أنواع مختلفة من المرحلات ومبادئ عملها

أنواع مختلفة من المرحلات ومبادئ عملها

بدأ تطوير المرحلات في الفترة 1809. وكجزء من اختراع التلغراف الكهروكيميائي ، اكتشف صموئيل التتابع الإلكتروليتي في عام 1809. بعد ذلك ، أكد العالم هنري هذا الاختراع في عام 1835 ليصنع نسخة مرتجلة من التلغراف وتم تطويرها لاحقًا في عام 1831. بينما في عام 1835 ، اكتشف ديفي التتابع تمامًا ، لكن حقوق براءة الاختراع الأصلية منحها صموئيل في عام 1840 للاختراع الأولي للمحول الكهربائي. ظهر نهج هذا الجهاز مثل مكبر الصوت الرقمي وبالتالي تكرار إشارة التلغراف والسماح بالانتشار لمسافات أطول. وتقدم هذه المقالة شرحًا واضحًا لمعرفة ماهية المرحل ، وأنواع مختلفة من المرحلات ، والعمل ، والعديد من المفاهيم الأخرى ذات الصلة.



ما هو ريلاي؟

يتم استخدام المرحلات بشكل عام عندما يكون مطلوبًا لتنظيم دائرة من خلال إشارة طاقة دنيا فردية أو تستخدم حيث يلزم تنظيم دارات متعددة من خلال إشارة واحدة. كان الاستخدام الأولي للمرحلات في الطول الممتد لدارات التلغراف مثل مكررات الإشارة لأنها تنشط الموجة التي يتم استقبالها وترسلها إلى الدوائر الأخرى. كان التنفيذ الرئيسي للمرحلات في بدالات الهاتف والنسخة الأولية من أجهزة الكمبيوتر.


المرحلات هي الحماية الأساسية وكذلك أجهزة التبديل في معظم عمليات أو معدات التحكم. تستجيب جميع المرحلات لواحدة أو أكثر من الكميات الكهربائية مثل الجهد أو التيار بحيث تفتح أو تغلق جهات الاتصال أو الدوائر. التتابع هو جهاز تبديل حيث يعمل على عزل أو تغيير حالة الدائرة الكهربائية من حالة إلى أخرى.





حيث أن التتابع يتأكد من حماية الدائرة حتى لا يحدث أي ضرر. يتكون كل مرحل من ثلاثة مكونات أساسية ويتم حساب المكونات ومقارنتها والتحكم فيها. يعرف المكون المحسوب التباين في القياس الفعلي ويقيم مكون المقارنة المبلغ الفعلي مع ذلك الخاص بالمرحل المحدد مسبقًا. ويتعامل عنصر التحكم مع التباين السريع في السعة المقاسة مثل إغلاق الدائرة الوظيفية الحالية.

تُستخدم مرحلات إعادة الإغلاق لتوصيل مختلف المكونات والأجهزة داخل شبكة النظام ، مثل عملية المزامنة ، واستعادة الأجهزة المختلفة بعد وقت قصير من أي تماس كهربائي يختفي ، ثم يربط المحولات والمغذيات بشبكة الخط. تنظيم المرحلات هي المفاتيح التي تلامسها بحيث يزداد الجهد كما في حالة تغيير المحولات. تُستخدم الملامسات الإضافية في قواطع الدائرة وغيرها من معدات الحماية لمضاعفة التلامس. مرحلات المراقبة تراقب ظروف النظام مثل اتجاه الطاقة وبالتالي تولد الإنذار. وتسمى هذه أيضًا المرحلات الاتجاهية.



يستخدم النوع العام للترحيل المغناطيس الكهربائي لأداء فتح وإغلاق جهات الاتصال ، بينما في الأنواع الأخرى من المناهج مثل نوع الحالة الصلبة للمرحلات تستخدم خصائص أشباه الموصلات لأغراض التحكم دون الاعتماد على المكونات المنقولة. المرحلات لها خصائص معايرة ، وفي بعض الحالات ، يتم استخدام ملفات وظيفية مختلفة لحماية أنظمة الدوائر الكهربائية من تيارات الحمل الزائد. في أنظمة الطاقة الحالية ، يتم إنجاز هذه العمليات بواسطة الأجهزة الرقمية حيث تسمى تلك الأنواع الواقية من المرحلات.


