يتم استخدام جهاز خاص للشبكات الكهربائية المنزلية والصناعية ، والتحكم في الإضاءة والإضاءة. المرحل هو مفرمة كهرومغناطيسية أو كهربائية ذات نبض ميكانيكي أو إلكتروني أو كهربائي. سيساعد فهم مبادئ التشغيل وميزات التصميم للجهاز على حل عدد من المشاكل في الهندسة الكهربائية بشكل مستقل.
تاريخ الخلق
تشير بعض المصادر إلى أن العالم الروسي P. شيلينغ (1830-1832) قام بتثبيت المرحل كعنصر رنين على التلغراف. هناك رأي آخر ينسب تأليف المنظم J. Henry. أنشأ الفيزيائي الأمريكي جهازًا من نوع الاتصال بمبدأ عمل كهرومغناطيسي في عام 1835.
إذا أخذنا في الاعتبار معنى الكلمة ، فإن "التتابع" من الفرنسية يُترجم على أنه تمرير عصا في المسابقات أو استبدال خيول ما بعد. وللمرة الأولى ، ذكر S. Morse ، الذي أنشأ التلغراف المنظم كعنصر مستقل.
بدأت نظرية الأجهزة من نوع التتابع في التطور في 1925-1930 ، ولكن بعد ذلك في 1936-1938. استخدم V. Shestakov و A. Nakashima و K. Shannon المنطق الرياضي لحل مشكلة التتابع ، بدأت القاعدة النظرية.
في الندوات الدولية ، أثيرت بشكل متكرر مشاكل الأهمية النظرية لمفتاح التتابع ، آلات الحالة المحدودة. عقدت المشاورة الأولى في عام 1957 في الولايات المتحدة ، والثانية - في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية (1962).
ميزات التتابع
يُفهم عنصر الترحيل على أنه مجموعة من العقد والوصلات ، والتي ، عند العمل على المدخلات ، تتغير في شكل القفزات. لهذا السبب ، لتوصيف العناصر ، يتم استخدام المعايير للتأثير على المخرجات والمدخلات:
- العملية - عند الإدخال ، يكون التأثير ضئيلًا ، فهو ينمو ببطء ، مما يؤدي إلى تغيير في حالة العنصر وتأثير متزامن على الإخراج.
- الإصدار - تقليل الحد الأدنى من إجراء الإدخال بحيث يعود العنصر إلى حالته الأصلية.
- عودة - معلمة تحدد التأثير الأقصى في حالة الزيادة التي تعود فيها عقدة الترحيل إلى حالتها الأصلية.
- الأداء - يعتمد على نسبة وقت الاستجابة إلى زمن العودة أو الإصدار.
يشير التتابع الكهربائي إلى عنصر يعتمد نوع عمله على تدفق التيار أو الموصلية.
مبدأ تشغيل المفتاح
التتابع - جهاز تحويل يربط أو يفصل دائرة الدائرة عندما تتقلب المعلمات الحالية. يتم تنشيط الجهاز عند الوصول إلى الحد الأقصى لقيمة الشروط (الجهد أو التيار) أو إغلاق أو كسر الخط.
لفهم مبدأ تشغيل التتابع ، من الضروري توضيح الأجزاء المكونة لها. يشتمل تصميم الجهاز على محث ، وحديد التسليح وقنوات التحويل. عند توصيله بدائرة في المحاثات بسلك ممغنط ، يحدث EMF الحث الذاتي ، أي تأخر المرحلة خلف الجهد. في عملية توريد التيار إلى الملف ، يجذب العنصر المحرك مع جهات الاتصال ، مما يغلق الدائرة.
يحتوي الجهاز على نوعين من الدوائر:
- قابل للتحكم - يغلق مع مرساة في لحظة التشغيل ؛
- التحكم - من خلاله ، يتدفق التيار إلى الملف.
يتم التحكم في التيارات العالية في دائرة التحكم عن طريق اقتران التحكم منخفض التيار.
يتم تشغيل جهاز الترحيل الكهرومغناطيسي بمبدأ التباطؤ - التنشيط بعض الوقت بعد استلام النبض الحالي. ينمو التيار في الملف مثل الحلقة ، ويصل إلى القيمة المطلوبة.بسبب التباطؤ ، لا يتم استخدام أجهزة الترحيل للمعدات عالية السرعة.
يشار إلى التحكم والتحكم ، والجهد المسموح به والبارامترات الحالية على السكن.
معلمات الحساسية
الحساسية - مبدأ تشغيل التتابع ، حيث يتفاعل الجهاز حتى مع الانحرافات الطفيفة للمؤشرات ويعود بسرعة إلى الوضع القياسي.
تدرك النماذج عالية الحساسية مؤشرات أقل من 10 ميجاوات ، والمؤشرات العادية من 1 إلى 5 واط ، ونماذج منخفضة الحساسية من 10 إلى 20 واط.
أصناف التبديلات
لحل المشاكل العملية ، يتم استخدام أنواع المرحلات التي تختلف في خصائص الإجراء والتشغيل ووجود الحماية.
حسب مبدأ العمل
تتضمن هذه الأنواع من المرحلات:
- الكهرومغناطيسية - نماذج من النوع الكهروميكانيكي ، تعمل من المجال المغناطيسي للتيار المتعرج الذي يعمل على المحرك. المحول الكهرومغناطيسي محايد مع الاستجابة للمعلمات الحالية والاستقطاب مع الاستجابة للتيار والقطبية الحالية.
