الفرق بين الكونتاكتر و الريلية:

للاعضاء الجدد

الفرق بين الكونتاكتر و الريلية:

1. في الغالب حجم الكونتاكتر اكبر من الريلية

2.يمتاز الكونتاكتر بأنه يستطيع تمرير تيارات عالية ..

3. بسبب محدودية تيار نقاط الريلية هو يستخدم في دوائر التحكم الكهربائية

4.الكونتاكتر يستخدم في دوائر التشغيل فهو مصمم للتيارات والقدرات العالية

5.الريلية متعدد الاطراف .. بينما الكونتاكتر له اطراف محدده

6.الريلية يحتاج الى نقاط لحام او الى قاعدة لتوصيل اطرافه مع الاسلاك

7.بعض انواع الكونتاكترات تملك امكانية تركيب نقاط توصيل او قطع اضافية

الفرق بين الServo Motor & Stepper Motor

للاعضاء الجدد

الفرق بين الServo Motor & Stepper Motor

السيرفو موتور باختصار؟

هو أحد أنواع المحركات الخاصه (special machine) وهو يستخدم فى التحكم الموضعى(position control)

لذلك فهو يسمى أحياناً control motor .

و من أمثلة تطبيقات هذا المحرك تحريك اجهزة الradar وأطباق استقبال الأقمارالصناعيه و يستخدم أيضاً فى تحريك أجنحة الطائرات وبعض أنواع أجهزة الطباعه , و من الملاحظ أن كل هذه التطبيقات تعمل على سرعه

بطيئه جداً ,لذلك فإن محركات السرفو تتميز بسرعات بطيئه جداً,

و نظراً لمتطلبات تشغيل هذه الأنواع من الأحمال كان لازماً أن تتوافر فى محرك السرفو الخصائص التاليه:

1. الاستجابه الفائقه للسرعه fast response بمعنى ان تصل سرعة المحرك للقيمه المقننه فور توصيل المحرك بالمنبع الكهربى , كما يجب أن يتوقف فور فصل المنبع عن المحرك.

2. أن تكون العلاقه بين الجهد والسرعه علاقه خطيه وذلك من أجل تبسيط منظومة التحكم و مكوناتها و تحسين كفائته.

3. أن يقبل المحرك تكرار عمليات الفصل و التوصيل مهما تعددت.

لذلك يجب مراعاة هذه المواصفات فى المحرك عندالتصميم,

فمثلآ للحصول على سرعة استجابه مرتفعه يجب تخفيض قيمة عزم القصور الذاتى للعضو الدائر(J) The moment of inertia) و يتم تخفيض قيمة (J) بانقاص قطر ال Rotor (D) و ذيادة طوله (L) و يتم ذلك بشكل أساسى فى جميع محركات

السرفو , وبخلاف ذلك هناك الكثير من تعديلات التصميم التى يقوم بها المطورون من خلال الأبحاث بهدف الحصول على قيمه أقل ل(J) و قد نتعرض لهذه الأشكال الأخرى من التصميمات للعضو الدائر فيما بعد ان شاء الله.

وبشكل عام فان محركات الServo تتنوع بين محركات تعمل على التيار المستمر و أخرى تعمل على منبع التيار المتردد , وغالبية هذه الأنواع تعتمد أسلوب الArmature Control من أجل تحقيق Position Control وذلك عن طريق تغيير قيمة الجهد .

وكل النوعين له مميزات وعيوب فمثلاً محرك الD.C يتميز بالعلاقات الخطيه بين الجهد و السرعه وايضاً بين العزم و السرعه , لذلك فان منظومة التحكم به أبسط و أكفأ, و لكنه أعلى سعرا و وزنا من محرك الA.C و يحتاج الى صيانه ولا يمكن استخدامه فى الأماكن الخطره و ذلك بسبب الشراره التى تحدث عند الفرش. و محرك A.C Servo Motor يتميز ببساطة التركيب وقوة التحمل و رخص السعر ولكن يعيبه انه من الآلات ال Highly Coupled حيث أن الزاويه بين مجالى ال Stator و ال Rotor ليست 90درجه

........................................

