منطقی نیست.
شما یک قطعه صنعتی استاندارد را در دست دارید کنتاکتور, ، یک بلوک پلاستیکی خاکستری که اسب بارکش هر تابلوی کنترل است. اما یک تناقض آشکار است.
در کنار آن، کنار ترمینالهای کوچکی که با “A1” و “A2” برچسبگذاری شدهاند، به وضوح نوشته شده است 24 ولت AC.
در جلو، کنار ترمینالهای سنگین که با “L1” و “T1” برچسبگذاری شدهاند، برای ۶۰۰ ولت.
آیا این یک غلط املایی است؟ آیا نوعی ترانسفورماتور کوچک است؟ چگونه یک دستگاه میتواند هر دو همزمان 24 ولت و 600 ولت باشد؟
این فقط یک سوال کتاب درسی نیست. این یک معمای واقعی است که اخیراً یک کاربر در Reddit را متحیر کرده است، و اتفاقاً مهمترین لحظه “آها!” در اتوماسیون الکتریکی است.
شما به تازگی به راز اساسی اتوماسیون پی بردهاید. بیایید آن را حل کنیم.
اصل “مغز در مقابل عضله”: چگونه یک کنتاکتور واقعاً کار میکند
راه حل اینجاست: یک کنتاکتور نیست یک دستگاه. بلکه دو سیستم کاملاً جداگانه و از نظر الکتریکی ایزوله شده است که در یک خانه زندگی میکنند.
انجمن Reddit این قیاس را به خوبی بیان کرد: شما باید “مغز” را از “عضله” جدا کنید.”
1. “مغز” (مدار کنترل)
- این قسمت 24 ولت AC شماست.
- پایانهها: A1 و A2.
- چیست: یک آهنربای الکتریکی ساده، به نام سیم پیچ.
این را به عنوان “ماشه” در نظر بگیرید. وظیفه تنها آن دریافت یک سیگنال کم انرژی و ایمن (در این مورد، 24 ولت AC) است. وقتی آن سیگنال را دریافت میکند، سیم پیچ انرژی میگیرد و به یک آهنربا تبدیل میشود. تمام شد. هیچ کار سنگینی انجام نمیدهد. این “رئیسی” است که در یک دفتر مینشیند و دستور میدهد.
2. “عضله” (مدار بار)
- این قسمت 600 ولت شماست.
- پایانهها: L1/T1، L2/T2، L3/T3.
- چیست: مجموعهای از سوئیچهای سنگین و فنری، به نام کنتاکتها.
این “عضله” است که کار واقعی را انجام میدهد. این کنتاکتها فقط یک پل ضخیم و رسانا هستند. آنها کاملاً “احمق” هستند و هیچ قدرتی از خود ندارند. هنگامی که “مغز” (سیم پیچ 24 ولت) انرژی میگیرد، کشش مغناطیسی آن این سوئیچ را با یک صدای تقه.
رضایتبخش میبندد. واقعی هنگامی که سوئیچ بسته میشود، اجازه میدهد.
این جداسازی اساسی چیزی است که مهندسان آن را تقسیم کنترل/بار.
نکته حرفهای: آن رتبه 600 ولت یک حد, است، نه یک منبع. این بدان معنا نیست که کنتاکتور 600 ولت را فراهم میکند. این بدان معناست که “عضله” (کنتاکتها) با “گوشت” و عایق کافی ساخته شده است تا با خیال راحت تا 600 ولت جریان یافته از طریق آن را بدون ذوب شدن یا ایجاد قوس الکتریکی تحمل کند.
“مترجم HVAC”: چرا ترموستات شما ذوب نمیشود
اگر این موضوع “مغز در مقابل عضله” هنوز کمی انتزاعی به نظر میرسد، من به شما تضمین میدهم که دقیقاً همین سیستم را در خانه خود دارید. این قهرمان سیستم تهویه مطبوع شماست.
یک متخصص HVAC در همان تاپیک Reddit آن را “مترجم HVAC” نامید.”
به سفر یک سیگنال “خنک” فکر کنید:
- شما (کاربر): احساس گرما میکنید. روی ترموستات هوشمند و شیک خود روی “Cool” ضربه میزنید.
