நவீன மின் அமைப்புகளில் தொடர்பு சாதனங்கள் இன்றியமையாத கூறுகளாகும், மோட்டார்கள், ஹீட்டர்கள், லைட்டிங் அமைப்புகள் மற்றும் தொழில்துறை இயந்திரங்களுக்கு மின் விநியோகத்தைக் கட்டுப்படுத்த தானியங்கி சுவிட்சுகளாகச் செயல்படுகின்றன. அவற்றின் செயல்திறன் மற்றும் நம்பகத்தன்மை சர்வதேச மின் தரநிலைகளைப் பின்பற்றுவதைப் பொறுத்தது, குறிப்பாக சர்வதேச மின் தொழில்நுட்ப ஆணையத்தால் (IEC) வரையறுக்கப்பட்ட பயன்பாட்டு வகைகள். இந்த வகைகள் - AC1, AC2, AC3, AC4, DC1, DC2, மற்றும் DC3 - குறிப்பிட்ட சுமைகள், செயல்பாட்டு சுழற்சிகள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளைக் கையாளும் ஒரு தொடர்பு சாதனத்தின் திறனை ஆணையிடுகின்றன. இந்தக் கட்டுரை இந்தத் தரநிலைகளை ஆழமாக ஆராய்கிறது, அவற்றின் பயன்பாடுகள், தொழில்நுட்பத் தேவைகள் மற்றும் அமைப்பு பாதுகாப்பு மற்றும் செயல்திறனை உறுதி செய்வதில் முக்கியத்துவம் குறித்து தெளிவை வழங்குகிறது.
தொடர்புதாரர் தேர்வில் பயன்பாட்டு வகைகளின் பங்கு
பயன்பாட்டு பிரிவுகள், தொடர்புதாரர்களின் தேர்வை, அவை கட்டுப்படுத்தும் சுமையின் மின் பண்புகளுடன் அவற்றின் வடிவமைப்பை தொடர்புபடுத்துவதன் மூலம் தரப்படுத்துகின்றன. IEC 60947-4-1 இன் கீழ் வரையறுக்கப்பட்டுள்ள இந்த பிரிவுகள், மோட்டார் ஸ்டார்ட்டிங், ரெசிஸ்டிவ் ஹீட்டிங் அல்லது அடிக்கடி மாறுதல் போன்ற மாறுபட்ட நிலைமைகளின் கீழ் தொடர்புதாரர்களுக்கான மின்னோட்டத்தை உருவாக்கும் மற்றும் உடைக்கும் திறன்களைக் குறிப்பிடுகின்றன. உதாரணமாக, AC3 க்கு மதிப்பிடப்பட்ட ஒரு தொடர்புதாரர் தொடக்கத்தின் போது அணில்-கூண்டு மோட்டார்களின் அதிக இன்ரஷ் மின்னோட்டங்களைத் தாங்க வேண்டும், அதே நேரத்தில் AC1 க்கு மதிப்பிடப்பட்ட ஒன்று குறைந்தபட்ச தூண்டல் குறுக்கீடு கொண்ட எதிர்ப்பு சுமைகளுக்கு உகந்ததாக இருக்கும். தவறான பயன்பாடு முன்கூட்டிய தேய்மானம், தொடர்பு வெல்டிங் அல்லது பேரழிவு தோல்விக்கு வழிவகுக்கும், இந்த வகைகளைப் பின்பற்றுவது அமைப்பின் நீண்ட ஆயுளுக்கு முக்கியமானதாக அமைகிறது.
தரநிலைகள் ஏன் முக்கியம்
- பாதுகாப்பு: அதிக வெப்பம், வளைவு மற்றும் காப்பு தோல்வியைத் தடுக்கிறது.
- இணக்கத்தன்மை: தொடுப்பான்கள் சுமைத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதை உறுதி செய்கிறது.
- செயல்திறன்: ஆற்றல் இழப்பு மற்றும் பராமரிப்பு செலவுகளைக் குறைக்கிறது.
- ஒழுங்குமுறை இணக்கம்: UL, CSA மற்றும் CE1014 போன்ற உலகளாவிய சான்றிதழ்களைப் பூர்த்தி செய்கிறது.
