رله حفاظت در برابر اضافه جریان
این مدار محافظ از یک مدار غیر مخرب تشکیل یافته است. به عبارت دیگر هنگامی که وضعیت اضافه جریان رخ دهد، هیچ فیوزی نمی سوزد. همانگونه که در نقشه مدار نیز مشخص است ، هنگامی که جریان به بیش از یک مقدار از پیش تعیین شده افزایش یابد، یک رله ولتاژ اعمالی به بار را قطع می کند.
افت ولتاژ روی R به جریان عبوری از آن بستگی دارد. اگر افت ولتاژ تا مقدار تریگر SCR افزایش یابد ، SCR روشن می شود و باعث عمل کردن رله شده و درنتیجه جریان بار قطع می شود. و یک عدد Led همزمان با قطع بار روشن خواهد شد. که مقاومت سری شده با آن را می توانید از جدول ارائه شده در شکل بدست آورید.
اساس کار مدار افت ولتاژ بر روی مقاومت R است. مقدار مقاومت R به مقدار جریانی که می خواهید در آن جریان مدار قطع شود بستگی دارد. و این مقدار از فرمول زیر بدست می آید:
R=V/I که در این فرمول R مقدار مقاومت بر حسب اهم ، V ولتاژ تریگر SCR ( مثلاً برای TIC106 در محدوده 0.8 تا 1.2 ولت است. ) و I جریان مورد نظر شما جهت قطع بار است.
حتی زمانی که حالت اضافه جریان برطرف می شود، باز هم رله روشن باقی می ماند. برای Reset کردن مدار باید منبع تغذیه خاموش و روشن گردد یا اینکه یک کلید بین آند و کاتد SCR متصل گردد.
به خاطر داشته باشید که افت ولتاژی در حدود 2 ولت بر روی SCR وجود دارد. اگر مدار با ولتاژهای کم کار می کند ، این افت ولتاژ باید جبران سازی شود. همچنین مقداری توان بر روی مقاومت R تلف خواهد شد که معمولاً به دلیل پایین بودن مقدار مقاومت مشکل خاصی در مدار ایجاد نمی کند تنها توجه داشته باشید که مقاومت را با وات مناسب انتخاب کنید. همچنین در صورت نیاز ، در این قسمت از مدار می توانید از مدارهای تقسیم جریان استفاده نمایید. و تنها بخش کمی از جریان را از مقاومت R عبور دهید. محدوه کار این مدار نسبتاً گستره بوده و ولتاژهایی بین 9 تا 48 ولت را پوشش می دهد.
این مدار جهت استفاده در منبع تغذیه جهت جلوگیری از اثرات مخرب اضافه بار بر روی منبع مداری بسیار مناسب و در عین حال ساده است . شما می توانید با کمی ابتکار این مدار را گسترش داده و قسمتهای دیگری نیز به آن اضافه نمایید.
مهندسی برق
هدف:
"یکی از بهترین تعریف هایی که از مهندسی برق شده است، این است که محور اصلی فعالیت های مهندسی برق، تبدیل یک سیگنال به سیگنال دیگر است. که البته این سیگنال ممکن است شکل موج ولتاژ یا شکل موج جریان و یا ترکیب دیجیتالی یک بخش از اطلاعات باشد.
مهندسی برق دارای 4 گرایش است که در زیر بطور اجمالی به بررسی آنها می پردازیم و در قسمت معرفی گرایشها به تفصیل در مورد هر کدام صحبت خواهم کرد.
1) مهندسی برق- الکترونیک: الکترونیک علمی است که به بررسی حرکت الکترون در دوره گاز، خلاء و یا نیمه رسانا و اثرات و کاربردهای آن می پردازد. با توجه به این تعریف، مهندس الکترونیک در زمینه ساخت قطعات الکترونیک و کاربرد آن در مدارها، فعالیت می کند. به عبارت دیگر، زمینه فعالیت مهندسی الکترونیک را می توان به دو شاخه اصلی "ساخت قطعه و کاربرد مداری قطعه" و "طراحی مدار" تقسیم کرد.
2) مهندسی برق- مخابرات: مخابرات، گرایشی از مهندسی برق است که در حوزه ارسال و دریافت اطلاعات فعالیت می کند. مهندسی مخابرات با ارائه نظریه ها و مبانی لازم جهت ایجاد ارتباط بین دو یا چند کاربر، انجام عملی فرایندها را به طور بهینه ممکن می سازد. پس هدف از مهندسی مخابرات، پرورش متخصصان در چهار زمینه اصلی این گرایش است شامل فرستنده، مرحله میانی، گیرنده و گسترش شبکه که گسترده هر کدام عبارتند از:
فرستنده: شامل آنتن، نحوه ارسال و ...
