فصل سوم آموزش برق صنعتی(کليدها و ادوات)بخش 3

۳ -۶ تايمرها
تايمرنيز مانند شستي وميکروسوئيچ ميتواند به کنتاکتور فرمان دهد. فرق تايمر با شستي
وميکروسوئيچ در نوع فرمان دادن آنهاست. بدين ترتيب که شستي بوسيله دست انسان و
ميکروسوئيچ توسط اعمال مکانيکي دستگاه فرمان مي گيرد ولي تايمر بطور خودکار فرمان
ميدهد. بطور کلي ميتوان گفت که تايمر يک شستي اتوماتيک است. فرض کنيد موتوري بايد
بوسيله استارت دستي راه اندازي شود وپس از زمان معيني بطور اتوماتيک قطع شود. در چنين
مداري استارت يک شستي معمولي است اما بجاي شستي استپ از تايمر استفاده ميشود.
تايمرها انواع مختلفي دارندکه متداولترين آنها عبارتند از :
• تايمر موتور دار
• تايمر الکترونيکي
• تايمر پنيوماتيک
• تايمر حرارتي

-۱-۶-۳ تايمر موتور دار
اين نوع تايمر، يک موتور کوچک جريان متناوب با سرعت ثابت است که با عبور جريان از
آن به حرکت در آمده وسرعت آن توسط چرخ دنده کم شده وسپس در زمان معين تيغه بسته
اي را باز ميکند. در اين موقع بايد جريان موتور تايمر قطع گردد. در اين صورت تيغه هائيکه با
تأخير،کار خود را انجام داده بودند، دوباره بجاي خود باز ميگردند. در شکل (۳۹) ساختمان ساده
يک نوع تايمر موتوردار نشان داده شده است.

-۲-۶-۳ تايمر الکترونيکي
در اين نوع تايمر که مدار آن در شکل (۴۰) نشان داده شده است،جريان الکتريسيته
توسط مقاومت Rدر خازن C شارژ ميشود. پس از عمل شارژ، ولتاژ بيس ترانزيستور افزايش
يافته، ترانزيستور روشن وجرياني مابين اميتر وکلکتور آن برقرار ميشود. اين جريان وارد بوبين
يک رله کوچک که معمولاً در مسير کلکتور ترانزيستور قرار داده شده است قرار گرفته
وکنتاکتهاي رله عمل استپ واستارت را انجام ميدهند. چون براي شارژ خازن و در نتيجه روشن
شدن ترانزيستور وبالطبع عملکرد رله نياز به زمان است، کار کنتاکتهاي رله با تأخير زماني همراه
است اين تأخير با محاسبه مقدارR وC بدست مي آيد.
ديودي که در اين مدار بکار رفته براي حفاظت ترانزيستور ميباشد. در تايمرهاي صنعتي
بيشتر ازIC استفاده ميشود که معمولاً از نوع 555IC مي باشد.

-۳-۶-۳ تايمر پنيوماتيک
اين نوع تايمر داراي يک کپسول هوا و يک بوبين با هسته آهني ميباشد.زمانيکه بوبين
تحريک مي شود هسته آهني،کپسول هوا را فشرده ميکند وهواي فشرده بعد از زمان تعيين شده
کنتاکتها را بازوبسته مينمايد. زمان تعيين شده قابل تغيير ميباشد.

-۴-۶-۳ تايمر حرارتي
اين نوع تايمر داراي بي متال است وزمانيکه جريان وارد آن ميشود گرم شده وپس از
مدتي عمل قطع يا وصل را انجام ميدهد. دقت اين تايمر زياد نيست بطوريکه سرما وگرماي
محيط روي آن تأثير مي گذارد. به همين جهت از اين نوع تايمر در برق صنعتي استفاده نمي
شود ولي بصورت رله زماني (رله راه پله )در سيم کشي ساختمان مورد استفاده قرار ميگيرد.

-۳ -۷ کليدهاي فشار وساختمان آن
کليدهاي فشار از آن دسته وسايل کنترلي هستند که به تغييرات فشار يک مايع يا هوا
پاسخ مي دهند.
اين کليدها که نمونه اي از آن در شکل (۴۱) نشان داده شده است کنتاکتهاي الکتريکي را
درپاسخ به تغييرات فشار،بازيابسته مي کنندکه اين کار باعث روشن وياخاموش شدن يک موتور،
باز و بسته کردن دودکشها و يا فعال کردن بوق و ياچراغ خطر مي شود. کليدهاي فشار براي
بارهاي کمتر از ۵ اسب بخار ممکن است مستقيمًا با جريان کار کنند ولي براي بارهاي بزرگتر از
طريق رله ها، کنتاکتورها و يا استارتر موتورها برق دار مي شود.
اجزاي اساسي يک کليد فشار در شکل (۴۲) نشان داده شده است. کنتاکتهاي الکتريکي
توسط حرکت يک ديافراگم در برابر نيروي فنر باز و يا بسته مي شوند. اين کنتاکتها ممکن است
از نوع NC يا NO باشند. تنظيم فنر تعيين مي کند که چه مقدار فشار سيال براي عملکرد کنتاکتها
لازم است.