- ترموستات (“مغز ضعیف”): ترموستات شما یک قطعه الکترونیکی ظریف است. با ولتاژ پایین و ایمن 24 ولت AC کار میکند. این یک “مغز ضعیف” است.
- سیگنال (24 ولت): ترموستات آن سیگنال کوچک 24 ولت را از طریق یک سیم نازک به واحد کمپرسور بیرونی شما میفرستد.
- کنتاکتور (“مترجم”): در داخل آن واحد بزرگ و پر سر و صدای بیرونی یک کنتاکتور وجود دارد. “مغز” 24 ولت آن (سیم پیچ) سیگنال را دریافت میکند.
- کلیک.
- “عضله” (240 ولت): کشش مغناطیسی سیم پیچ “عضله” (کنتاکتها) را محکم میبندد. این بلافاصله یک مدار کاملاً جداگانه, را کامل میکند و “هیولای” 240 ولت و 30 آمپر مدار را از تابلوی برق خانه شما آزاد میکند.
- بار: آن توان 240 ولت با غرش به زندگی باز میگردد و کمپرسور و فن عظیم را راه اندازی میکند.
بدون آنکه کنتاکتور نقش “مترجم” را ایفا کند، ترموستات هوشمند 24 ولتی ظریف شما سعی می کند مستقیماً 240 ولت را سوئیچ کند. نتیجه؟ بلافاصله در یک دود و پلاستیک ذوب شده بخار می شود.
تقسیم کنترل/بار لایه انتزاعی فیزیکی است که به دنیای امن و دیجیتال ما (یک ترموستات 24 ولتی) اجازه می دهد تا دنیای خطرناک و قدرتمند آنالوگ (یک موتور 240 ولتی) را کنترل کند.
پس... آیا کنتاکتور فقط یک رله بزرگ است؟ (بله، اما نه)
این سوال منطقی بعدی است.
“شما با خود فکر می کنید: ”باشه، فهمیدم. یک “مغز‘ 24 ولتی یک ’عضله‘ 600 ولتی را کنترل می کند. اما این همان کاری است که یک دقیقا چه کاری انجام می دهد. رله یک سیگنال 5 ولتی از آردوینو من می تواند یک رله 120 ولتی را برای یک لامپ کنترل کند. پس کنتاکتور فقط یک رله بزرگ است.”
این رایج ترین تصور غلط در این زمینه است. و اشتباه است.
در حالی که آنها در اصل (تقسیم کنترل/بار) یکسان هستند، هدف آنها به شدت متفاوت است. گفتن اینکه کنتاکتور یک رله بزرگ است، مانند این است که بگوییم یک وانت بار فقط یک سدان بزرگ است. هر دو موتور و چرخ دارند، اما یکی برای حمل یک بار سنگین طراحی شده است، و دیگری اینطور نیست.
تفاوت “اندازه” یا “قدرت” یک نیست. بلکه, نشانه است، نه علت اصلی.
The تفاوت واقعی سرکوب قوس الکتریکی است.
وقتی یک لامپ ساده (یک بار مقاومتی) را سوئیچ می کنید، الکتریسیته به طور تمیز متوقف می شود. اما وقتی سعی می کنید یک موتور بزرگ (یک بار القایی) را خاموش کنید، میدان مغناطیسی در آن موتور فرو می ریزد و با شما می جنگد . نمی خواهد متوقف شود. سعی می کند با ایجاد یک ولتاژ بالا و دمای بالا - یک رعد و برق واقعی به نام قوس الکتریکی.
- الف رله یک قوس الکتریکی - جریان الکتریسیته را حفظ کند. رله یک سدان است. برای بارهای ساده و تمیز طراحی شده است. اگر سعی کند یک موتور بزرگ را سوئیچ کند، آن قوس بین کنتاکت های کوچک آن شکل می گیرد و به سرعت آنها را فرسوده، ذوب و به هم جوش می دهد. بازی تمام است.
- الف کنتاکتور کنتاکتور یک وانت بار است. به طور ویژه برای از بین بردن آن قوس. ساخته شده است. برای زنده ماندن از جهنم خشونت آمیز و آتشین سوئیچینگ یک موتور طراحی شده است.
