کلید چنج آور موتوردار

کلید چنج آور موتوردار یا دو طرفه موتوردار ترکیبی از کلید چنج آور قدرت با مکانیزم موتوری است. در مقاله قبلی با کلیدهای چنج آور دستی و بزرگترین ایراد آن ها آشنا شدیم. همانطور که می دانید استفاده از کلیدهای چنج آور دستی در مدارهای اتوماتیک امکان پذیر نیست. برای رفع این مشکل از یک موتور کوچک در کلیدهای قدرت استفاده می شود. این موتور با یک گیربکس به مکانیزم فرمان متصل شده و می تواند وضعیت پلاتین های کلید را تغییر دهد. در واقع با قرار دادن یک موتور در کلید قدرت می توان با ارسال فرمان الکتریکی وضعیت کلید را تغییر داد. این ساختار باعث می شود تا به سادگی از کلید چنج آور موتور دار در تابلو برق اضطراری استفاده شود. علاوه بر سیستم موتوری، می توان وضعیت کلید را به صورت دستی و توسط اهرم یا هندل نیز تغییر داد.

در نظر داشته باشید که جهت تغییر وضعیت های کلید با موتور نیاز به یک مدار فرمان خارجی است. به عنوان مثال فرمان قطع و وصل می تواند از طریق برد دیزل ژنراتور، رله های چنج آور و یا مدارهای سفارشی تامین شود.

در ویدئوی زیر که برگرفته از دوره آموزش مدار فرمان است، یک کلید چنج آور موتوردار از برند نوآرک مجهز به یک رله اتوماتیک که جهت کنترل و مانیتورینگ سیستم چنج آور می باشد، را بررسی کرده ایم:

مزیت های چنج آور موتوردار

از مزیت های بسیار مهم چنج آور موتور دار می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• دارا بودن تمام مزیت های کلید چنج آور دستی مانند اینترلاک داخلی، مکاینزم قطع و وصل یکپارچه و غیره
• قابلیت عملکرد به صورت دستی و الکتریکی
• امکان ارسال فرمان از راه دور و کنترل کلید دو طرفه
• قابلیت اتصال به رله های چنج آور و انواع مدار فرمان جهت ساخت چنج آور یا برق اضطراری خودکار
• قابلیت قفل مکانیزم از محل جهت جلوگیری از عدم عملکرد دستی و یا کنترل از راه دور
• لوازم جانبی و تکمیلی گسترده مانند انواع هندل، اینترلاک درب، پلاتین های کمکی و غیره

در ادامه به بررسی نحوه نصب کلید چنج آور یا دو طرفه موتوردار و مدار فرمان و قدرت آن می پردازیم.

نحوه نصب کلید چنج آور موتور دار

کلید چنج آور موتور دار داخل تابلو برق نصب می شود. این کلید دارای یک هندل برای قطع و وصل دستی بوده که می تواند روی خود کلید و یا درب تابلو برق قرار گیرد. در صورت تمایل به ایجاد اینترلاک روی درب تابلو باید از لوازم جانبی و آپشنال استفاده کنید. کلید چنج آور موتور دار از نمونه های دستی کمی سنگین تر بوده و باید در نصب آن دقت بیشتری داشته باشیم. کلید دو طرفه معمولا توسط چند پیچ روی صفحه داخلی تابلو برق نصب می شود. توجه داشته باشید که این پیچ ها باید توانایی تحمل وزن و تنش های مکانیکی ناشی از قطع و وصل دستی یا موتوری را داشته باشند.

با توجه به وجود مکانیزم موتوری در کلید باید به جهت نصب آن نیز دقت کنیم. معمولا انواع جهت نصب در راهنمای کلید به صورت تصویری ارائه می شود. رعایت نکردن این موضوع باعث جلوگیری از عملکرد صحیح و روان مکانیزم موتوری خواهد شد. به عنوان مثال در تصویر زیر جهت های پیشنهادی و ممکن برای نصب کلید دوطرفه موتور دار سوکومک را مشاهده می کنید. همانطور که در سمت راست تصویر مشخص شده مکانیزم موتوری کلید نباید به سمت پائین قرار داده شود.