مرحلات الحالة الصلبة

مرحلات الحالة الصلبة

أنواع مختلفة من المرحلات

اعتمادًا على مبدأ التشغيل والميزات الهيكلية ، تكون المرحلات من أنواع مختلفة مثل المرحلات الكهرومغناطيسية ، والمرحلات الحرارية ، والمرحلات المتنوعة للطاقة ، والمرحلات متعددة الأبعاد ، وما إلى ذلك ، مع تصنيفات وأحجام وتطبيقات متنوعة. يعتمد التصنيف أو أنواع المرحلات على الوظيفة التي يتم استخدامها من أجلها.

تشمل بعض الفئات مرحلات الحماية والإغلاق والتنظيم والمساعدة والمراقبة. تقوم مرحلات الحماية بمراقبة هذه المعلمات باستمرار: الجهد والتيار والطاقة وإذا كانت هذه المعلمات تنتهك الحدود المحددة فإنها تولد إنذارًا أو تعزل تلك الدائرة المعينة. تستخدم هذه الأنواع من المرحلات لحماية المعدات مثل المحركات والمولدات و محولات ، وهكذا.

أنواع مختلفة من المرحلات

أنواع مختلفة من المرحلات

بشكل عام ، يعتمد تصنيف المرحلات على السعة الكهربائية التي يتم تنشيطها بواسطة التيار والقوة والجهد والعديد من الكميات الأخرى. يعتمد التصنيف على القدرة الميكانيكية التي تنشطها سرعة الغاز أو تدفق السائل والضغط. في حين تعتمد على السعة الحرارية التي تنشطها طاقة التسخين ، والكميات الأخرى صوتية وبصرية وغيرها.

أنواع مختلفة من المرحلات في الأنواع الكهرومغناطيسية

هذه المرحلات مبنية من مكونات كهربائية وميكانيكية ومغناطيسية ولها ملف تشغيل واتصالات ميكانيكية. لذلك ، عندما يتم تنشيط الملف بواسطة a نظام العرض ، يتم فتح أو إغلاق جهات الاتصال الميكانيكية هذه. يمكن أن يكون نوع التوريد AC أو DC. تصنف هذه المرحلات الكهرومغناطيسية كذلك على أنها

  • مرحلات DC مقابل AC
  • نوع الجذب
  • نوع الحث

DC مقابل AC المرحلات

تعمل كل من مرحلات التيار المتردد والتيار المستمر على نفس مبدأ الحث الكهرومغناطيسي ، لكن البناء يختلف إلى حد ما ويعتمد أيضًا على التطبيق الذي تم اختيار هذه المرحلات من أجله. تُستخدم مرحلات التيار المستمر مع صمام ثنائي حر لإلغاء تنشيط الملف ، وتستخدم مرحلات التيار المتردد نوى مغلفة لمنع فقدان تيار الدوامة.

الجانب المثير للاهتمام للغاية في التيار المتردد هو أنه لكل نصف دورة ، يتغير اتجاه العرض الحالي ، وبالتالي ، لكل دورة ، يفقد الملف مغناطيسيته لأن التيار الصفري في كل نصف دورة يجعل التتابع يصنع باستمرار الدائرة ويفككها . لذلك ، لمنع هذا - بالإضافة إلى ذلك ، يتم وضع ملف مظلل أو دائرة إلكترونية أخرى في مرحل التيار المتردد لتوفير المغناطيسية في الوضع صفر الحالي.

نوع الجذب المرحلات الكهرومغناطيسية

يمكن أن تعمل هذه المرحلات مع كل من إمداد التيار المتردد والتيار المستمر وتجذب قضيبًا معدنيًا أو قطعة معدنية عندما يتم توفير الطاقة للملف. يمكن أن يكون هذا مكبسًا يتم سحبه نحو الملف اللولبي أو عضو إنتاج ينجذب إلى أقطاب مغناطيس كهربائي كما هو موضح في الشكل. لا تحتوي هذه المرحلات على أي تأخير في الوقت ، لذا يتم استخدامها للتشغيل الفوري. يوجد المزيد من الاختلافات في نوع جاذبية الكهرومغناطيسي تناوب وهؤلاء هم:

  • ماعون متوازن - هنا ، ترتبط كميتان قابلتان للقياس بسبب الضغط الكهرومغناطيسي المتولد والذي يختلف ضعف عدد دورات الأمبير. نسبة التيار الوظيفي لهذا النوع من المرحلات ضئيلة للغاية. يميل المرحل إلى التجاوز عند ضبط الجهاز ليعمل في عملية سريعة.
  • المحرك المفصلي - هنا يمكن تحسين حساسية المرحل لوظيفة DC عن طريق إدخال المغناطيس الدائم . يُطلق على هذا أيضًا اسم ترحيل الحركة المستقطبة.