ஏசி பயன்பாட்டு வகைகள்: பயன்பாடுகள் மற்றும் விவரக்குறிப்புகள்
AC1: மின்தடை மற்றும் சற்று தூண்டல் சுமைகள்
AC1 தொடர்பு சாதனங்கள், மின் காரணி (cos φ) ≥ 0.95 உடன் தூண்டல் அல்லாத அல்லது சற்று தூண்டல் சுமைகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. இவற்றில் மின்தடை ஹீட்டர்கள், அடுப்புகள் மற்றும் மின்னோட்டமும் மின்னழுத்தமும் கட்டத்தில் இருக்கும் ஒளிரும் விளக்கு அமைப்புகள் ஆகியவை அடங்கும். எடுத்துக்காட்டாக, 25A AC1-மதிப்பிடப்பட்ட தொடர்பு சாதனம் 400V15 இல் 5kW தொழில்துறை ஹீட்டரை நம்பத்தகுந்த முறையில் நிர்வகிக்க முடியும். முக்கிய அம்சங்கள் பின்வருமாறு:
- குறைந்த வளைவு: கட்ட தாமதம் இல்லாததால் குறைந்தபட்ச தொடர்பு தேய்மானம்.
- அதிக மாறுதல் அதிர்வெண்: அடிக்கடி ஆன்/ஆஃப் சுழற்சிகள் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.
- குறைத்து மதிப்பிடும் பரிசீலனைகள்: 40°C க்கும் அதிகமான சுற்றுப்புற வெப்பநிலையில், சுமை திறன் 10°C உயர்வுக்கு 10% குறைகிறது16.
AC2: ஸ்லிப்-ரிங் மோட்டார் கட்டுப்பாடு
AC2 காண்டாக்டர்கள் ஸ்லிப்-ரிங் மோட்டார்களைக் கையாளுகின்றன, இவை நொறுக்கிகள் அல்லது கன்வேயர்கள் போன்ற உயர்-முறுக்குவிசை பயன்பாடுகளில் பொதுவானவை. இந்த மோட்டார்கள் ரோட்டார் முறுக்குகள் காரணமாக மிதமான தூண்டல் சுமைகளை அறிமுகப்படுத்துகின்றன, இதனால் காண்டாக்டர்கள் தொடக்கத்தின் போது மோட்டாரின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டத்தை விட 2.5 மடங்கு வரை மின்னோட்டங்களை உடைக்க வேண்டும்512. பயன்பாடுகளில் பின்வருவன அடங்கும்:
- கிரேன்கள் மற்றும் லிஃப்டுகள்: சுமையின் கீழ் அடிக்கடி தொடங்கி நிறுத்துதல்.
- லிஃப்ட்கள்: மென்மையான முடுக்கம் கட்டுப்பாடு.
- டீரேட்டிங்: AC1 ஐப் போலவே, வெப்ப டீரேட்டிங் அதிக வெப்பநிலை சூழல்களில் பொருந்தும்1.
AC3: அணில்-கூண்டு மோட்டார் தொடங்கி இயங்குதல்
மிகவும் பொதுவான வகை, AC3, அணில்-கூண்டு தூண்டல் மோட்டார்களுக்கான தொடர்புதாரர்களை நிர்வகிக்கிறது, இது 70% தொழில்துறை மோட்டார் பயன்பாடுகளை 812 கொண்டுள்ளது. இந்த மோட்டார்கள் தொடக்கத்தின் போது அதிக உள்நோக்கி மின்னோட்டங்களை (5–7× மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டம்) வெளிப்படுத்துகின்றன, ஆனால் இயங்கும் போது நிலைப்படுத்துகின்றன. AC3 தொடர்புதாரர்கள் பின்வருமாறு வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன:
- உள்நோக்கி மின்னோட்டங்களைத் தாங்கும்: 18A-மதிப்பிடப்பட்ட மோட்டாருக்கு 100A வரை உச்சங்கள்8.
- மின்னோட்டத்தை இயக்குவதற்கு உகந்ததாக்குங்கள்: மோட்டார் முழு வேகத்தை அடைந்த பின்னரே உடைப்பு ஏற்படுகிறது.
- பயன்பாடுகள்: பம்புகள், மின்விசிறிகள், கம்ப்ரசர்கள் மற்றும் HVAC அமைப்புகள்612.
உதாரணமாக, ஒரு Schneider Electric LC1D18 தொடர்பு கருவி, AC3 (மோட்டார் கட்டுப்பாடு) இன் கீழ் 18A ஐயும், AC1 (எதிர்ப்பு சுமைகள்) இன் கீழ் 32A ஐயும் ஆதரிக்கிறது, இது மதிப்பீடுகள் 8 இல் சுமை வகையின் தாக்கத்தை விளக்குகிறது.
