ما هي وظيفة مرحل الحمل الزائد الحراري؟

محرك التتابع الزائد الحراري هو جهاز حماية يمنع ارتفاع درجة حرارة المحركات الكهربائية عن طريق اكتشاف تدفق التيار الزائد وفصل الطاقة عند الضرورة. 

ويضمن هذا تشغيل المحرك بأمان وكفاءة مع تقليل مخاطر التلف.

فهم مرحلات الحمل الزائد الحراري

يعد مرحل التحميل الحراري للمحرك مكونًا أساسيًا في الأنظمة الكهربائية، وخاصة في حماية المحرك. 

يعمل عن طريق مراقبة التيار المتدفق عبر المحرك والتفاعل عندما يتجاوز التيار الحدود الآمنة لفترة طويلة. 

يمنع هذا الجهاز ارتفاع درجة الحرارة، ويطيل عمر المحرك، ويقلل من المخاطر الكهربائية.

كيف يعمل مرحل الحمل الزائد الحراري

يتكون التتابع من شرائح ثنائية المعدن تنحني عند تعرضها للحرارة الزائدة الناتجة عن التيار العالي. 

عندما يصل الانحناء إلى نقطة معينة، يتم تشغيل التتابع، مما يؤدي إلى قطع الطاقة عن المحرك ومنع المزيد من ارتفاع درجة الحرارة. 

بمجرد عودة درجة الحرارة إلى وضعها الطبيعي، يتم إعادة تعيين التتابع تلقائيًا أو يدويًا.

رمز مرحل الحمل الزائد الحراري

الفضل يعود إلى سيمنز

الميزات الرئيسية لمرحلات الحمل الزائد الحراري

• آلية استشعار التيار - يكتشف التيار الزائد ويقوم بتنشيط الحماية.
• إعدادات قابلة للتعديل - يسمح للمستخدمين بتعيين حدود التحميل الزائد بناءً على مواصفات المحرك.
• خيارات إعادة الضبط التلقائي/اليدوي - يوفر المرونة في استعادة الوظيفة الحركية.
• مؤشرات الرحلة - يعرض إشارة عندما يتعطل التتابع.
• التوافق مع موصل الحمل الزائد - يعمل جنبًا إلى جنب مع مشغلات المحرك للحماية الكاملة.

أهمية الحماية من الحمل الزائد الحراري

تعتبر حماية المحرك من الحمل الحراري الزائد أمرًا ضروريًا لضمان طول عمر المحرك والسلامة الكهربائية. 

بدونها، يمكن أن تعاني المحركات من:

• ارتفاع درجة الحرارة - يؤدي إلى تلف العزل وفشل المكونات.
• الاستهلاك المفرط للطاقة - التسبب في انخفاض الكفاءة وارتفاع تكاليف الكهرباء.
• زيادة تكاليف الصيانة - بسبب الأعطال المتكررة للمحرك.
• المخاطر الكهربائية - زيادة خطر حدوث ماس كهربائي وحريق.

تطبيقات المرحلات الحرارية الزائدة

• الآلات الصناعية - تستخدم في أنظمة النقل والمضخات والضواغط.
• أنظمة التكييف - يحمي المحركات في وحدات التكييف والتهوية.
• مصانع التصنيع - يمنع تلف المحرك في المعدات الآلية.
• المعدات الزراعية - ضمان الحماية لآلات الري والمعالجة.

الفرق بين مرحل الحمل الزائد الحراري ومرحل التيار الزائد

• التتابع الزائد الحراري - يتفاعل مع ارتفاع درجة الحرارة التدريجي بسبب ظروف التيار الزائد لفترات طويلة.
• مرحل التيار الزائد - يستجيب بشكل فوري للتيارات العالية المفاجئة، مثل الدوائر القصيرة.

كيفية اختيار مرحل الحمل الزائد الحراري المناسب لمحركك

يعد اختيار مرحل الحمل الزائد الحراري الصحيح أمرًا ضروريًا لضمان حماية المحرك وكفاءة النظام. 

قد يؤدي اختيار مرحل خاطئ إلى تعطل متكرر أو نقص في الحماية، وكلاهما قد يُسبب تلفًا للمحرك مع مرور الوقت. إليك بعض العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها:

تيار الحمل الكامل للمحرك (FLC)

يجب تصنيف التتابع بناءً على FLC للمحرك لمنع التعثر المبكر أو الفشل في التشغيل عند الحاجة. 

تتمتع معظم المرحلات بنطاق قابل للتعديل، لذا من المهم ضبطها وفقًا لمواصفات المحرك.

