نگاه به ولتاژ، رلههای شنت و آندر اغلب برای اهداف مشابهی در کنار کلیداتوماتیک (کمپکت) به کار میروند. این دو تجهیزات همان طور که برای چشم انداز فیزیکی مشابهی ظاهر میشوند، با کدهای خاصی که بر روی بدنهشان نشان داده میشود، قابل تمایز هستند.
هر یک از این رلهها وظایف منحصر به فردی دارند که اختلافات عملکردی آنها را تعیین میکند. در زیر به توضیح کارکردهای این دو رله پرداخته میشود.
رله شنت:
رله شنت، یک تجهیز جانبی بسیار اساسی در کنار کلیداتوماتیک است که به طور مکانیکی بریکر را قطع میکند وقتی نیرو به ترمینالهای آن اعمال میشود. این نیرو از داخل کلیداتوماتیک تأمین نمیشود و نیاز به یک منبع انرژی خارجی دارد.
برای انتخاب مناسب رله شنت با ولتاژهای AC یا DC، نوع کلیداتوماتیک مورد استفاده را بررسی کنید و سپس با مشخصات آن، رله شنت مناسب را تهیه کنید.
رله شنت تریپ یا shunt trip برای قطع کردن کلیداتوماتیک در شرایط خطایی به کار میرود. این رله قادر نیست خطاها را از داخل بریکر تشخیص دهد، بلکه از منبع انرژی خارجی استفاده میکند. به عنوان مثال، در صورت وقوع حوادث مانند حریق، سنسورهای حرارتی حرارت آتش را تشخیص میدهند و بوبین رله نیرویی را فعال کرده و بریکر را قطع میکند. بنابراین، رله برای تشخیص خطا از یک منبع انرژی خارجی استفاده میکند و به بریکر متکی نیست.
رله آندر ولتاژ یک وسیله اتوماتیک است که به صورت مستقیم به مدار اصلی متصل میشود و در صورت قطع یا از دست دادن ولتاژ در مدار، به طور خودکار کلید اتوماتیک را غیرفعال میکند.
رلههای شنت و آندر ولتاژ معمولاً در داخل کلیداتوماتیک در محلهای خاصی نصب میشوند. بریکرها یا کلیداتوماتیکها اغلب امکان نصب یک یا دو رله را فراهم میکنند، اما در صورت نیاز به تعداد بیشتر، میتوان درخواست کرد تا بریکرها بهطور سفارشی و بهصورتی که با نیازهای خاص مطابقت داشته باشد، تولید شوند.
رله شنت در اصل از یک سیم پیچ برقی و یک واحد قطع تشکیل شده است که برای قطع حرارتی و الکترومغناطیسی بهکار میرود. ولتاژ معینی به سیم پیچ رله شنت تریپ اعمال میشود و بریکر جریان را قطع میکند.
در شرایط اضطراری، رله شنت با اعمال یک نیروی برقی، کلیدهای اتوماتیک را قطع میکند تا از آسیب دیدن افراد و تجهیزات جلوگیری شود. این رله بهعنوان یک واحد حفاظتی برای بریکر عمل میکند و امکان کنترل دور از بریکر را فراهم میکند.
کلیداتوماتیک دارای حفاظت ترکیبی از سنسورهای حرارتی و مغناطیسی است. نسلهای قدیمیتر این کلیدها از واحدهای قطع الکترومکانیکی (تریپ) با دو نوع ثابت و قابل تعویض استفاده میکردند.
معیارهای گوناگونی برای رلههای شنت و آندر ولتاژ وجود دارد که بسته به نیازهای مدار الکتریکی، انتخاب میشوند.
رله شنت تریپ به عنوان یک وسیله الکتریکی عمل میکند که با اعمال فشار فوری، باز کردن بریکر را فراهم میکند. این رله به نیاز به نیروی خارجی برای اعمال به بریکر وابسته است و ولتاژ تغذیه را کنترل میکند.
