ස්පර්ශක යනු නවීන විදුලි පද්ධතිවල අත්‍යවශ්‍ය සංරචක වන අතර, මෝටර, හීටර්, ආලෝකකරණ පද්ධති සහ කාර්මික යන්ත්‍රෝපකරණ සඳහා බලය බෙදා හැරීම පාලනය කිරීම සඳහා ස්වයංක්‍රීය ස්විච ලෙස සේවය කරයි. ඒවායේ ක්‍රියාකාරිත්වය සහ විශ්වසනීයත්වය ජාත්‍යන්තර විදුලි ප්‍රමිතීන්ට, විශේෂයෙන් ජාත්‍යන්තර විද්‍යුත් තාක්ෂණික කොමිසම (IEC) විසින් අර්ථ දක්වා ඇති උපයෝගිතා කාණ්ඩවලට අනුකූල වීම මත රඳා පවතී. මෙම කාණ්ඩ - AC1, AC2, AC3, AC4, DC1, DC2, සහ DC3 - නිශ්චිත බර, මෙහෙයුම් චක්‍ර සහ පාරිසරික තත්ත්වයන් හැසිරවීමට ස්පර්ශකයෙකුගේ හැකියාව නියම කරයි. මෙම ලිපිය මෙම ප්‍රමිතීන් ගැඹුරින් ගවේෂණය කරයි, ඒවායේ යෙදුම්, තාක්ෂණික අවශ්යතා සහ පද්ධති ආරක්ෂාව සහ කාර්යක්ෂමතාව සහතික කිරීමේදී වැදගත්කම පිළිබඳ පැහැදිලි බවක් ලබා දෙයි.
ස්පර්ශක තේරීමේදී උපයෝගිතා කාණ්ඩවල කාර්යභාරය
උපයෝගීතා කාණ්ඩ, ස්පර්ශක තෝරා ගැනීම ප්‍රමිතිකරණය කරන්නේ ඒවායේ සැලසුම ඔවුන් පාලනය කරන බරෙහි විද්‍යුත් ලක්ෂණ සමඟ සහසම්බන්ධ කිරීමෙනි. IEC 60947-4-1 යටතේ අර්ථ දක්වා ඇති මෙම කාණ්ඩ, මෝටර් ආරම්භ කිරීම, ප්‍රතිරෝධක උණුසුම හෝ නිතර මාරු වීම වැනි විවිධ තත්වයන් යටතේ ස්පර්ශක සඳහා ධාරාව සෑදීමේ සහ බිඳීමේ ධාරිතාවන් නියම කරයි515. උදාහරණයක් ලෙස, AC3 සඳහා ශ්‍රේණිගත කර ඇති ස්පර්ශකයක් ආරම්භයේදී ලේනුන්-කූඩු මෝටරවල ඉහළ ආක්‍රමණ ධාරා වලට ඔරොත්තු දිය යුතු අතර, AC1 සඳහා ශ්‍රේණිගත කර ඇති එකක් අවම ප්‍රේරක මැදිහත්වීම් සහිත ප්‍රතිරෝධක බර සඳහා ප්‍රශස්තිකරණය කර ඇත812. වැරදි ලෙස යෙදීම නොමේරූ ඇඳීම්, සම්බන්ධතා වෑල්ඩින් හෝ ව්‍යසනකාරී අසාර්ථකත්වයට හේතු විය හැකි අතර, මෙම කාණ්ඩවලට අනුගත වීම පද්ධතියේ දීර්ඝ ආයුෂ සඳහා තීරණාත්මක වේ.
ප්‍රමිති වැදගත් වන්නේ ඇයි?
- ආරක්ෂාව: අධික උනුසුම් වීම, චාප වීම සහ පරිවාරක අසාර්ථකත්වය වළක්වයි.
- අනුකූලතාව: ස්පර්ශක පැටවුම් අවශ්‍යතාවලට ගැලපෙන බව සහතික කරයි.
- කාර්යක්ෂමතාව: බලශක්ති අලාභය සහ නඩත්තු වියදම් අඩු කරයි.
- නියාමන අනුකූලතාව: UL, CSA, සහ CE1014 වැනි ගෝලීය සහතික සපුරාලයි.