هذه هي أنواع مختلفة من المرحلات الكهرومغناطيسية .

مرحلات نوع الحث

تستخدم هذه كمرحلات وقائية في أنظمة التيار المتردد وحدها ويمكن استخدامها مع أنظمة التيار المستمر. يتم تطوير القوة الدافعة لحركة التلامس بواسطة موصل متحرك قد يكون قرصًا أو كوبًا ، من خلال تفاعل التدفقات الكهرومغناطيسية بسبب التيارات الخاطئة.

تتابع الحث

تتابع الحث

هذه هي من عدة أنواع مثل هياكل القطب المظلل والواط / ساعة وكأس الحث وتستخدم في الغالب كمرحلات اتجاهية في حماية نظام الطاقة وأيضًا لتطبيقات تشغيل التبديل عالي السرعة. بناءً على الهيكل ، يتم تصنيف مرحلات الحث على النحو التالي:

  • القطب المظلل - يتم تنشيط القطب المهيكل عمومًا عن طريق تدفق التيار في ملف واحد يتم جرحه على هيكل مغناطيسي به فجوة هوائية. يتم تقسيم عدم استقرار فجوة الهواء التي طورها تيار التعديل على شكل إزاحتين من التدفق بواسطة قطب مظلل وفي الفضاء الزمني. هذه الحلقة المظللة مصنوعة من مادة نحاسية تحيط بكل قسم من العمود.
  • يُطلق على اللف المزدوج أيضًا اسم Watt / hr Meter - يتم تضمين هذا النوع من الترحيل مع مغناطيس كهربائي على شكل حرف E و U به قرص خالٍ من الأقراص يدور بين المغناطيسات الكهربائية. يتم تحقيق إنزياح الطور الذي يقع بين التدفقات الناتجة عن المغناطيس الكهربائي من خلال التدفق المتطور للمغناطيسين الكهربيين اللذين لهما مقاومة مختلفة الحث القيم لكل من أنظمة الدوائر.
  • كأس الحث - يعتمد هذا على نظرية الحث الكهرومغناطيسي ويسمى ما يسمى بترحيل الكأس الحثي. يتكون الجهاز من مغناطيسين كهربائيين أو أكثر حيث يتم تنشيطهما بواسطة الملف الموجود في المرحل. الملف الذي يحيط بالمغناطيس الكهربائي يخلق المجال المغناطيسي الدوار ، وبسبب هذا المجال المغناطيسي الدوار ، سيكون هناك تحريض للتيار في الكوب وبالتالي يدور الكأس. اتجاه الدوران الحالي مشابه لاتجاه دوران الكوب.

مرحلات الإغلاق المغناطيسية

تستخدم هذه المرحلات مغناطيسًا دائمًا أو أجزاء ذات تحويلات عالية لتبقى المحرك في نفس النقطة حيث يتم إمداد الملف بالكهرباء عند إزالة مصدر طاقة الملف. يتكون مرحل الإغلاق من شريط معدني صغير حيث يتحول بين الحافتين.

مرحلات الإغلاق

مرحلات الإغلاق

ال تحول إما متصل أو ممغنط على أحد طرفي المغناطيس الصغير. يتم توصيل الجانب الآخر بسلك صغير الحجم يسمى ملفات لولبية. يتم تضمين المفتاح مع إدخال واحد وقسمي الإخراج عند الحواف. يمكن استخدام هذا لتحويل الدائرة إلى وضعي التشغيل والإيقاف. ال الإغلاق رمز التتابع يظهر على النحو التالي:

الإغلاق رمز التتابع

الإغلاق رمز التتابع

مرحلات الحالة الصلبة

تستخدم الحالة الصلبة مكونات الحالة الصلبة لإجراء عملية التبديل دون تحريك أي أجزاء. نظرًا لأن طاقة التحكم المطلوبة أقل بكثير مقارنة بقدرة الخرج التي يتم التحكم فيها بواسطة هذا المرحل ، مما يؤدي إلى زيادة اكتساب الطاقة عند مقارنتها بالمرحلات الكهرومغناطيسية. هذه من أنواع مختلفة: SSR المقترن بالمحول ، SSR المقترن بالصور ، وما إلى ذلك.