رله شنت دارای کنتاکتهای باز(NO) است که بلافاصله پس از قطع یا از بین رفتن دستگاه سوئیچینگ، ولتاژ تغذیه را قطع میکنند. این رله بیشتر برای بازکردن دستگاه سوئیچینگ از طریق سیگنال الکتریکی یا از راه دور استفاده میشود. همچنین، میتوان از آن برای بازکردن یا قطع کردن محلی دستگاه سوئیچینگ از طریق دکمه محلی یا سیگنال کنترلی به صورت موازی نیز استفاده کرد.
رله شنت نمیتواند عملیات قطع و وقفه دستگاه سوئیچینگ را در صورت افت ولتاژ یا قطعی ولتاژی فراهم کند، به همین دلیل رله آندر ولتاژ برای این کار به کار میرود.
رله آندر ولتاژ یک وسیله الکتریکی است که همواره برق دار بوده و برای بسته نگه داشتن بریکر یا دستگاه سوئیچینگ در حالت بسته نیازمند اعمال نیرو است.
با قطع تغذیه، از طریق دکمه محلی یا کنتاکت اینترلاک (که به صورت سیمهای سری قرار دارند و از خطاهای انسانی جلوگیری میکنند)، دستگاه سوئیچینگ فوراً عمل میکند و بریکر را قطع میکند.
رله شنت دارای یک عملکرد معین است و برای مواقعی که نیاز به تریپ/قطع بریکر وجود دارد، توصیه میشود و با سرعت در واکنش به افت ولتاژ عمل میکند. این نوع افت ولتاژ، معمولاً تا ۸۰ درصد از ولتاژ مجاز برای مدار را پوشش میدهد. این ویژگی آن را در مقایسه با بریکرهای حساس به افت ولتاژ مانند فیدرهای موتوری محبوب کرده است.
تفاوت اصلی بین رله شنت تریپ و رله آندر ولتاژ در نحوه عملکرد آنها است. رله شنت با اعمال نیرو یا برق، واکنش نشان میدهد و رله آندر ولتاژ که همواره برق دار است، با قطع یا کاهش ولتاژ، واکنش نشان میدهد.
رله آندر ولتاژ به عنوان یک تجهیز الکتریکی نیازمند داشتن برق مداوم است تا در صورت قطع یا کاهش ولتاژ، تغییرات را تشخیص داده و عمل صحیحی انجام دهد. بنابراین، برق داشتن دائمی رله آندر ولتاژ جزء عملکرد آن محسوب میشود. اما در مورد رله شنت، ممکن است برق دائمی منجر به افزایش دما و خرابی رله شود. به علاوه، نیازی به برق داشتن دائمی ندارد زیرا با اعمال برق در لحظه مورد نیاز، عملکرد مورد انتظار خود را انجام میدهد و نیازی به برق دائمی ندارد.
در صورتی که برای اجتناب از تریپ/قطع ناگهانی بریکرها در شرایطی که ولتاژ کاهش یافته باشد یا اپراتور انسانی برای باز کردن مجدد مدار در دسترس نباشد (موقعیتی که با وصل مجدد بریکر همراه است)، نوع خاصی از رله آندر ولتاژ در نظر گرفته میشود. این نوع رله از یک واحد ذخیرهسازی انرژی به نام خازن استفاده میکند. با بهرهگیری از این خازن برای جلوگیری از از دست دادن انرژی، رله آندر ولتاژ از انرژی ذخیرهشده هنگام کاهش یا ناپدید شدن ولتاژ بهره میبرد و بریکر را دوباره به حالت وصل میآورد. این قابلیت وصل مجدد، علاوه بر ویژگیهای مشترک با دیگر رلهها، یک مزیت کاربردی واقعی را فراهم میکند.
سخن آخر
در این مقاله به بررسی و مقایسه رلههای شنت و آندر ولتاژ پرداخته شد. هر یک از این رلهها ویژگیهای یکتایی دارند که بسته به نیازهای مدار مورد استفاده قرار میگیرند. همچنین، بررسی شده است که آیا این رلهها همواره برق دار هستند و آیا قابلیت وصل مجدد را فراهم میآورند. کاربرد این رلهها در کنترل و حفاظت مدارهای الکتریکی بسیار مفید است و ویژگیهای هر یک به دقت توضیح داده شده است.