AC4: அடிக்கடி மோட்டார் பிளக்கிங் மற்றும் இன்ச்சிங்
AC4-மதிப்பிடப்பட்ட தொடர்புப் பொருட்கள் மிகவும் கடுமையான சூழ்நிலைகளைத் தாங்கி, மோட்டார்களை அடிக்கடி ஸ்டார்ட் செய்தல், பிரேக் செய்தல் மற்றும் ரிவர்ஸ் செய்தல் ஆகியவற்றைக் கையாளுகின்றன. கிரேன்கள், லிஃப்ட்கள் மற்றும் அசெம்பிளி லைன்களில் பொதுவாகக் காணப்படும் இந்தப் பயன்பாடுகள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன:
- பிளக்கிங்: சுழற்சியை நிறுத்த மோட்டார் துருவமுனைப்பை விரைவாக மாற்றுதல்.
- அங்குலம்: குறுகிய மோட்டார் வெடிப்புகள் மூலம் துல்லியமான நிலைப்படுத்தல்.
- அதிக வளைவு: 10× மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டம் வரையிலான மின்னோட்டங்களை உடைத்தல், வலுவான வில் ஒடுக்கம் தேவை513.
AC4 தொடர்புப் பொருட்கள் பொதுவாக AC3 மாடல்களை விட குறைவான மின் ஆயுட்காலம் கொண்டவை. கலப்பு AC3/AC4 கடமை சுழற்சிகளுக்கு, ஆலன்-பிராட்லி போன்ற உற்பத்தியாளர்கள் தொடர்பு நீடித்துழைப்பை மதிப்பிடுவதற்கு சுமை-வாழ்க்கை வளைவுகளை வழங்குகிறார்கள்13.
DC பயன்பாட்டு வகைகள்: சிறப்பு பயன்பாடுகள்
DC1: குறுகிய நேர மாறிலிகளுடன் மின்தடை சுமைகள்
DC1 தொடர்புகள் பேட்டரி வங்கிகள், மின்னாற்பகுப்பு அமைப்புகள் மற்றும் DC ஹீட்டர்கள் போன்ற மின்தடை DC சுமைகளைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. நேர மாறிலி (L/R) ≤1ms ஆல் வகைப்படுத்தப்படும் இந்த சுமைகள் குறிப்பிடத்தக்க தூண்டலைக் கொண்டிருக்கவில்லை, வில் ஒடுக்கத்தை எளிதாக்குகின்றன917. முக்கிய விவரக்குறிப்புகள் பின்வருமாறு:
- தொடர்ச்சியான மின்னோட்ட மதிப்பீடுகள்: தொழில்துறை ஹீட்டர்களுக்கு 550V இல் 360A வரை17.
- குறைந்த பராமரிப்பு: நிலையான-நிலை செயல்பாட்டின் காரணமாக குறைந்தபட்ச தொடர்பு அரிப்பு.
DC2 மற்றும் DC3: மோட்டார் கட்டுப்பாட்டு சவால்கள்
DC2 மற்றும் DC3 பிரிவுகள் முறையே ஷன்ட்-வுண்ட் மற்றும் தொடர்-வுண்ட் DC மோட்டார்களைக் குறிக்கின்றன:
- DC2: நேர மாறிலிகள் ≤2ms உடன் ஷன்ட் மோட்டார்களை நிர்வகிக்கிறது. பயன்பாடுகளில் இழுவை அமைப்புகள் மற்றும் கன்வேயர் பெல்ட்கள் அடங்கும், அங்கு தொடர்புகள் பிரேக்கிங் செய்யும் போது மோட்டாரின் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னோட்டத்தை 2.5× உடைக்கின்றன917.
- DC3: மின்சார வாகனங்கள் அல்லது வின்ச்கள் போன்ற பயன்பாடுகளில் தொடர்-காய மோட்டார்களுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டது, அதிக தூண்டல் மற்றும் குறுக்கீட்டின் போது நீடித்த வளைவைக் கொண்டுள்ளது1718.
DC தொடுதிறன்கள் வளைவுகளை நீட்டி குளிர்விக்க காந்த ஊதுகுழல் சுருள்கள் அல்லது வில் சூட்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, DC யின் இயற்கையான மின்னோட்ட பூஜ்ஜிய-குறுக்குகள் இல்லாததால் இது அவசியமாகும். எடுத்துக்காட்டாக, Fuji Electric இன் SB-தொடர் DC தொடுதிறன்கள் 550V DC17 இல் வளைவுகளை அணைக்க மீக்கடத்தும் காந்தங்களைப் பயன்படுத்துகின்றன.
வடிவமைப்பு மற்றும் பொருள் பரிசீலனைகள்
ஏசி vs. டிசி கான்டாக்டர் வடிவமைப்பு
- சுருள்கள்: சுழல் இழப்புகளைக் குறைக்க AC தொடர்புப் பொருட்கள் லேமினேட் செய்யப்பட்ட கோர்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, அதே நேரத்தில் DC மாதிரிகள் திடமான கோர்களைப் பயன்படுத்துகின்றன11.
