امروزه با پیشرفت شبکه‌های قدرت در جهان موضوعاتی مثل انرژی‌های نوین، تبدیل انرژی، موارد استفاده‌ی سیستم‌های ساخت دست بشر در صنعت و رابطه‌ی این موارد باهمدیگر، موجب تجلی بحث مهندسی قدرت به‌عنوان یکی از شاخه‌های بزرگ و ممتاز در میان علوم مختلف گردیده است. در حال حاضر در اغلب مناطق دنیا، نفوذ شبکه‌های قدرت قابل‌مشاهده است. لازم به ذکر است که مبحث الکترونیک قدرت یکی از مهم‌ترین شاخه‌های این علم است.
امروزه ادوات الکترونیک قدرت در مدل‌های متفاوت و برای کاربردهای گوناگون تولید می‌شوند. برشگرهای ولتاژ و جریان، رکتیفایرها، تنظیم‌کننده‌های AC-AC، منابع تغذیه، اینورترها و کنترل فازها ازجمله این ادوات هستند. برای محافظت از الکتروموتور در برابر اختلاف ولتاژ در تابلو برق‌های صنعتی از کنترل فاز استفاده می‌گردد، کنترل فاز این عمل را به‌صورت الکترونیکی انجام می‌دهد. همچنین برای محافظت الکتروموتور در مقابل اختلالات جریان از کنترل بار استفاده می‌گردد.
کنترل فاز برای حفاظت موتورهای سه فاز در مقابل کاهش یا افزایش بیش‌ازحد ولتاژ شبکه، عمل قطع فاز و یا جابه‌جایی فاز را انجام می‌دهد؛ گاهی دلیل سوختن موتورها، اتصال ناقص کنتاکت‌های کنتاکتور است، به همین دلیل کنترل فاز بعد از کنتاکتور نصب می‌گردد.
معرفی بخش‌های مختلف کنترل فاز
تعدادی نشانگر LED و ترمینال بر روی هر کنترل فاز وجود دارد که انتخاب شماره یا رنگ هر یک از ترمینال‌ها و محل قرارگیری آن‌ها با توجه به شرکت سازنده متفاوت است. در ادامه مطلب بخش‌های مختلف کنترل فاز را معرفی خواهیم کرد:
ترمینال‌های R،S، T:
به این ترمینال‌ها ورودی برق سه فاز شبکه را وصل می‌نماییم. درواقع کنترل‌های فاز به دو شکل بدون نول و با نول طراحی و ساخته می‌شوند. با متصل کردن درست سیم‌های مدنظر به هرکدام از آن‌ها چراغ نشانگر تغذیه دستگاه روشن می‌گردد.
Sensitivity:
این بخش میزان حساسیت را نسبت به عدم تقارن فازها معین و اعلام می‌نماید.
One Delay:
پیچ تنظیم‌کننده یا زمان انتظار در موارد خاص مانند زمانی که اشتباه یا خطا رخ دهد، روشن می‌گردد.
ترمینال 15:
ترمینال 15 ترمینالی است که به آن ورودی فرمان وارد می‌شود و خروجی آن را می‌توان در پایانه های 16 و 18 دریافت نمود. درواقع ورودی پایه COM رله داخلی کنترل فاز می‌باشد.
ترمینال 16:
خروجی NC یا نرمال باز است. این خروجی زمانی که ولتاژ سه فاز مشکلی نداشته باشد وصل می‌گردد که در این صورت نشانگر رله فعال و روشن می‌باشد و ترمینال 16 به کنتاکتور رله متصل می‌گردد.
ترمینال 18:
خروجی نرمال بسته یا NO است. ترمینال 18 همواره بسته است مگر زمانی که چراغ یا نشانگر سیگنال REL روشن گردد. در واقع ترمینال 18 در دوحالتی که دستگاه خاموش باشد یا خطایی رخ‌داده باشد بسته است و وقتی‌که خطایی ایجاد شود رله داخلی قطع می‌کند. می‌توان از این ترمینال بااتصال به PLC برای مانیتورینگ استفاده نمود.
نشانگر خطا:
یک الی دو عدد نشانگر خطا بر روی کنترل‌های فاز وجود دارد که معمولاً در صورت جابه‌جایی در فازها یا تغییر در جریان ولتاژ برق، هنگامی‌که ولتاژ خارج از شبکه و حدود مجاز عملکرد دستگاه باشد موجب روشن شدن چراغ نشانگر و قطع رله داخلی می‌شود.
کاربرد کنترل فاز
کنترل فاز، مدار فرمان را در صورت بروز هر یک از موارد زیر قطع می‌نماید:
با خارج شدن ولتاژ از حد مجاز، کنتاکت‌های خروجی رله، بعد از مدت‌زمان تنظیمی، تغییر موقعیت می‌دهد و با فراهم آوردن شرایط مناسب برای ولتاژ، تغییر خروجی رله سریع می‌گردد.