الاستيبر موتورباختصار؟

يحتاج الي دوائر الكترونية اكثر تعقيدا من Dc motor

ويحتاج ايضا الى مايكروكنتروللر ويتكون من 5 اطراف

طرف مشترك واربعه اطراف اشاره لكى نستتطيع من تشغيل الموتور يجب تغير الاشاره على الاربعه اطراف بالترتيب كل اشاره تطبق على طرف من الاربعه اطرف تقوم بتدوران الجزء الدوار خطوه واحده ولتكن 7 درجات وهكذا

من نظريه التشغيل يتضح اننا يمكن نعرف مقدار الخطوه ويمكننا تحريك الجزء الدوار 80 درجه فقط ويتوقف او يدور دروتان كاملتان ويقف فاننا نستستطيع التحكم فى الموتور بشكل افضل

يتستخدم فى الماكينات

يستخدم فى الروبوتات

ويتميز بانه له عزم عن التوقف بدون تطبيق فرق الجهد على اطرافه

عيوبه انه يحتاج الى درايفر ومايكرو كنتروللر لكى نستطيع التحكم به

سرعاته محدوده ولا يمكن الدوران بسرعات عاليه

Differential Relay لوقاية محول

عند استخدام Differential Relay لوقاية محول، فستظهر عدة مشاكل أخرى بالإضافة إلى جملة المشاكل السابقة التى ذكرناها في البوست السابق: 

1-منها وجود فروق طبيعية بين التيار الداخل والخارج إلى المحول نتيجة اختلاف عدد لفات الملف الابتدائي عن الثانوي في المحولات، و هذه المشكلة يمكن حلها باستخدام قيم مختلفة للـ CTR فى الابتدائي عنه فى الثانوي. 

2-ومنها أيضا أن بعض المحولات تكون مز ودة بما يسمى مغير النسبة TAP Changer،  وغالبا يك ـو ن من الن ـوع الذى يستخدم أثناء وجود المحول فى الخدمة On-Load 

TAP Changer مما يترتب عليه تغير قيمة تيار الج ـانب المز ود بـ TAP Changer دونحدوث تغير فى الجانب الآخر، وهذا إذا لم يؤخذ فى الاعتبار فإنه يمكن أن يسبب فصل خاطئ، و هذا يعالج في الأجهزة القديمة بضبط القيم مستخدم ـين CT ratio matching TAPs ، ويعالج أحيانا باختيار Slope مناسب لتجنب أكبر خطأ متوقع. 

وأصبح الآن يعالج بـ software بسيط داخل أجهزة الوقاية الرقمية. 

3-وبالطبع من أهم أسباب الفصل الخاطئ للمحولات مرور تيار الـ Inrush Current .

4-ومن الأسباب أيضا حدوث الـ Sympathetic inrush بمعنى مرور تيار الـ Inrush في محول موجود بالفعل داخل الخدمة أثناء إدخال محول آخر إلى الخدمة . وسبب الفصل هنا يختلف عن سبب الفصل في الحالة السابقة لكن كلاهما يسبب فصلا خاطئا للمحول . 

5-وهناك مشكلة تتعلق بطريقة توصيل المحولات الثلاثية وهل هى مثلا  Y–Y   أم D - Y (دلتا- ستار) ، (ستار-دلتا) أو غيره، وكل طريقة من هذه الطرق تنشأ علاقة بين التيار الابتدائي والثانوي مختلفة فى القيمة  والاتجاه عن الط ر ق الأخر ى، وهذا الـ Phase Shift يمكن تجاوز تأثيره بتوصيل محولات قياس التيار (CT) فى الجانب ستار على شكل دلتا، والعكس بالعكس وهذه قاعدة هامة وضرورية فى توصيل وقاية المحولات.

6-ويمكن اعتبار اختلاف الـ Polarity لمحولات التيار أحد أهم الأسباب أيضا للفصل الخاطئ لاسيما بعد انتهاء أعمال الصيانة .ولضمان صحة التوصيل تذكر دائما قاعدة توصيل الـ Polarity الخاصة بمحولات الـ CT وهى نقطة دخول التيار إلى الابتدائي هي نقطة خروج التيار فى الثانوي. 

ولعلاج هذه المشاكل والتي ذكرناها ايضا في البوست السابق  فقد أجريت على فكرة الDiff المبسطة التى قدمت من قبل عدة تعديلات , 

حيث ظهر لدينا فكرة إبداعية باستخدام الRestrain coil

 

في البداية كان استخدام الDiff coil  فقط داخل الRelay والذي قد يسمى في مراجع أخرى بOperating coil أما الان فقد تم إضافة Restrain coil والذي يسمى ايضا في مراجع أخرى بBiased coil  .