AC භාවිතය කාණ්ඩ: යෙදුම් සහ පිරිවිතර
AC1: ප්‍රතිරෝධී සහ තරමක් ප්‍රේරක බර
AC1 ස්පර්ශක බල සාධකය (cos φ) ≥ 0.95 සහිත ප්‍රේරක නොවන හෝ තරමක් ප්‍රේරක බරක් සඳහා නිර්මාණය කර ඇත. මේවාට ප්‍රතිරෝධක හීටර්, උඳුන් සහ ධාරාව සහ වෝල්ටීයතාවය අදියරෙහි පවතින තාපදීප්ත ආලෝකකරණ පද්ධති ඇතුළත් වේ. උදාහරණයක් ලෙස, 25A AC1-ශ්‍රේණිගත ස්පර්ශකයකට 400V15 හි 5kW කාර්මික තාපකයක් විශ්වාසදායක ලෙස කළමනාකරණය කළ හැකිය. ප්‍රධාන ලක්ෂණ අතර:
- අඩු චාපකරණය: කලා ප්‍රමාදයක් නොමැති වීම නිසා ස්පර්ශ ගෙවී යාම අවම වේ.
- ඉහළ මාරු කිරීමේ සංඛ්‍යාතය: නිතර සක්‍රිය/අක්‍රිය චක්‍ර අවශ්‍ය වන යෙදුම් සඳහා සුදුසු වේ.
- අවතක්සේරු කිරීමේ සලකා බැලීම්: 40°C ට වැඩි පරිසර උෂ්ණත්වවලදී, බර ධාරිතාව 10°C ඉහළ යාමකට 10% කින් අඩු වේ16.
AC2: ස්ලිප්-රින්ග් මෝටර් පාලනය
AC2 ස්පර්ශක, තලන යන්ත්‍ර හෝ සම්ප්‍රේෂක වැනි ඉහළ ව්‍යවර්ථ යෙදුම්වල බහුලව දක්නට ලැබෙන ස්ලිප්-රින්ග් මෝටර හසුරුවයි. මෙම මෝටර රොටර් එතුම් හේතුවෙන් මධ්‍යස්ථ ප්‍රේරක බරක් හඳුන්වා දෙන අතර, ආරම්භයේදී මෝටරයේ ශ්‍රේණිගත ධාරාව මෙන් 2.5 ගුණයක් දක්වා ධාරා බිඳ දැමීමට ස්පර්ශක අවශ්‍ය වේ. යෙදුම්වලට ඇතුළත් වන්නේ:
- දොඹකර සහ එසවුම්: බර යටතේ නිතර ආරම්භ කිරීම සහ නැවැත්වීම.
- සෝපාන: සුමට ත්වරණ පාලනය.
- විරූපණය: AC1 හා සමානව, තාප විරූපණය ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිසරවල අදාළ වේ1.
AC3: ලේනුන්-කූඩු මෝටරය ආරම්භ කිරීම සහ ක්‍රියාත්මක කිරීම
වඩාත් සුලභ කාණ්ඩය වන AC3, ලේනුන්-කූඩු ප්‍රේරක මෝටර සඳහා ස්පර්ශක පාලනය කරයි, එය කාර්මික මෝටර් යෙදුම් 702 කින් සමන්විත වේ. මෙම මෝටර ආරම්භයේදී ඉහළ ආක්‍රමණ ධාරා (5–7× ශ්‍රේණිගත ධාරාවක්) ප්‍රදර්ශනය කරන නමුත් ක්‍රියාත්මක වන විට ස්ථාවර වේ. AC3 ස්පර්ශක නිර්මාණය කර ඇත්තේ:
- ආක්‍රමණ ධාරා වලට ඔරොත්තු දෙන්න: 18A-ශ්‍රේණිගත මෝටරයක් සඳහා උපරිම 100A දක්වා.
- ධාරාව ක්‍රියාත්මක වීම සඳහා ප්‍රශස්ත කරන්න: මෝටරය සම්පූර්ණ වේගයට ළඟා වූ පසු පමණක් කැඩීම සිදු වේ.
- යෙදුම්: පොම්ප, විදුලි පංකා, සම්පීඩක සහ HVAC පද්ධති612.
උදාහරණයක් ලෙස, Schneider Electric LC1D18 ස්පර්ශකයක්, AC3 (මෝටර් පාලනය) යටතේ 18A සඳහා සහය දක්වයි, නමුත් AC1 (ප්‍රතිරෝධී බර) යටතේ 32A සඳහා සහය දක්වයි, එය බර වර්ගය ශ්‍රේණිගත කිරීම් 8 මත ඇති කරන බලපෑම නිරූපණය කරයි.