تنظیم: off-delay
قطع رله به شکل لحظه‌ای است ولی وصل رله با تأخیر انجام می‌گیرد. در این وضعیت زمانی که ولتاژ در حد غیرمجاز قرار گیرد رله عمل می‌کند و تا گذشت زمان تنظیمی کنتاکت‌های خروجی رله بدون تغییر باقی خواهند ماند.
اگر هریک از اختلالات شبکه توسط کنترل فاز تشخیص داده نشود، موجب ایجاد عیب در موتور و تجهیزات می‌گردد. همان‌طور که گفته شد، کنترل فاز یکی از انواع تجهیزات برقی محسوب می‌شود که در تابلو استفاده می‌شود و کار کنترل کردن فازها و محافظت موتور در برابر عدم توالی فازها، دو فاز شدن و عدم تقارن فازها را به عهده دارد.
اگر یکی از فازهای شبکه به هر دلیلی قطع گردد و یا فازها جابه‌جا گردند، ممکن است سبب سوختن موتور یا خرابی دستگاهی که در مدار و تابلو برق بکار گرفته شده، گردد. در واقع این وسیله نیز از کلیدهای ایمنی محسوب می‌شود و قرار دادن آن در مدار برقی ساختمان، از بروز مشکلات برقی جلوگیری می‌نماید.
انواع کنترل فازها
به‌صورت کلی کنترل‌های فاز را در دودسته تک فاز و سه فاز تقسیم‌بندی می‌کنند. باید گفت که نحوه عملکرد هر دو نوع کنترل فاز به هم شبیه است. اما نوع مدار و سیم‌کشی که قرار است در آن‌ها استفاده شود، از مواردی هستند که باید به آن‌ها توجه نمود؛ دسته‌بندی تک فاز و سه فاز نیز بر همین مبنا انجام پذیرفته است.
اغلب برای بالا بردن امنیت سیستم‌های الکتریکی موجود در ساختمان‌های مسکونی یا ادارات و شرکت‌ها، از کنترل فاز تک فاز استفاده می‌کنند. این وسیله در ساختمان‌ها دقیقاً بعد از کنتور نصب می‌گردد و عملکردی شبیه محافظ برق دارد. بر همین اساس پس از نصب دستگاه، نیاز نیست از محافظ‌های جداگانه برای یخچال، تلویزیون و غیره استفاده شود.
توصیه می‌گردد پیش از نصب این دستگاه از یک کلید مینیاتوری استفاده نمایید تا مانع از خاموشی‌های احتمالی ناشی از عملکرد این دستگاه در شب گردید. کنترل فاز سه فاز نمونه‌ی دیگری است که همان‌گونه که از نامش مشخص است برای کار، نیاز به سه فاز ورودی دارد. در خروجی نیز این وسیله با استفاده از ترمینال‌های شماره 15 و 18 به کنتاکتور اصلی متصل می‌گردد. در آخر اینکه، تنها دو شاخص برای این نمونه کنترل کافی است تنظیم شود:
علاوه بر فاز، کنترل فازهای سه فاز به نول نیز احتیاج دارند. بر همین اساس هنگام نصب و استفاده از آن‌ها اطمینان یابید که حتماً ترمینال نول دستگاه به نول کنتاکتور وصل شده باشد.
ویژگی‌های کنترل فاز تک فاز
به عبارتی کنترل فاز تک فاز، همان محافظ ولتاژ تک فاز می‌باشد ولی با شکل و شمایل صنعتی که اغلب بر روی ریل در جعبه‌فیوز یا تابلو برق نصب می‌گردد و قادر است عملکرد سیستم برق تابلو تک فاز را کنترل نموده و برای کنترل بسیار دقیق اختلالات برق شبکه تک فاز و جهت کاربرد در کلیه مراکز صنعتی و خانگی، طراحی و تولید گردیده شده است. در این دستگاه می‌توان مقادیر حداقل و حداکثر ولتاژ را تنظیم نمود. از دیگر ویژگی‌های آن می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
مزایای استفاده از کنترل فاز
مهم‌ترین مزایای کنترل فاز عبارت‌اند از:
ویژگی‌های کنترل فاز شیوا امواج
با بهره‌گیری از کنترل فاز شیوا امواج، قادر به کنترل اختلالات شبکه برق خواهیم بود. اختلالات جابجایی فازها با نشانگر P و اختلالات ناشی از عدم تقارن فازها و افزایش یا کاهش ولتاژ با نشانگر F اعلام می‌شود. از ویژگی‌های کنترل فاز شیوا امواج می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
قابلیت‌های کنترل فاز بار شیوا امواج
شرکت شیوا امواج تهران با سال‌ها تجربه در صنعت برق، به عنوان یکی از معتبرترین برندها در این حوزه شناخته می‌شود. تیم ما متشکل از متخصصان مجرب است که با دانش و مهارت‌های خود، بهترین خدمات را به مشتریان ارائه می‌دهند. ما به کیفیت و نوآوری اعتقاد داریم و همواره در تلاشیم تا نیازهای مشتریان را برآورده کنیم.
طراحی و پیاده سازی : شرکت ویرا