الآن، جهاز الوقاية يمر فيه عدة تيارات مختلفة:  

Iop= (I1 – I2) ويساو ى Differential Current الأول وهو الـ

ويسمى أيضا تيـار التشـغيل Operating Current ويمر فى ملف التشغيل Operating Coil ,لكن الجديد الآن أن العزم الناتج عن هذا التيار سيجد عزما مقاوما Restraining Torque ناشئا من تيارين آخرين كلا منهما يساوي (IRest=(I1+I2

ويسمى هذا التيار بـ Restrain current و سينتج عزما مقاوما يتناسب مع قيمة هذا التيار 

 فإذا تغلب عزم التشغيل على عزم المقاومة فسيقوم الجهاز بفصل الدائرة والعكس بالعكس. وعادة يكون عدد لفات ملف المقاومة أقل من عدد لفات ملف التشغيل. 

فلو فرضنا أن Iin =5A وأن Iout =4.5 A، أوجد قيمتي عزم التشغيل وعزم المقاومة.

عزم التشغيل يتناسب مع تيار يساوى: 

Iop = (5 – 4.5) = 0.5A 

كما أن عزم المقاومة سيتناسب مع تيار يساوى 

IRes =5+4.5/2  = 4.7A 

وبالتالي فرغم وجود فرق يصل إلى 0.5 أمبير بين تيار ى الدخول والخروج إلا أن الجهاز ظل ثابتا  لا يعمل، وهذا هو المطلوب منه فعلا  فى مثل هذه الحالات. 

أما إذا كان العطل فى داخل العنصر المراد حمايته فينشأ فرق كبير بين تيارى الدخول والخروج فمثلا  قد يصبح: 

  Iout = 1 A   Iin = 20 A

فعندها يصبح عزم التشغيل يتناسب مع تيار يساو ى 

 Iop=20 – 1 = 19 A  

بينما عزم المقاومة يتناسب مع تيار يساو ى 

 IRe s = =10.5A

وبالتالي يحدث فصل للدائرة كما هو مطلوب فعلا . ويسمى الجهاز بعد هذه التعديلات Percentage 

 .Biased Differential Relay و يسمى أيضا ،Differential Relay

لاحظ الآن أنه في حالة حدوث فرق بسيط (فرق طبيعي) بين تياري الدخول والخروج فلن يتسبب في أي مشكلة، وكذلك لو نشأ هذا الفرق بسبب عدم تماثل محولي التيار

ملاحظة :

فى حالة العطل الداخلي هناك احتمالان: 

•أن يكون هناك تغذية من الاتجاهين وعندها سيكون التيار المار في Operating Coil هو مجموع التيارين لأن التيار ينعكس اتجاهه فى محول التيار الثاني.  

•لكن الحالة الأصعب تكون فى عدم وجود تغذية من الجهة الأخرى، ففى هذه الحالة سيتوزع بين ال ـ SC، وبين الحمل، لكنه فى الغالب يكون هناك فرقا يكفى للتشغيل. 

العلاقة بين تيار التشغيل وتيار المقاومة في هذا النوع تظهر الصورة المرفقة في البوست، حيث يلاحظ فى هذا النوع أن تيار التشغيل Iop لابد أن يتجاوز نسبة مئوية ثابتة من تيار المقاومة IRes. لذلك سميت  .Percentage Differential , وتسمى هذه النسبة المئوية ب  k أو الSlope

و ميل (Slope) هذه العلاقة يمثل بصورة غير مباشرة نسبة الأخطاء التى تسبب عدم التماثل بين تيارى الدخول والخروج، و يقاس بالنسبة المئوية.

وهذا الـ Slope قد يكون 10% أو 20% أو 40% بمعنى أن تيار التشغيل يلزم له أن يكو ن مثلا 10% من تيار المقاومة حتى يبدأ الجهاز فى العمل. وفى بعض الأجهزة يكون الميـل مكونا من جزئين k1 ,k2 

وكلما انخفض قيمة الميل كلما كان الجهاز أكثر حساسية للتشغيل. بمعنى آخر، كلما انخفضت قيمة الميل كلما كانت نسبة الأخطاء المتوقعة صغيرة و هي التي تؤخذ عادة فى الاعتبار مثل عدم تماثل CT  مثلا.  