AC4: නිතර මෝටර් ප්ලග් කිරීම සහ අඟල් දැමීම
AC4-ශ්‍රේණිගත ස්පර්ශක, මෝටර නිතර ආරම්භ කිරීම, තිරිංග දැමීම සහ ආපසු හැරවීම කළමනාකරණය කරමින්, දරුණුතම තත්වයන්ට ඔරොත්තු දෙයි. දොඹකර, සෝපාන සහ එකලස් කිරීමේ මාර්ගවල බහුලව දක්නට ලැබෙන මෙම යෙදුම්වලට ඇතුළත් වන්නේ:
- ප්ලග් කිරීම: භ්‍රමණය නැවැත්වීම සඳහා මෝටර් ධ්‍රැවීයතාව වේගයෙන් ආපසු හැරවීම.
- අඟල් කිරීම: කෙටි මෝටර් පිපිරීම් හරහා නිරවද්‍ය ස්ථානගත කිරීම.
- ඉහළ චාපකරණය: 10× ශ්‍රේණිගත ධාරාවක් දක්වා ධාරා බිඳ දැමීම, ශක්තිමත් චාප මර්දනය අවශ්‍ය කිරීම513.
AC4 ස්පර්ශක සාමාන්‍යයෙන් AC3 මාදිලිවලට වඩා කෙටි විද්‍යුත් ආයු කාලයක් ඇත. මිශ්‍ර AC3/AC4 රාජකාරි චක්‍ර සඳහා, ඇලන්-බ්‍රැඩ්ලි වැනි නිෂ්පාදකයින් ස්පර්ශ කල්පැවැත්ම ඇස්තමේන්තු කිරීම සඳහා බර-ජීවිත වක්‍ර සපයයි13.
DC උපයෝගිතා කාණ්ඩ: විශේෂිත යෙදුම්
DC1: කෙටි කාලීන නියතයන් සහිත ප්‍රතිරෝධී පැටවීම්
DC1 ස්පර්ශක මගින් බැටරි බැංකු, විද්‍යුත් විච්ඡේදක පද්ධති සහ DC හීටර් වැනි ප්‍රතිරෝධී DC භාර පාලනය කරයි. කාල නියතය (L/R) ≤1ms මගින් සංලක්ෂිත මෙම භාරයන්ට සැලකිය යුතු ප්‍රේරණයක් නොමැති අතර චාප මර්දනය සරල කරයි917. ප්‍රධාන පිරිවිතරයන්ට ඇතුළත් වන්නේ:
- අඛණ්ඩ ධාරා ශ්‍රේණිගත කිරීම්: කාර්මික හීටර් සඳහා 550V දී 360A දක්වා17.
- අඩු නඩත්තුව: ස්ථාවර-තත්ත්ව ක්‍රියාකාරිත්වය හේතුවෙන් අවම ස්පර්ශ ඛාදනය.
DC2 සහ DC3: මෝටර් පාලන අභියෝග
DC2 සහ DC3 කාණ්ඩ පිළිවෙලින් ෂන්ට්-තුවාල සහ ශ්‍රේණි-තුවාල DC මෝටර ආමන්ත්‍රණය කරයි:
- DC2: කාල නියතයන් ≤2ms සහිත ෂන්ට් මෝටර කළමනාකරණය කරයි. යෙදුම් අතරට කම්පන පද්ධති සහ සම්ප්‍රේෂක පටි ඇතුළත් වේ, එහිදී ස්පර්ශක තිරිංග අතරතුර මෝටරයේ ශ්‍රේණිගත ධාරාව 2.5× කින් බිඳ දමයි917.
- DC3: විදුලි වාහන හෝ වින්ච් වැනි යෙදුම්වල ශ්‍රේණිගත-තුවාල මෝටර සඳහා සකස් කර ඇත, බාධා කිරීම් අතරතුර ඉහළ ප්‍රේරණය සහ දිගු චාපයක් දක්වයි1718.
DC ස්පර්ශක, චාප දිගු කර සිසිල් කිරීම සඳහා චුම්භක පිඹින දඟර හෝ චාප චුට් භාවිතා කරයි, DC හි ස්වාභාවික ධාරා ශුන්‍ය-හරස්වීම් නොමැතිකම හේතුවෙන් මෙම අවශ්‍යතාවය ඇති වේ. උදාහරණයක් ලෙස, Fuji Electric හි SB-series DC ස්පර්ශක, 550V DC17 හි චාප නිවා දැමීමට සුපිරි සන්නායක චුම්බක භාවිතා කරයි.
සැලසුම් සහ ද්‍රව්‍ය සලකා බැලීම්
AC එදිරිව DC ස්පර්ශක නිර්මාණය
- කොයිල්: සුළි අලාභ අඩු කිරීම සඳහා AC ස්පර්ශක ලැමිෙන්ටඩ් කෝර් භාවිතා කරන අතර, DC ආකෘති ඝන කෝර් භාවිතා කරයි11.