نکته حرفهای: یک رله سوئیچها یک مدار را سوئیچ می کند. یک کنتاکتور از سوئیچینگ یک کمپرسور. جان سالم به در می برد. این کار را با مواد کنتاکت سنگین، یک شکاف کنتاکت گسترده تر، و اغلب کانالهای قوسخاموش کننده های قوس - دریچه های ویژه و سیم پیچ های مغناطیسی طراحی شده برای کشش، خنک کردن و خاموش کردن آن قوس در میلی ثانیه انجام می دهد.
به همین دلیل است که ما دسته بندی های استفاده دسته بندی های استفاده (مانند AC-3 برای موتورها) داریم، که زبان برگه مشخصات است که به شما می گوید چه نوع آتشی یک کنتاکتور برای خاموش کردن طراحی شده است.
چرا 24 ولت AC؟ و چرا سیم پیچ های 24 ولت DC و 120 ولت را می بینم؟
این ما را به عکس اصلی برمی گرداند. چرا یک سیم پیچ ای سی 24 ولتی؟
ولتاژ “مغز” باید هیچ چیز با بار “عضله” مرتبط باشد. شما ولتاژ سیم پیچ را بر اساس زبان سیستم کنترل خود.
- انتخاب می کنید. 24 ولت AC (“ویژه HVAC”): این استاندارد قدیمی "به اندازه کافی خوب" برای HVAC مسکونی و تجاری است، درست مانند بحث Reddit. چرا؟ زیرا بسیار ارزان و مقاوم است. در دهه 1950، تنها چیزی که نیاز داشتید یک ترانسفورماتور.
- ساده کاهنده بود تا 24 ولت AC را از 120 ولت AC دریافت کنید. بدون یکسوساز، بدون خازن صاف کننده. فقط کار می کرد. 24 ولت DC ("استاندارد PLC"):.
- این پادشاه اتوماسیون صنعتی مدرن است. هر PLC (کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی)، سنسور و کنترل کننده ربات با 24 ولت DC کار می کند. این استاندارد تمیز و سازگار با دیجیتال برای منطق با سرعت بالا است. 120 ولت AC / 240 ولت AC (“مدرسه قدیمی”):.
همچنین کنتاکتورهایی با سیم پیچ های ولتاژ بالا خواهید دید. این یک روش قدیمی تر است که در آن شما فقط از ولتاژ خط موجود برای کنترل کنتاکتور استفاده می کنید. ساده است (بدون نیاز به ترانسفورماتور)، اما عیب یابی یک مدار کنترل "گرم" 120 ولتی برای تکنسین ها کمتر ایمن است.
کنتاکتور موجود در آن عکس، با سیم پیچ 24 ولت AC خود، تقریباً به طور قطع برای یک واحد HVAC در نظر گرفته شده بود، نه یک کابینت PLC کارخانه مدرن.“
از “تناقض” تا "سنگ بنا".
آن "تناقض" در یک جعبه پلاستیکی خاکستری اصلاً یک تناقض نیست. این سنگ بنای تمام کنترل های الکتریکی مدرن است. این تقسیم کنترل/بار.
در عمل است.
این “مغز” است که به "عضله" می گوید چه کار کند.
این "مترجم" است که به یک سیگنال کوچک و ایمن اجازه می دهد تا یک بار قدرتمند و خطرناک را فرماندهی کند. درک این تفاوت فقط در مورد قبولی در یک آزمون کارآموزی نیست. این لحظه ای است که شما از صرفاً تعویض قطعات به درک واقعی.
سیستم هایی که طراحی و نگهداری می کنید، فارغ التحصیل می شوید.
آن لحظه “آها!” همان چیزی است که مهندسی در مورد آن است. اما یک لحظه “آها!” وقتی "عضله" به اندازه کافی برای کار سخت نیست، خط شما را در حال کار نگه نمی دارد.
اجازه ندهید یک حلقه ضعیف در زنجیره، هزاران دلار هزینه خرابی برای شما داشته باشد. مجموعه کنتاکتورهای VIOX ما را بررسی کنید - “ماهیچه ای” که “مغز” شما می تواند روی آن حساب کند.