مرحلات الحالة الصلبة

مرحلات الحالة الصلبة

يوضح الشكل أعلاه صورة مقترنة بـ SSR حيث يتم تطبيق إشارة التحكم يؤدى ويتم اكتشافه بواسطة جهاز أشباه موصلات حساس للضوء. يتم استخدام الإخراج من جهاز الكشف الضوئي هذا لتشغيل بوابة TRIAC أو SCR التي تقوم بتبديل الحمل.

في النوع المرتبط بالمحول لترحيل الحالة الصلبة ، يتم توفير الحد الأدنى من تيار التيار المستمر للملف الأولي للمحول باستخدام محول من النوع DC إلى AC. ثم يتم تحويل التيار الموفر إلى نوع التيار المتردد وتصعيده لجعل SSR يعمل جنبًا إلى جنب مع دائرة التشغيل. مقدار العزل بين أقسام الإخراج والمدخلات يعتمد على تصميم المحول.

في حين أنه في سيناريو جهاز الحالة الصلبة المقترن بالصور ، يتم استخدام جهاز SC حساس للضوء من أجل إجراء وظيفة التبديل. يتم توفير إشارة منظمة إلى LED وهذا يجعل المكون الحساس للضوء ينتقل إلى وضع التوصيل من خلال اكتشاف الضوء الذي يشع من LED. تكون العزلة التي يتم إنشاؤها من SSR أكثر نسبيًا عند مقارنتها مع النوع المقترن بالمحول بسبب نظرية الكشف الضوئي.

في الغالب ، تتمتع SSR بسرعات تحويل أسرع من النوع الكهروميكانيكي من المرحلات. أيضًا نظرًا لعدم وجود مكونات متحركة ، فإن فترة حياتها أطول وتولد ضوضاء أقل أيضًا.

ترحيل هجين

تتكون هذه المرحلات من مرحلات كهرومغناطيسية ومكونات إلكترونية. عادة ، يحتوي جزء الإدخال على الدوائر الإلكترونية التي تعمل تصحيح ووظائف التحكم الأخرى ، ويشتمل جزء الإخراج على مرحل كهرومغناطيسي.

كان من المعروف أنه في نوع المرحلات ذات الحالة الصلبة ، يتم إهدار المزيد من الطاقة على شكل رغوة حرارية ، بينما يواجه التتابع الكهرومغناطيسي مشكلة تقوس التلامس. من أجل التخلص من هذه العيوب في مرحلات الحالة الصلبة والكهرومغناطيسية ، يتم استخدام مرحل هجين. في مرحل هجين ، يتم تشغيل مرحلات EMR و SST بشكل متوازي.

يأخذ جهاز الحالة الصلبة تيار الحمل حيث يزيل مشكلة التقوس. ثم يقوم نظام التحكم بتنشيط الملف في EMR ويتم إغلاق جهة الاتصال. عندما تتم تسوية جهة الاتصال في المرحل الكهرومغناطيسي ، يتم إخراج المدخلات المنظمة للحالة الصلبة. يقلل هذا التتابع أيضًا من مشكلة الحرارة.

مرحل حراري

تعتمد هذه المرحلات على تأثيرات الحرارة ، مما يعني - ارتفاع درجة الحرارة المحيطة من الحد الأقصى ، يوجه جهات الاتصال للتبديل من موضع إلى آخر. تستخدم هذه بشكل أساسي في حماية المحرك وتتكون من عناصر ثنائية المعدن مثل مجسات درجة الحرارة وكذلك عناصر التحكم. المرحلات الحرارية الزائدة هي أفضل الأمثلة على هذه المرحلات.

تتابع ريد

تتكون Reed Relays من زوج من الأشرطة المغناطيسية (تسمى أيضًا القصب) محكم الإغلاق داخل أنبوب زجاجي. تعمل هذه القصبة كمحرك وشفرة تلامس. يتم لف المجال المغناطيسي المطبق على الملف حول هذا الأنبوب الذي يجعل هذه القصب تتحرك بحيث يتم إجراء عملية التبديل.