مرحله میانی: شامل خط انتقال و محاسبات مربوط و ...
گیرنده: شامل آنتن، نحوه دریافت، تشخیص و ...
گسترش شبکه: مشتمل بر تعمیم خط ارتباطی ساده، ادوات سویچینگ ، ارتباط بین مجموعه کاربرها و ...
3) مهندسی برق- قدرت: مهندسی قدرت را می توان "تولید نیروی الکتریکی" به روشهای گوناگون و انتقال و توزیع این نیروها با بازده و قابلیت اطمینان بالا، تعریف کرد. پس هدف از مهندسی قدرت، پرورش افرادی کارا در بخشهای تولید، انتقال و توزیع است که گستره این بخش عبارت است از:
تولید: طراحی شبکه های تولید با کمترین هزینه و بیشترین بازده.
انتقال: طراحی شبکه های انتقال، خطوط انتقال، پخش بار بر روی شبکه، قابلیت اطمینان و پایداری شبکه قدرت، طراحی رله ها و حفاظت شبکه، پخش بار اقتصادی (dispaich economic).
توزیع: طراحی شبکه های توزیع حفاظت و مدیریت آن.
4) مهندسی برق- کنترل: کنترل، در پیشرفت علم نقش ارزنده ای را ایفا می کند و علاوه بر نقش کلیدی در فضاپیماها و هدایت موشکها و هواپیما، به صورت بخش اصلی و مهمی از فرایندهای صنعتی و تولیدی نیز درآمده است. به کمک این علم می توان به عملکرد بهینه سیستمهای پویا، بهبود کیفیت و ارزانتر شدن فرآورده ها، گسترش میزان تولید، ماشینی کردن بسیاری از عملیات تکراری و خسته کننده دستی و نظایر آن دست یافت. هدف سیستم کنترل عبارت است از کنترل خروجیها به روش معین به کمک ورودیها از طریق اجزای سیستم کنترل که می تواند شامل اجزای الکتریکی، مکانیک و شیمیایی به تناسب نوع سیستم کنترل باشد.
ماهیت:
انرژی اگر بنیادی ترین رکن اقتصاد نباشد، یکی از ارکان اصلی آن به شمار می آید و در این میان برق به عنوان عالی ترین نوع انرژی جایگاه ویژه ای دارد. تا جایی که در دنیای امروز میزان تولید و مصرف این انرژی در شاخه تولید، شاخص رشد اقتصادی جوامع و در شاخه خانگی و عمومی یکی از معیارهای سنجش رفاه محسوب می شود.
دانش آموختگان این رشته می توانند در زمینه های طراحی، ساخت، بهره برداری، نظارت، نگهداری، مدیریت و هدایت عملیات سیستم ها عمل نمایند.
گرایش های مقطع لیسانس:
رشته مهندسی برق در مقطع کارشناسی دارای 4 گرایش الکترونیک، مخابرات، کنترل و قدرت(1) است. البته گرایش های فوق در مقطع لیسانس تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند و هر گرایش با گرایش دیگر تنها در 30 واحد یا کمتر متفاوت است. و حتی تعدادی از فارغ التحصیلان مهندسی برق در بازار کار جذب گرایشهای دیگر این رشته می شوند. با این وجود ما برای آشنایی هر چه بیشتر شما گرایشهای فوق را به اجمال معرفی می کنیم.
گرایش الکترونیک
دکتر کمره ای استاد مهندسی برق دانشگاه تهران در معرفی این گرایش می گوید:
"گرایش الکترونیک به دو زیر بخش عمده تقسیم می شود. بخش اول میکروالکترونیک است که شامل علم مواد، فیزیک الکترونیک، طراحی و ساخت قطعات از ساده ترین آنها تا پیچیده ترین آنها است و بخش دوم نیز مدار و سیستم نامیده می شود و هدف آن طراحی و ساخت سیستم ها و تجهیزات الکترونیکی با استفاده از قطعات ساخته شده توسط متخصصان میکروالکترونیک است.