لاحظ الارتفاع الصغير عن الصفر بالنسبة Iop عند بداية التشغيل، وهو ضروري كمساحة أمان من التشغيل الخاطئ لذلك سميت Biased Differential، كما أنها تؤمن التغلب على الاحتكاك في الأجهزة التقليدية. 

وعادة يتم ضبط Iop للعمل على قيم صغيرة جدا تبدأ من ربع أمبير. 

وهناك ملاحظة مهمة أن نسبة 10% قد تساوى فى بعض الأجهزة حوالي 0.2A ويسمى هذا أقل تيار تشغيل Minimum Pickup current. أما زمن التشغيل فى مثل هذه الأجهزة فيتراوح بين 25 إلى 150 مللي ثانية , ولكن حدث مؤخرا تقليل كبير فى هذا الزمن خاصة مع استخدام أجهزة الوقاية الرقمية الحديثة لعدم وجود أجزاء ميكانيكية متحركة مسئولة عن إيجاد إشارة فصل المفاتيح مما ساهم فى زيادة سرعة أجهزة الوقاية التفاضلية على المحولات حيث وصلت فى بعض أجهزة الوقاية الرقمية الحديثة إلى أقل من Cycles 2. 

وبهذا القدر نكتفي ...والحمد لله رب العالمين

 إذا بعثر ما في القبور وحصل ما في الصدور,,وليس حصل ما في العقول.

الجهود العالية جدا يصبح استخدام محولات الجهد العادية مكلف جدا

في حالة الجهود العالية جدا يصبح استخدام محولات الجهد العادية مكلف جدا، لأن العزل المطلوب سيكون عاليا . وللتغلب على هذه المشكلة بطريقـة اقتصادية يتم استخدام ما يعرف بـ Capacitor Voltage Transformer، ويرمز له بالرمز CVT لتمييزه عنVT العادي، الذي يمثل قراءة الجهد على أحد الـ Phases.

 وفكرة هذا النوع تمثل في الواقع ما يعرف بـ Capacitor divider، حيث يتوزع الجهد العالي على عدد من المكثفات، ويتم قراءة الجهد الأقل على آخر هذه المكثفات من ناحية الأرض بواسطة VT العادي، حيث أصبح الجهد الابتدائي الآن يمثل نسبة صغيرة من الجهد الأصلي، لأن C2 >> C1، ومن ثم تكون XC2 << XC1.

 

يعيب هذا النوع من CVT وجود تشوه في شكل الموجة أكثر من الـ VT العادي، وهذا شيء متوقع بسبب وجود المكثفات في الدائرة، لكن هناك عدة طرق لعلاج هذه التشوهات في شكل الموجة منها إضافة هذا الـ Coil الذي يظهر في الصورة على التوالي معه. وهناك طرق أخرى تستخدم مع أجهزة الوقاية الرقمية لاسترجاع شكل الموجة الأصلي بدون تأثير المكثفات. 

ونظرا لوجود المكثفات على جهة ومقاومة أجهزة القياس من جهة فسيكون هناك Phase shift بين جهد الابتدائي والثانوي وهذا بالطبع غير مرغوب فيه، لذا فكل أجهزة CVT تزود من جهة  بـ Compensating Inductance, -كما في الصورة المرفقة في البوست- تعمل على تعويض هذا الـ Phase shift وتكون قيمتها  L

لاحظ أيضا وجود خطوط رأسية مرسومة بين الملفين وهي ترمز لما يسمى Faraday's shield وعمليا هي طبقة معدنية تلف حول الملف الابتدائي وتؤرض قبل أن يلف الملف الثانوي حولها ووظيفتها حجب الـ noise. 

وعمليا يكون الـ Compensating Reactor متغير بمعنى أنه يمكن التحكم بهذا الملف .

 ونظرا لوجود مكثف على التوالي مع ملف فهناك احتمال لحدوث Resonance لذا يزود الجانب الثانوي ـ Ferro-resonance damping circuit Resistance من أجل تجنب حدوث تيار عالي لو حدث رنين. 