مرحلات ريد

مرحلات ريد

بناءً على الأبعاد ، يتم تمييز المرحلات على أنها مرحلات مصغرة وصغيرة وشبه مصغرة. أيضًا ، بناءً على البناء ، يتم تصنيف هذه المرحلات على أنها مرحلات من النوع محكمة الغلق ومفتوحة. علاوة على ذلك ، بناءً على نطاق تشغيل الحمل ، تكون المرحلات من أنواع الطاقة الصغيرة والمنخفضة والمتوسطة والعالية.

تتوفر المرحلات أيضًا بتكوينات مختلفة للمسامير مثل 3 دبابيس و 4 دبابيس و 5 مرحلات. الطرق التي يتم بها تشغيل هذه المرحلات مبينة في الشكل أدناه. تبديل جهات الاتصال يمكن أن تكون أنواع SPST و SPDT و DPST و DPDT. بعض المرحلات تكون عادة من النوع المفتوح (NO) والأخرى مغلقة عادة (NC).

تكوينات دبوس الترحيل

تكوينات دبوس الترحيل

التتابع التفاضلي

تعمل هذه المرحلات عندما يكون تباين الطور بين نوعين أو أكثر من نفس النوع من الكميات الكهربائية أكثر من نطاق محدد. في حالة التتابع التفاضلي الحالي ، يعمل عندما تكون هناك علاقة خرج بين الحجم وتغير الطور للتيارات المستقبلة والخروج من النظام الذي يحتاج إلى الحماية.

في الظروف الوظيفية العامة ، ستمتلك التيارات التي تستقبل وتخرج من النظام نفس القدر من الطور والحجم بحيث يكون التتابع خارج العمل. في حين أنه عند حدوث مشكلة في النظام ، لن يكون لهذه التيارات قيم مماثلة من حيث الحجم والطور.

التتابع التفاضلي

التتابع التفاضلي

سيكون لهذا التتابع صلة بالطريقة التي يتدفق بها التباين بين التيارات التي يدخلون ويخرجون عبر الملف الوظيفي للتتابع. ومن ثم يتم تنشيط الملف الموجود في التتابع في حالة الإصدار بسبب الاختلاف في مقدار التيار. لذلك يتم فتح وظائف الترحيل وقاطع الدائرة وبالتالي يحدث التعثر.

في التتابع التفاضلي ، يكون أحد CT متصلاً بالملف الأساسي للمحول والآخر CT مع الملف الثانوي للمحول. يربط المرحل القيم الحالية على كلا الجانبين وعندما يكون هناك أي زعزعة في القيمة ، عندئذٍ سيعمل المرحل.

ستكون هناك أنواع من المرحلات التفاضلية الحالية والجهدية والمتحيزة.

أنواع مختلفة من المرحلات في صناعة السيارات

هذه هي النوع العام من المرحلات الكهروكيميائية المستخدمة في مختلف السيارات مثل السيارات والشاحنات الصغيرة والمقطورات والشاحنات. إنها تسمح بقدر ضئيل من التدفق الحالي لتنظيم وعمل قدر أكبر من الدائرة الحالية في أجهزة المركبات. هذه متوفرة في العديد من الأنواع والأحجام ، والقليل منها:

تغيير أكثر من التبديلات

هذا هو مرحل السيارات الأكثر تطبيقًا ولديه خمسة دبابيس بها وصلة سلكية على النحو التالي:

  • عادة مفتوحة من خلال 30 و 87 دبابيس
  • عادة مغلقة من خلال 30 و 87 دبابيس
  • تغيير الأسلاك من خلال 30 و (87 و 87 أ)

عندما يعمل المرحل في وضع التغيير الزائد ، سيتم تحويله من دائرة إلى أخرى ويعود إلى الحالة الأصلية بناءً على حالة الملف (إيقاف تشغيل أو تشغيل).

عادة مفتوحة المرحلات

نظرًا لأن التغيير عبر المرحل يمكن أن يكون له اتصال سلكي كما هو مفتوح بشكل طبيعي ، بينما في هذا النوع ، يحتوي فقط على أربعة دبابيس تسمح بتوصيل الأسلاك فقط بطريقة واحدة تكون مفتوحة عادةً.

