی از استفاده این نوع وسیله‌ها در مدار جلوگیری از آسیب دیدن موتورها ، ترانس‌ها و سایر تجهیزات بار در اثر اضافه جریان ناشی از اضافه بار یا اتصال کوتاه است که ممکن است به واسطه عوامل مختلف در مدار پدید آیند. در تابلوهای برق دستگاهی با کاربرد مشابه رله کنترل بار به نام بی‌متال وجود دارد که از نظر ظاهری و هم از نظر مکانیزم عملکرد دارای تفاوت‌های اساسی هستند .

بی‌متال‌ها بر اساس افزایش دما در اثر عبور جریان از قطعه متشکل از دو فلز ناهم جنس و دارای ضریب انبساط طولی متفاوت عمل می‌کنند و هیچ گونه قابلیت اندازه‌گیری شدت‌جریان‌عبوری را ندارند . در حالی که رله‌های کنترل بار قابلیت اندازه‌گیری و مقایسه شدت‌جریان‌اندازه گیری شده با شدت جریان مرجع یا جریان تنظیمی را داشته و هر گونه اضافه جریانی را که بیش از حد مجاز باشد قطع می‌کند . اندازه‌گیری و مقایسه شدت جریان عبوری با جریان تنظیمی به وسیله ترانس‌های جریان تعبیه شده در داخل سیستم کنترل بار انجام می‌شود . این مکانیزم که در رله کنترل بار حاکم است باعث بالا رفتن امنیت مدار و دقت بالا در اندازه‌گیری جریان و محافظت از موتورهای الکتریکی و در نهایت قابلیت اطمینان مدار می‌شود . در حالی که بی‌متال‌ها ممکن است گاهی تحت تاثیر دمای محیط اطراف وظیفه خود را به شکل مطلوب ایفا نکرده و کارایی خود را از دست دهند که در نتیجه دقت و قابلیت اطمینان مدار کاهش خواهد یافت .

واکنش سریع در وسایل حفاظتی این چنینی یکی از فاکتورهای مهم است که رله کنترل بار در مقایسه با بی‌متال دارای پاسخگویی بسیار سریعتری می‌باشد . با توجه به موارد گفته شده می‌توان نتیجه گرفت که مناسب‌ترین جایگزین برای بی‌متال‌ها رله‌های کنترل بار هستند . از دیگر مزایای این رله‌ها می‌توان به طول عمر بالا و استهلاک کم آنها اشاره کرد . با توجه به اینکه این وسیله در طول فرایند جریان‌های الکتریکی هیچ گونه تغییر و واکنش فیزیکی ندارد می‌تواند یکی از مطمئن‌ترین وسایل حفاظتی مدار تلقی شود .

کنترل‌بارها دارای قابلیت تنظیم جریان به عنوان جریان مرجع برای کنترل شدت جریان عبور از هادی‌ها هستند . همچنین برخی از این رله‌ها قابلیت زمان سنجی برای تاخیر در قطع و وصل مدار را دارند . برای اینکه در استارت مدار جریان‌های یکنواخت و پایداری به مدار وارد شوند و جهت اطمینان از یکنواخت بودن جریان‌ها چنین امکاناتی برای این رله‌ها پیش بینی شده است . چرا که در زمان روشن شدن موتور ممکن است در اثر عبور جریان راه‌اندازی موتور کنترل بار فرمان قطع مدار را صادر کند که برای رفع این موضوع از خاصیت تاخیر در قطع استفاده می‌شود که فرصت کافی برای بازگشت جریان به حالت پایدار و نرمال وجود داشته باشد .

بر روی بدنه این رله‌ها نیز مانند رله‌های کنترل فاز چراغ‌های نشانگر خطا و پیچ‌های تنظیم جریان و مقدار اضافه جریان مجاز و مقدار تاخیر وجود دارد . دکمه Reset نیز برای بازگشت به حالت اولیه پس از عملکرد رله روی آن تعبیه شده است . کنتاکت‌های فرمان کنترل بار نیز دقیقا مانند کنترل فازها بوده و کنتاکت 15 به عنوان کنتاکت مشترک COM و کنتاکت شماره 16 کنتاکت بسته و شماره 18 کنتاکت باز هستند . فاز فرمان ورودی وارد کنتاکت 15 شده و از کنتاکت 18 به موتور کشیده می‌شود . از کنتاکت 16 برای وصل به سیستم‌های هشدار و … استفاده می‌شود . رله‌های کنترل بار دارای انواع دیجیتال هم می‌باشند که دارای نمایشگر جریان ، اضافه بار و نمایشگر خطا هستند . این تجهیزات در سطوح جریان مختلفی تولید و عرضه می‌شوند که بنا بر نیاز و نوع مدار به کار گرفته می‌شوند .