- வில் ஒடுக்கம்: AC தொடுப்பான்கள் இயற்கையான மின்னோட்ட பூஜ்ஜிய-குறுக்குவெட்டுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன; DC அலகுகளுக்கு ப்ளோ-அவுட் காந்தங்கள்1117 போன்ற செயலில் உள்ள முறைகள் தேவைப்படுகின்றன.
- தொடர்புப் பொருட்கள்: வில் எதிர்ப்பிற்காக வெள்ளி உலோகக் கலவைகள் AC தொடர்புகளில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன, அதேசமயம் டங்ஸ்டன் கலவைகள் DC இன் தொடர்ச்சியான வளைவுக்குப் பொருந்துகின்றன11.
வெப்ப மேலாண்மை மற்றும் வெப்பக் குறைப்பு
சுற்றுப்புற வெப்பநிலை காண்டாக்டர் செயல்திறனை கணிசமாக பாதிக்கிறது. உதாரணமாக, 40°C இல் 4.6kW என மதிப்பிடப்பட்ட ஒரு காண்டாக்டர் 50°C இல் 4.14kW ஆக குறைய வேண்டும். வெப்பச் சிதறல் செருகல்கள் (எ.கா., ஹேகரின் LZ060) அடர்த்தியாக நிரம்பிய பேனல்களில் வெப்ப அழுத்தத்தைக் குறைக்கின்றன17.
தொழில்துறை போக்குகள் மற்றும் இணக்கம்
ஒழுங்குமுறை கட்டமைப்புகள்
- IEC 60947-4-1: பயன்பாட்டு வகைகள் மற்றும் சகிப்புத்தன்மை சோதனையை வரையறுக்கிறது1516.
- UL 508/CSA C22.2: மோட்டார் கட்டுப்படுத்திகளுக்கான வட அமெரிக்க தரநிலைகள்1014.
- RoHS இணக்கம்: உற்பத்தியில் அபாயகரமான பொருட்களை கட்டுப்படுத்துகிறது10.
ஸ்மார்ட் கான்டாக்டர்கள் மற்றும் IoT ஒருங்கிணைப்பு
நவீன தொடர்பு சாதனங்கள், தொழில்துறை 4.0 போக்குகளுடன் ஒத்துப்போகும் வகையில், முன்கணிப்பு பராமரிப்புக்காக உட்பொதிக்கப்பட்ட சென்சார்களை அதிகளவில் கொண்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, ராக்வெல் ஆட்டோமேஷனின் புல்லட்டின் 100-C தொடர், நிகழ்நேர கண்காணிப்புக்கு PLC-இணக்கமான இடைமுகங்களை வழங்குகிறது10.
முடிவு: சரியான தொடர்பாளரைத் தேர்ந்தெடுப்பது
பயன்பாட்டு வகைகளைப் புரிந்துகொள்வது உகந்த தொடர்பு கருவி தேர்வு, செலவு, செயல்திறன் மற்றும் பாதுகாப்பை சமநிலைப்படுத்துதல் ஆகியவற்றை உறுதி செய்கிறது. முக்கிய குறிப்புகள் பின்வருமாறு:
- சுமைக்கு ஏற்ற வகையைப் பொருத்தவும்: மோட்டார்களுக்கு AC3, ஹீட்டர்களுக்கு AC1.
- செயல்பாட்டு சுழற்சிகளைக் கவனியுங்கள்: அடிக்கடி பிரேக்கிங் செய்வதற்கு AC4 அல்லது DC3 மதிப்பீடுகள் தேவை.
- சுற்றுச்சூழல் காரணிகளைக் கவனியுங்கள்: அதிக வெப்பநிலை அல்லது உயரத்திற்கு ஏற்றவாறு செயல்பட வேண்டாம்.
MCBகள், RCCBகள் மற்றும் தொடர்பு சாதனங்களில் நிபுணத்துவம் பெற்ற உற்பத்தியாளராக, VIOX எலக்ட்ரிக், உலகளாவிய தரநிலைகளுக்கு இணங்க தயாரிப்புகளை வடிவமைத்து, குடியிருப்பு, வணிக மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் நம்பகத்தன்மையை உறுதி செய்கிறது. AC/DC பயன்பாட்டு வகைகளைப் பின்பற்றுவதன் மூலம், பொறியாளர்கள் உபகரணங்களின் ஆயுளை நீட்டிக்கலாம், செயலிழப்பு நேரத்தைக் குறைக்கலாம் மற்றும் கணினி பாதுகாப்பை மேம்படுத்தலாம் - அதிகரித்து வரும் சிக்கலான மின் உள்கட்டமைப்புகளின் சகாப்தத்தில் இது ஒரு கட்டாயமாகும்.