مرحلات المتعري

يحتوي أي نوع عام من المرحلات إما على 4 أو 5 دبابيس ، ولكن في هذا المرحل المتعري ، سيكون هناك 2 أو 3 دبابيس.

في المرحل المتعري ثنائي المسامير ، يتصل أحدهما بدائرة الضوء والآخر بالطاقة. أثناء وجوده في مرحل فلاشر ثلاثي المسامير ، يتم توصيل دبابيسين بالطاقة والضوء والثالث له اتصال بمؤشر LED يشير إلى أن المتعري في حالة تشغيل. على الرغم من أن الاسم يشير إلى أن هذا نوع من الترحيل ، إلا أن القليل منهم يتصرف مثل قاطع الدائرة الكهربائية.

المتعري الكهروميكانيكي

يحتوي هذا النوع من مرحلات السيارات على لوحة دائرة يتم تضمينها مع مكثف وزوج من الثنائيات وملف واحد لتوليد شكل وميض مثل المتعري القياسي. تتمتع هذه المرحلات بالقدرة على إدارة الأحمال المتزايدة مما يوفر أداءً محسنًا مقارنة بأداء الفلاش الحراري. على الرغم من توصيل المزيد من الأضواء من هذا النوع ، إلا أنه يظهر تأثيرًا ضئيلًا على النتيجة.

فلاشات حرارية

يتم تنظيم معظم مرحلات المتعري حرارياً مثل قواطع الدائرة. يولد تدفق التيار عبر الملف المتعري حرارة ، عندما تكون هناك كمية مطلوبة من إنتاج الحرارة ، فإنه يتسبب في انحراف الملامسات مما يؤدي إلى فتح جهات الاتصال ومقاطعة التدفق الحالي. عندما يكون هناك قدر مطلوب من تبديد الحرارة ، ثم يتغير انحراف جهات الاتصال إلى الحالة الأصلية وسيكون هناك تدفق تيار مرة أخرى.

هذه العملية من قطع الاتصال المستمر والقيام بتوليد نمط الفلاش للإشارات. يُظهر العدد الإجمالي للأضواء التي لها اتصال مع المتعري الحراري تأثيرًا على الخرج.

فلاشات LED

هذه إلكترونية بالكامل من حيث التنظيم والوظائف. تتم إدارتها بواسطة لوحات IC ذات الحالة الصلبة الدنيا. لا يُظهر العدد الإجمالي للأضواء التي لها اتصال مع وميض LED أي تأثير على الخرج. تهدف هذه المرحلات بشكل أساسي إلى العمل على الحد الأدنى من التيار باستخدام LED دون فرض أي نوع من المشكلات.

بالإضافة إلى هؤلاء ، هناك الكثير أنواع مختلفة من مرحلات السيارات وهؤلاء هم:

  • بوعاء
  • شعر مستعار هز
  • متجنب
  • تأخير الوقت
  • اتصال مزدوج مفتوح

مرحل الزئبق المبلل

يندرج هذا ضمن تصنيف مرحل القصب الذي يستخدم مفتاحًا زئبقيًا ويتم ترطيب جهات الاتصال في هذا المرحل باستخدام الزئبق. يقلل هذا المعدن من قيمة مقاومة التلامس ويخفف من انخفاض الجهد المقابل. قد يؤدي تلف الهيكل إلى تقليل أداء التوصيل لأدنى إشارات القيمة الحالية.

بينما من أجل زيادة سرعة التطبيقات ، يزيل الزئبق ميزة ارتداد التلامس ويوفر إغلاقًا سريعًا تقريبًا للدائرة. هذه المرحلات معرضة تمامًا للموضع وتحتاج إلى تركيبها وفقًا لمتطلبات المصمم. ولكن مع خصائص الضرر وسعر الزئبق السائل ، يتم استخدام مرحلات الزئبق المبللة في الحد الأدنى في التطبيقات.

تعد السرعة المتزايدة لوظيفة التبديل في هذه المرحلات ميزة إضافية. عادةً ما تؤخذ قطرات الزئبق الموجودة على كل مجموعة حافة وزيادة القيمة الحالية عبر الحواف في الاعتبار على أنها بيكو ثانية. ولكن في الدوائر العملية ، يمكن تنظيمها من خلال محاثة الأسلاك والتلامس.