مصادر الأخطاء والمشاكل عند اختبار هذا النوع من المحولات متعددة ومنها: 

1.من الأخطاء شائعة عند اختبار هذا النوع استبعاد المكثفات من القياس، وهذا يعتبر خطأ جوهري، لأن المكثفات جزء لا يتجزأ من المحول، بل إن الاختبار يجب أن يشتمل على فحص قيمتين: الأولى قياس الـRatio، والثاني قياس Phase shift displacement الحاصل بين جهد الابتدائي والثانوي والذى يتسبب فيها وجود المكثف .(ملاحظة: يستخدم الـ Compensating Reactor من أجل تصحيح هذا الـ Phase Displacement، وهذا الـ Reactor أيضا جزء لا يتجزأ من محول الـ CVT )، وبالتالي يجب أن يتم القياس بين طرفي H1, H2 من جهة، وبين X1, X2 من جهة أخرى وتقاس القيمتين السابقتين ونسبة الخطأ في كلاهما.  

2.البعض قد ينسى أن الخطوة الأولى دائما في الاختبار (بعد عزل المعدة من الجهتين) هو تأريض أطراف كابلات الدخول والخروج على المحول قبل بدء الاختبار لتفريغ أي شحنات. 

3.أحد أهم مصادر المشاكل في هذا الاختبار هي المكثفات، فمن الضروري التأكد أن نسبة C1/C2 هي بالفعل كما هي مدونة على الـ Name Plate (غالبا في حدود 10-7.5 حسب المحول) وأي خطأ في هذه النسبة سيسبب خطأ في قراءة الـ TR. 

وبالطبع فالـ Intermediate Transformer برئ من هذا الخطأ، والمتسبب فيه هو الخلل أحيانا في بعض طبقات أحد المكثفات ولذا أنصح بالتأكد من هذه النقطة لأن العيب قد يكون في أحد المكثفات.  

4.الملاحظة الأخيرة وهي خاصة بهذا النوع من المحولات فقط هو تأثر الـ Ratio بنسبة التحميل ولذا يتم الاختبار على 25%، و100% من قيمة الـ Rated Burden المدون على الـ Nameplate (الذى قد يكون مثلا 100VA)، ويقاس الخطأ في الحالتين (ويفترض ألا يكون الفرق كبيرا). 

وبهذا القدر نكتفي ...والحمد لله رب العالمين

معلومه مهمهاهم الفروق بين المحركات الحثية و المحركات التزامنية

معلومه مهمه

اهم الفروق بين المحركات الحثية و المحركات التزامنية .

المحرك الحثي :-

1- لايوجد اتصال كهربائي بين المصدر و الجزء الدوار . انما يعمل بالحث و لذلك يسمى الحثي Induction Motor . و يعتمد في عمله على الانزلاق Slip .

2- التيار المتولد في المنتج ( الجزء الدوار ) يكون متناوب و يدور في موصلات مغلقة من الالمنيوم تصب داخله .

3- سرعة الجزء الدوار (المنتج ) تكون اقل من سرعة الجزء الثابت ( الفيض المغناطيسي) . و هذا الفرق بالسرعتين ضروري لتوليد الانزلاق و بالتالي استمرارية المحرك بالدوران . حيث انه بدون انزلاق يتوقف المحرك . لذلك نجد ان المحرك يكتب عليه 1425 دورة / دقيقة . بينما سرعة الجزء الثابت هي 1500 دورة / دقيقة .

4- معامل القدرة يكون دائما متأخر Lagging Power Factor .

5- يستخدم لتدوير المكائن ذات السرعات البطيئة و المتوسطة التي لا تتجاوز سرعتها 3000 دورة / دقيقة . و العزوم المتوسطة ايضا .

المحرك التزامني :-

1- هنا يوجد اتصال كهربائي بين المصدر ( جهد مستمر ) و الجزء الدوار و يكون من خلال حلقتي الانزلاق Slip Ring . لان الجزء الدوار يحتاج الى جهد و تيار مستمر .

2- التيار المار في الجزء الدوار يكون مستمر و يسري في ملفات نحاسية و ليست موصلات مغلقة كما في المحركات الحثية .

3- هذه النقطة مهمة هنا . حيث نجد ان سرعة الجزء الدوار تساوي سرعة الجزء الثابت و لذلك سميت بالتزامنية Syncroneuse Motor .

4- معامل القدرة يكون متقدم Leading Power Factor

Differential 9/11

Differential Relay 6/11