از کليدهاي فشار بطور وسيع براي نگهداشتن فشار يک مخزن در يک سطح مشخص
استفاده مي شود. اين مخزن ممکن است حاوي يک مايع مانند آب و يا حاوي يک گاز مانند هوا
باشد. (شکل۴۳ )

-۱-۷-۳ عملکرد کليد فشار در يک مثال عملي
در مثال شکل (۴۳) از يک کليد فشار NC استفاده شده است. وقتي مدار وصل مي شود
پمپ شروع به کار مي کند. هنگاميکه فشار در مخزن به سطح از قبل تعيين شده خود مي رسد
کنتاکتهاي کليد فشار باز شده و برق موتور پمپ را قطع مي کند. وقتي محتويات مخزن مصرف
گرديد فشار تانک کاهش مي يابد. در يک سطح از قبل تعيين شده کليد فشار کنتاکتهاي خود را
بسته و باعث مي شود پمپ به کار بيفتد. در نمودار شکل (۴۴) اين عملکرد نشان داده است.

-۲-۷-۳ رنج فشار در کليدهاي فشار
کليدهاي فشار بگونه اي طراحي مي شوند که در داخل يک محدوده فشار مشخص
شده که معمولاً برحسب پوند بر اينچ مربع است کار کنند.در مثال شکل (۴۵) يک کليد فشار آب
مدل FURNAS کلاس ES69 که در رنج فشاري 5تا PSI80 کار مي کند مشخص گرديده
است.

مينيمم فشار قطع يا IN -CUT در اين کليد PSI5 است. اين نقطه اي است که فشار
سيال بر روي ديافراگم باعث بسته شدن کنتاکتها مي شود. ماکزيمم فشار باز يا OUT CUT در
اين کليدPSI80 است که نقطه اي است که فشار سيال برروي ديافراگم باعث باز شدن کنتاکتها
مي شود. اختلاف فشار، اختلافي است که بين اين دو تنظيم وجود دارد. کليد فشار مدل
FURNAS کلاس ES69 داراي رنج ديفرانسيلي PSI15-25 مي باشد. در اين مثال فشار
IN -CUT براي PSI30 و فشار OUT CUT براي PSI50 تنظيم شده است. اختلاف فشار برابر
PSI20 است و کليد، فشارهاي بين 30 و PSI50 را تنظيم مي نمايد.

-۳-۷-۳ عملکرد معکوس کليد فشار
کليدهاي فشار با عملکرد معکوس، با بالا رفتن فشار عمل IN -CUT را انجام مي دهند.
اين کليدها براي به کار انداختن احتراق موتور گازي که پمپها و کمپرسورها را مي چرخاند در
موقعيکه به فشار ماکزيمم رسيده باشد طراحي شده اند. در مثال شکل (۴۶) از يک کليد فشار با
عملکرد معکوس مدل FURNAS کلاس 5WR69 استفاده شده است. اين مدل داراي مينيمم
باز يا(OUT CUT ( برابر با PSI10 و ماکزيمم بسته يا IN -CUT برابر PSI80 مي باشد. اختلاف
يا ديفرانسيل بگونه اي تنظيم مي شود که کليد در PSI30 باز و در PSI50 ببندد.

-۳ -۸ ترانسفورماتورهاي کنترل
بعضي اوقات براي عملکرد يک مدار فرمان نياز به ولتاژي کمتر از ولتاژ مدار قدرت مي
باشد.درچنين مواقعي براي کاهش ولتاژبه ولتاژقابل استفاده درمدارفرمان از ترانسفورماتورهاي
کنترل استفاده مي شود. ترانسفورماتورهاي کنترلي زيمنس در ولتاژهاي اوليه و ثانويه مختلف از
50 تا 5000 ولت آمپر موجود مي باشد. نمونه اي از اين ترانسفورماتور ها در شکل (۴۷) نشان
داده شده است.

مدار قدرت در شکل (۴۸) داراي ولتاژ VAC460 مي باشد که براي تهيه ولتاژ VAC24
جهت استفاده در مدار فرمان از يک ترانسفورماتور کاهنده استفاده شده است.
ولتاژ کويل الکترومغناطيسي بايد VAC24 باشد. فيوزهايي که در اوليه و ثانويه سيم پيچ
هاي اين ترانسفورماتور تعبيه شده است حفاظت اضافه جريان را برعهده دارد.