فئة الرحلة

تتطلب التطبيقات المختلفة أوقات توصيل مختلفة. تحدد فئات التوصيل (مثل الفئة 5، 10، 20، أو 30) المدة التي يستغرقها المرحل لفصل المحرك عند اكتشاف حمل زائد. 

تحمي فئات الرحلات الأسرع المحركات من الاندفاعات القصيرة من التيار الزائد، في حين تستوعب الفئات الأبطأ الأحمال ذات القصور الذاتي العالي.

ظروف درجة الحرارة المحيطة

نظرًا لأن مرحلات التحميل الزائد الحراري تعتمد على شرائح ثنائية المعدن، فإن أدائها يمكن أن يتأثر بدرجات الحرارة المحيطة. 

إذا كان المحرك يعمل في ظروف قاسية، ففكر في استخدام مرحل مع تعويض درجة الحرارة.

نوع إعادة الضبط

تأتي مرحلات التحميل الزائد مع خيارات إعادة الضبط اليدوية أو التلقائية. 

يعد إعادة الضبط اليدوي مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب تدخلًا بشريًا لإعادة التشغيل، بينما يعد إعادة الضبط التلقائي أفضل للأنظمة التي يفضل فيها التشغيل المستمر بعد التبريد.

يساعد الاختيار المناسب على تعظيم كفاءة المحرك وتقليل وقت التوقف عن العمل ومنع تكاليف الصيانة غير الضرورية.

العلامات الشائعة لوجود خلل في مرحل الحمل الزائد الحراري

قد يؤدي عطل في مرحل الحمل الزائد الحراري إلى أعطال في المحرك، وتوقفات مفاجئة، وانخفاض كفاءة التشغيل. إليك بعض الأعراض الشائعة التي تشير إلى عطل في المرحل:

• التعثر المتكرر:إذا تعطل مرحل التتابع بشكل متكرر، حتى في ظل ظروف التشغيل العادية، فقد يكون تم ضبطه بشكل غير صحيح أو قد يتعرض لتلف داخلي.
• الفشل في التعثر:عندما ترتفع درجة حرارة المحرك، ولكن لا يقوم التتابع بقطع الطاقة، فقد يشير ذلك إلى شريط ثنائي المعدن عالق أو آلية استشعار معطلة.
• علامات الحروق أو الأضرار الجسدية:بمرور الوقت، قد يؤدي التسخين الزائد إلى ظهور علامات حروق على غلاف التتابع، مما يشير إلى فشل المكونات الداخلية.
• ارتفاع درجة حرارة المحرك:إذا كان المحرك يعمل بدرجة حرارة أعلى من المعتاد دون زيادة التحميل، فقد لا يوفر التتابع الحماية المناسبة.

يؤدي تحديد مرحلات التحميل الزائد المعيبة واستبدالها في الوقت المناسب إلى منع حدوث أعطال مكلفة في المحرك وتوقفه عن العمل.

كيفية اختبار وصيانة مرحل الحمل الزائد الحراري

الصيانة الدورية و اختبار مرحلات الحمل الزائد الحراري لضمان موثوقيتها وفعاليتها. إليك الطريقة:

اختبار الحقن الحالي

تحاكي هذه الطريقة حالة التحميل الزائد عن طريق تمرير تيار زائد متحكم به عبر مرحل لمراقبة ما إذا كان ينطلق في الوقت المتوقع.

التفتيش البصري

تحقق من تراكم الغبار أو التآكل أو تلف التوصيلات. قد يؤدي اتساخ نقاط التوصيل إلى انخفاض الكفاءة وتسبب خللاً في تشغيل المرحل.

التحقق من ضبط رحلة التتابع

تأكد من ضبط المُرحِّل ضمن نطاق الأمبير الصحيح. ضبطه على قيمة منخفضة جدًا قد يُسبب تعطلًا مزعجًا، بينما قد لا يُؤمِّن ضبطه على قيمة عالية جدًا حماية المحرك.

الاختبار اليدوي

تحتوي العديد من المرحلات على زر اختبار لمحاكاة حالة التشغيل يدويًا. يجب فحص هذا الزر دوريًا للتأكد من عمل المرحل بشكل صحيح.

تضمن الصيانة الدورية أن تظل حماية الحمل الزائد الحراري فعالة، مما يؤدي إلى إطالة عمر المحرك وتقليل الأعطال غير المتوقعة.

موارد:

ما هو مرحل الحمل الزائد الحراري؟

دليل حول مبدأ عمل مرحل الحمل الزائد الحراري

شرح مبدأ عمل مرحل الحمل الزائد الحراري

مرحل الحمل الزائد الحراري: التعريف، الوظيفة، السعر