ترحيل حماية الزائد

يتم تنفيذ المحركات الكهربائية على نطاق واسع في تطبيقات متعددة مثل المحركات التي تحتوي على أدوات دوارة. نظرًا لأن المحركات باهظة الثمن بعض الشيء ، فمن الأهمية بمكان ملاحظة أن المحركات يجب ألا تتعرض للتلف.

من أجل منع الأضرار ، يجب تنفيذ مرحلات حماية الزائد. تمنع مرحلات الحماية من الحمل الزائد تدمير المحرك من خلال ملاحظة القيمة الحالية في المحرك وبالتالي تكسر الدائرة عند حدوث حمل كهربائي زائد أو العثور على أي تلف في الطور. نظرًا لأن المرحلات ليست باهظة الثمن من المحركات ، فهي توفر طريقة غير مكلفة لحماية المحركات.

توجد أنواع مختلفة من مرحلات الحماية من الحمل الزائد وأنواع قليلة هي المرحلات الكهروميكانيكية والمرحلات الإلكترونية والصمامات والمرحلات الحرارية. يتم تنفيذ الصمامات على نطاق واسع لحماية الحد الأدنى من الأجهزة الحالية مثل التطبيقات المنزلية. بينما تُستخدم المرحلات الإلكترونية والحرارية والكهروميكانيكية في حماية القيم الحالية المتزايدة في الأجهزة مثل المحركات الهندسية. المزايا الأساسية لاستخدام مرحل الحماية من الحمل الزائد هي:

  • عملية بسيطة
  • ستكون مجموعات الجبال المطابقة للتطبيق في إمكانية الوصول لأنواع متعددة من مرحلات الحماية من الحمل الزائد
  • التزامن الدقيق مع المقاولين
  • حماية موثوقة

مرحلات ثابتة

تسمى المرحلات التي لا تحتوي على أي مكونات متحركة على أنها مرحلات ثابتة. في هذه المرحلات الاستاتيكية ، يتم تحقيق النتيجة من خلال الأجزاء الثابتة مثل الدوائر الإلكترونية والمغناطيسية والأجهزة الثابتة الأخرى. يُطلق على التتابع الذي يتم تضمينه في التتابع الكهرومغناطيسي والساكن أنه مرحل ثابت نظرًا لسبب أن الأقسام الثابتة تتلقى التعليقات بينما يتم استخدام المرحل الكهرومغناطيسي لأغراض التحويل. قليل من الفوائد وراء المرحلات الثابتة هي

  • الحد الأدنى من وقت إعادة التعيين
  • يستخدم الحد الأدنى من الطاقة حيث يقلل ذلك من الحمل على أجهزة القياس وبالتالي يتم تحسين الدقة
  • يوفر إخراجًا سريعًا وعمرًا ممتدًا وموثوقية محسّنة ودقة عالية
  • التعثر غير الضروري هو الحد الأدنى وبسبب هذه الكفاءة سيتم تعزيزها
  • لن تواجه هذه المرحلات أي مشكلات في التخزين الحراري
  • يتم تضخيم إشارة الإدخال في المرحل نفسه وهذا يعزز الحساسية
  • يمكن أن تعمل هذه الأجهزة في المواقع المعرضة للزلازل أيضًا مما يدل على أنها مقاومة للصدمات أيضًا.

يوجد أنواع مختلفة من المرحلات الثابتة . عدد قليل من هؤلاء هم:

مرحل إلكتروني ثابت

كانت هذه المرحلات الإلكترونية الساكنة هي أول من عرف في تصنيف المرحلات الثابتة. أظهر عالم يُدعى فيتزجيرالد اختبارًا للتيار الحامل الذي ينقل حماية خطوط النقل في عام 1928. ونتيجة لذلك ، تم اكتشاف سلسلة من الأنظمة الإلكترونية لغالبية الأنواع العامة من مرحلات معدات الحماية. الأجهزة المستخدمة لأغراض القياس هي صمامات إلكترونية.

المرحلات الثابتة للمحول

يتكون هذا الجهاز بشكل أساسي من قلب مغناطيسي يتكون من قسمين من اللفات يطلق عليهما عادةً ملفات وظيفية وتنظيمية. قد يتكون كل قسم من ملف واحد أو إذا كان هناك أكثر من ملف ، فسيكون هناك رابط مغناطيسي لجميع أنواع اللفات المتشابهة. عندما توجد لفات من مجموعات مختلفة ، فلن يتم ربطها بطريقة مغناطيسية.