- إلكتروني - سيعمل تحت الأحمال الثقيلة. يتم تمثيل التصميم بعناصر أشباه الموصلات لتوصيل وإيقاف الجهد.
- مفاتيح القصب - مصنوعة على شكل اسطوانة مع فراغ أو مملوءة بملف غاز خامل. يقع مفتاح القصب في وسط المغناطيس أو يتعرض للحقل. يتم تنشيط هذا التنوع عن طريق تطبيق التيار على اللف. بعد تشكيل التدفق المغناطيسي ومغنطة الينابيع ، تغلق الاتصالات.
- الكهروحرارية - تعمل على أساس الفرق في معامل التمدد عند تسخين الألواح ثنائية المعدن. يتم تحديد نوع تخصيص الترحيل بعدد مراحل الشبكة.
نماذج الطاقة الحرارية مناسبة للإنتاج أو كمحرك كهربائي.
حسب نوع إدراج عنصر الاستشعار
هناك تعديلات:
- أساسي - متصل بدائرة العنصر. يمكن استخدامها دون قياس المحولات والكابلات ومصادر التيارات السريعة.
- ثانوي - متصل عبر المحولات مع استجابة لتقلبات التيار والجهد.
- متوسط - يتم وضعها كجهاز مساعد ، تضخيم أو تحويل إشارات النماذج الثانوية.
يعتمد نوع عنصر الاستشعار على جهاز الترحيل. يمكن أن يكون نظام كهرومغناطيسي ، مغناطيسي كهربائي ، تحريض ، كهروديناميكي.
عن طريق التعرض
اعتمادًا على كيفية عمل المحرك على مؤشر متحكم به ، هناك أجهزة:
- العمل المباشر - يعمل المحرك مباشرة على دائرة التحكم ؛
- عمل غير مباشر - يتم استخدام الأجهزة المساعدة للتأثير على الدائرة.
كعنصر تشغيل للأجهزة الكهروميكانيكية ، يتم استخدام نظام اتصال نشط.
أجهزة الحماية
يتم تشغيل الأتمتة عن طريق التقلبات في المقاومة والطاقة والجهد. هناك مرحلات من الأنواع التالية:
- أقصى حماية للتيار - يتم تشغيل MTZ عندما يصل التيار إلى الحد المحدد ؛
- الحماية الاتجاهية - بالإضافة إلى التيار ، يتم التحكم في الطاقة ؛
- الحماية التفاضلية - تستجيب الأجهزة عندما يتغير جهد الجهاز بشكل حاد أو إلى الأعطال في الشبكة نفسها ؛
- الأجهزة البعيدة - تتم الحماية بتردد قياسي وعالي عند اكتشاف انخفاض في المقاومة أو دوائر قصيرة ؛
- أجهزة الطور التفاضلي - أطوار تحكم DFZ من طرفي خط الطاقة.
في الظروف المحلية ، يُسمح باستخدام أجهزة MTZ من النوع الكهرومغناطيسي.
تعيين على المخططات
يسمح لك المصنف الدولي بإصلاح أو بناء المعدات. يتميز المخطط بعلامات أبجدية رقمية:
- مستطيل بخطوط أفقية على الجانبين ، ملحوظ بالحروف A و A1 - ملف الملف اللولبي مع أسلاك كهربائية ؛ يشار إليه أحيانًا بالحرف K ؛
- تبديل الاتصالات - جهات اتصال المثبت ؛
- مستطيل مع نقطة جريئة على دبوس اتصال واحد أو الحرف P داخل الشكل هو تعديل مستقطب ؛
- مستطيل بخطين مائلين - وجود ملفين.
تشير تسميات نوع المرحلات المنزلية أيضًا إلى نوع جهات الاتصال وميزات الافتتاح ووجود إعادة التعيين الذاتي.
مجالات الاستخدام
يتم استخدام جهاز الاتصال من أجل:
- التحكم في النظام الكهربائي - يمكنك وضع تيار مستمر أو تيار متناوب أو مثبت حماية ؛
- منع تأثير قطرات الجهد على عقد الأجهزة المنزلية - يخلق المفتاح نوعًا مستقرًا من الاتصال ؛
- تشغيل المعدات الصناعية والإنتاجية دون انقطاع ؛
- أتمتة الأجهزة الكهربائية المستخدمة في الحياة اليومية ؛
- كسب إشارات التحكم في الدوائر.
يتم تكوين مجموعة المفاتيح الكهربائية من قبل الشركة المصنعة بحيث يمكنها العمل في مواقف معينة.
متطلبات التثبيت
بغض النظر عن طريقة التعرض والاندماج ووجود الحماية ، يجب مراعاة الخصائص التقنية التالية عند الاختيار:
- زمن الاستجابة - الفترة من استلام إشارة التحكم عند الإدخال حتى اللحظة التي تؤثر فيها على معلمات الشبكة ؛
- تحويل الطاقة - حد الطاقة المسموح به للمعدات أو الشبكة ؛
- قوة الاستجابة - المؤشر الأدنى الذي يبدأ عنده الجهاز في العمل ؛
- إعداد - معلمة متغيرة تشير إلى قيمة تيار التعثر.
نماذج من الشركات المصنعة الحديثة لديها نوع بسيط من التصميم أو مجهزة بمعالجات دقيقة وأنظمة تحكم وأجهزة استشعار.
بمراقبة متطلبات الاختيار ومعرفة نطاق التتابع ، من السهل ضمان التشغيل المتواصل لمصدر الطاقة في ظروف تقلبات الجهد والطاقة.