- චාප මර්දනය: AC ස්පර්ශක ස්වභාවික ධාරා ශුන්‍ය-හරස් මාර්ග භාවිතා කරයි; DC ඒකක සඳහා බ්ලෝ-අවුට් චුම්බක වැනි ක්‍රියාකාරී ක්‍රම අවශ්‍ය වේ1117.
- ස්පර්ශ ද්‍රව්‍ය: චාප ප්‍රතිරෝධය සඳහා රිදී මිශ්‍ර ලෝහ AC සම්බන්ධතා වලට වඩා ප්‍රමුඛ වන අතර, ටංස්ටන් සංයුක්ත DC හි නොනවතින චාපකරණයට ගැලපේ11.
තාප කළමනාකරණය සහ අඩු කිරීම
පරිසර උෂ්ණත්වය ස්පර්ශක ක්‍රියාකාරිත්වයට සැලකිය යුතු ලෙස බලපායි. උදාහරණයක් ලෙස, 40°C දී 4.6kW සඳහා ශ්‍රේණිගත කරන ලද ස්පර්ශකයක් 50°C1 දී 4.14kW දක්වා අඩු විය යුතුය. තාප විසර්ජන ඇතුළු කිරීම් (උදා: හේගර්ගේ LZ060) ඝන ලෙස ඇසුරුම් කරන ලද පැනල්වල තාප ආතතිය අඩු කරයි17.
කර්මාන්ත ප්‍රවණතා සහ අනුකූලතාව
නියාමන රාමු
- IEC 60947-4-1: උපයෝගිතා කාණ්ඩ සහ විඳදරාගැනීමේ පරීක්ෂණ නිර්වචනය කරයි1516.
- UL 508/CSA C22.2: මෝටර් පාලක සඳහා උතුරු ඇමරිකානු ප්‍රමිතීන්1014.
- RoHS අනුකූලතාව: නිෂ්පාදනයේදී අන්තරායකර ද්‍රව්‍ය සීමා කරයි10.
ස්මාර්ට් ස්පර්ශක සහ IoT ඒකාබද්ධ කිරීම
නවීන ස්පර්ශකවල, කර්මාන්ත 4.0 ප්‍රවණතා සමඟ සමපාත වන, පුරෝකථන නඩත්තුව සඳහා වැඩි වැඩියෙන් ඇතුළත් කර ඇති සංවේදක ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, රොක්වෙල් ඔටෝමේෂන් හි බුලටින් 100-C ශ්‍රේණිය, තත්‍ය කාලීන අධීක්ෂණය සඳහා PLC-අනුකූල අතුරුමුහුණත් පිරිනමයි10.
නිගමනය: නිවැරදි ස්පර්ශකය තෝරා ගැනීම
උපයෝගිතා කාණ්ඩ අවබෝධ කර ගැනීම ප්‍රශස්ත ස්පර්ශක තේරීම, පිරිවැය තුලනය කිරීම, කාර්ය සාධනය සහ ආරක්ෂාව සහතික කරයි. ප්‍රධාන කරුණු අතරට:
- කාණ්ඩය බරට ගලපන්න: මෝටර සඳහා AC3, හීටර් සඳහා AC1.
- මෙහෙයුම් චක්‍ර සලකා බලන්න: නිතර තිරිංග යෙදීමේදී AC4 හෝ DC3 ශ්‍රේණිගත කිරීම් අවශ්‍ය වේ.
- පාරිසරික සාධක සඳහා ගිණුම: ඉහළ උෂ්ණත්වයන් හෝ උන්නතාංශය සඳහා ඩෙරේට්.
MCB, RCCB සහ ස්පර්ශක සඳහා විශේෂිත වූ නිෂ්පාදකයෙකු ලෙස, VIOX Electric, නේවාසික, වාණිජ සහ කාර්මික යෙදුම් හරහා විශ්වසනීයත්වය සහතික කරමින් ගෝලීය ප්‍රමිතීන්ට අනුකූල නිෂ්පාදන නිර්මාණය කරයි. AC/DC උපයෝගිතා කාණ්ඩවලට අනුගත වීමෙන්, ඉංජිනේරුවන්ට උපකරණ ආයු කාලය දීර්ඝ කිරීමට, අක්‍රීය කාලය අඩු කිරීමට සහ පද්ධති ආරක්ෂාව වැඩි දියුණු කිරීමට හැකිය - වඩ වඩාත් සංකීර්ණ විදුලි යටිතල පහසුකම් යුගයක අත්‍යවශ්‍ය කරුණකි.