بينما يتم تنشيط ملفات التنظيم باستخدام التيار المستمر ويتم تنشيط اللفات الوظيفية من خلال التيار المتردد. يعمل هذا المرحل من أجل تمثيل القيم المتغيرة للمقاومة للتيارات التي تتدفق عبر اللفات الوظيفية.

المرحلات الثابتة جسر المعدل

تتمتع المرحلات بشعبية متزايدة بسبب تعزيز ثنائيات أشباه الموصلات. يتم تضمينه مع جسرين مقومين ، وملف متحرك أو نوع مرحل من الحديد المتحرك المستقطب. ثم النوع العام هو مقارنات الترحيل التي تعتمد على جسور المعدل حيث يمكن ترتيبها في شكل مقارنات الطور أو السعة.

مرحلات الترانزستور

هذه هي النوع المستخدم بشكل عام من المرحلات الثابتة. قد يطغى الترانزستور الذي يعمل في طريق الصمام الثلاثي على معظم العيوب التي يتم إنشاؤها بواسطة الصمامات الإلكترونية ، وبالتالي فهذه هي أكثر أنواع المرحلات الإلكترونية تطوراً والتي تسمى المرحلات الثابتة.

حقيقة أن الترانزستور يمكن استخدامه كأداة تضخيم وأيضًا كأداة تبديل تسمح له بأن يكون مناسبًا لإنجاز أي نوع من الميزات التشغيلية. لن تقوم دوائر الترانزستور فقط بتنفيذ الأغراض المهمة للترحيل (مثل مقارنة المدخلات والحساب واستيعابها) حتى أنها توفر أيضًا مرونة أساسية لتتناسب مع ضرورات الترحيل المتعددة.

بالإضافة إلى هذه الأنواع الأخرى من المرحلات الثابتة هي:

  • مرحلات تأثير هول
  • مرحل التيار الزائد المعكوس
  • تتابع التيار الزائد الثابت الاتجاهي
  • مرحل تفاضلي ثابت
  • تتابع مسافة ثابتة

تطبيقات أنواع مختلفة من المرحلات

نظرًا لوجود أنواع متعددة من المرحلات ، سيكون لهذه الأجهزة تطبيقات في مختلف الصناعات الكهربائية والطيران والطبية والفضائية وغيرها. التطبيقات هي:

  • تستخدم لتنظيم الدوائر المختلفة
  • يحمي الأجهزة من الجهد الزائد والقيم الحالية ويقلل من تأثير التلف الكهربائي على الدوائر
  • تم تنفيذ التغيير التلقائي
  • تستخدم لعزل الحد الأدنى من مستوى دائرة الجهد
  • تعتبر المثبتات التلقائية أحد تطبيقاتها حيث يتم تنفيذ الترحيل. عندما لا يكون مستوى جهد الإمداد هو نفسه مستوى الجهد المقنن ، فإن مجموعة من المرحلات تحلل تعديلات الجهد وتنظم دائرة الحمل عن طريق دمج قواطع الدائرة.
  • تستخدم لتنظيم مفاتيح المحرك الكهربائي. لتشغيل محرك كهربائي ، نحتاج عمومًا إلى إمداد تيار متردد بجهد 230 فولت ولكن في حالات / تطبيقات قليلة ، قد تكون هناك حالة لتشغيل المحرك باستخدام جهد إمداد التيار المستمر. في هذا النوع من الحالات ، يمكن استخدام مرحل.

هذه بعض الأنواع المختلفة من المرحلات المستخدمة في معظم الدوائر الإلكترونية والكهربائية. المعلومات حول الأنواع المختلفة من المرحلات تخدم أغراض القراء ونأمل أن يجدوا هذه المعلومات الأساسية مفيدة للغاية. بالنظر إلى الأهمية الكبيرة لـ المرحلات مع zvs في الدوائر ، تستحق هذه المقالة الخاصة بهم ملاحظات القراء والاستفسارات والاقتراحات والتعليقات. من المهم أيضًا معرفة الموضوعات الأخرى المتعلقة بالمرحلات مثل التتابع مقابل المقاولين و التتابع والتبديل و و أكثر من ذلك بكثير.