حفاظت و رله
حفاظت و رله : مطلب: حفاظت الکتریکی نوشته شده در دوشنبه 7 اسفند ماه 1385 توسط WhiteApple خطاهای ناشی از جریان برق عمدتا" به سه دسته تقسیم میشوند: 1_ اتصال بدنه که عبارت است از اتصال یکی از سیمهای جریان برق به بدنه د ستگاه . 2_ اتصال کوتاه عبارت است از اتصال دو سیم لخت که نسبت به هم دارای اختلاف پتانسیل الکتریکی می باشندبه یکدیگر. 3_ اتصال زمین که عبارت است از اتصال یکی از سیم های حامل جریان به زمین . خطا های نامبرده شده به دوصورت کامل وناقص اتفاق می افتد . دراتصال کامل درمحل اتصالی مقاومت وجودندارد وجریان زیادی از این نقطه عبور میکند اما اگر اتصال ناقص باشد درمحل اتصال مقاومت وجود دارد بنابر این جریان خطا نسبت به حالت قبل کمتر است. انواع حفاظت 1_حفاظت سیم ها و کابل ها : در بخش وسایل کنترل وحفاظت بطور کامل مورد بررسی قرار میگیرد. 2_ حفاظت مصرف کننده ها و دستگاهای الکتریکی : قسمت عمده مصرف کننده های سه فاز در مراکز صنعتی را موتورهای الکتریکی تشکیل می دهند .معمولا" جهت حفاظت موتورهای الکتریکی از کلید حفاظت موتور استفاده می شود این کلید موتور را در مقابل بار اضافی و همچنین اتصال کوتاه حفاظت می کند.بدین صورت که در اثر اضافه بار و یا دو فازشد ن موتور جریان کمی بیشتر از جریان نامی آن میشود.حرارت بی متال که عضو حفاظت کننده حرارتی است بالا رفته ودراثر تغییر فرم بی متال به اهرم فشار آورده وکلید را قطع می کند.اگر خطاهایی مانند اتصال کوتاه در موتور پیش آید در اثر عبور جریان از بوبین حفاظت کننده مغناطیسی کلیداهرم آهنی بسرعت به سمت هسته بوبین جذب شده و کلید را قطع می نماید. حفاطت اشخاص: معمولا" ولتاژ بیش از 65 ولت برای انسان خطرناک می باشد. انواع حفاظت اشخاص عبارتند از: 1-حفاظت توسط سیم زمین: که اغلب در مجتمع ها و ساختمان ها از این نوع حفاظت استفاده می کنند. الکترود زمین عبارت است از یک قطعه جسم هادی که در زمین قرارداده می شود و سیم زمین به آن متصل می شود.الکترودها به اشکال مختلف ساخته می شوند. الف:میله های مسی معمولا به قطر 16 میلیمترکه با چکش در زمین کوبیده می شوند این میله ها دارای نوک تیزفولادی هستندکه فرو رفتن در زمین را آسان میکند.پس از کو بیدن یک میله می توان میله دیگری به آن پیچ کرد و کوبیدن را ادامه داد تا میله با طول مورد نظر تا حدود 3 متر به دست آید. ب:صفحه های مسی که در عمق 60 سانتیمتری یا بیشتر بصورت افقی خوابانده می شود. اجرای این روش با زحمت بیشتری همراه است . ج:استفاده از لوله های آب شهری در گذشته بسیار معمول بوده است ولی امروزه که بیشتر از لوله های پلاستیکی استفاده می شود این روش قابل استفاده نیست. د:غلاف یا زره فلزی کابلهای زیر زمینی امروزه بیشتر به عنوان الکترود زمین و سیم زمین مورد استفاده قرار می گیرد. غلاف و زره کابل در پست به نوترال متصل هستند. در این سیستمها در صورت اتصالی, جریان از غلاف یا زره عبور کرده و به زمین نفوذ نمی کند. در بسیاری از موارد برای کاهش دادن مقاومت زمین از مجموعه میله ها استفاده می کنند و با اتصال الکتریکی آنها به یکدیگر آنها را به صورت الکترود واحد مورد استفاده قرار می دهند.اما نکته قا بل توجه این است که مقا ومت بین الکترود و زمین بستگی به مقا ومت ویژه زمین دارد که خود بسته به جنس زمین و میزان رطو بت است. 2_ سیستم حفاظت نول:بصورت یک سیم جداگانه به بدنه تابلو یا دستگاه وصل می شود.کاربردآن در تا سیسات الکتریکی که در آنها دستگاه ها بصورت انفرادی به زمین وصل می شوند,می باشد و نباید برای دستگاههای دیگر از حفاظت نول استفاده نمود. چون با بودن مقا ومت کم جریان زیادی می گذرد در نتیجه اختلاف ولتاژ نسبتا" زیادی در روی تمام مصرف کننده های دیگر بین بدنه هادی آنها و زمین بوجود خواهد آمد. 3_ حفاظت بوسیله عایق کردن: تمام قسمتهایی که امکان اتصال با بدن انسان را دارد عایق می کنند که برای ساختمان ها اقتصادی نیست