نکته ی دیگر استفاده از کابل شو یا شینه یا سطح مقطع مناسب است. از آنجایی که این کلیدها در مدارهای قدرت و تا چند هزار آمپر قرار می گیرند باید به اتصالات الکتریکی آن ها توجه زیادی داشته باشیم. همانطور که می دانید این کلید چنج آور در مهم ترین بخش تابلو برق قرار گرفته و جریان منبع اصلی به صورت دائم از آن عبور می کند. در صورتی که اتصالات کلید مناسب نباشد ممکن است برق رسانی دچار اخلال جدی شود. تصور کنید بخش ورودی منبع اصلی این کلید بعلت اتصال نامناسب یا انتخاب کلید با جریان کمتر دچار سوختگی شود. این ایراد می تواند هزینه های تعویض، تعمیر و نگهداری و خاموشی سیستم را به شدت افزایش دهد. برای رفع این مشکل باید آمپراژ کلید و سطح مقطع مناسب شینه و کابل به درستی تعیین شود. این اطلاعات را می توانید در راهنمای کلید مطالعه کنید.

مدار قدرت چنج آور موتور دار

در تصویر زیر مدار قدرت تک خطی از یک کلید چنج آور موتور دار سه فاز را مشاهده می کنید. طبق تصویر، ورودی اصلی از یک دستگاه ترانسفورماتور و ورودی اضطراری از یک دستگاه ژنراتور تامین شده است. این کلید دو طرفه دارای مکانیزم موتوری بوده و می تواند به صورت دستی و فرمان از راه دور کنترل شود. بین هر دو ورودی قدرت یک اینترلاک مکانیکی قرار گرفته و خروجی در نهایت به بار متصل شده است. در نظر داشته باشید که ممکن است اتصالات خروجی کلید در بسته بندی آن وجود نداشته باشد. در این حالت می توانید از شینه و یا کابل مناسب برای جمپر کردن خروجی های کلید استفاده کنید. برای اینکار با توجه به سه یا چهار پل بودن کلید به یراق آلات کافی نیاز خواهید داشت.

مدار فرمان کلید چنج آور یا دو طرفه موتوردار

همانطور که شرح داده شد کلید چنج آور موتور دار برای کنترل و تغییر وضعیت به یک مدار فرمان خارجی نیاز دارد. منظور از مدار فرمان خارجی در این کلید استفاده از انواع برد کنترل دیزل ژنراتور، رله چنج آور یا مدارهای سفارشی و ساخت خودتان است. به عبارت ساده تر این کلید نمی تواند برای تغییر وضعیت به صورت خودکار و بدون فرمان عمل کند. برای کسب اطلاعات بیشتر در خصوص نسل بعدی کلیدهای چنج آور مقاله ی کلید چنج آور اتوماتیک یا اتوترانسفر را مطالعه کنید. در تصویر زیر روش استفاده از رله چنج آور در کنترل یک کلید چنج آور موتور دار سوکومک را مشاهده می کنید.

پس از مطابقت دادن مشخصات الکتریکی کلید با نوع و میزان بار می توانیم سیم بندی را آغاز کنیم. در کلیدهای موتور دار سیم بندی به دو بخش فرمان و قدرت تقسیم می شود. از نظر مدار قدرت، اتصالات این کلید با کلیدهای چنج آور دستی تفاوتی ندارد.  به علت عدم وجود سیستم کنترل داخلی در این کلید، باید از مدار سفارشی، بردهای کنترل دیزل ژنراتور و یا رله های چنج آور برای قطع و وصل استفاده کرد. نوع مدار فرمان و اتصالات آن با توجه به برند و نوع کلید متفاوت بوده و نمی توان یک روش کلی برای آن ها در نظر گرفت.

در تصویر زیر نقشه ی سیم بندی یک کلید موتور دار سوکومک را مشاهده می کنید. این کلید دارای دو ورودی چهار پل برای جابجایی بار بین دو منبع چهار سیمه یا سه فاز و نول می باشد. با توجه به قسمت بالای نقشه، منابع یک و دو به صورت چهار سیمه به ورودی های قدرت کلید متصل شده اند. از آنجایی که کلید چنج آور تشکیل شده از دو کلید مجزا است، خروجی هر دو کلید به یکدیگر وصل و  و در نهایت به بار متصل شده است.

تغذیه موتور

بخش کنترلی کلید چنج آور موتور دار با توجه به برند و مدل متفاوت خواهد بود. یک نکته مهم در کلیدهای موتور دار ورودی تغذیه برای مکانیزم موتوری است. این تغذیه می توان یک یا دو ورودی مستقل داشته باشد. برای درک بهتر اهمیت این موضوع به تصویر بالا توجه کنید. این کلید تنها دارای یک ورودی برای مکانیزم موتوری با ترمینال های 101 و 102 است. در صورتی که در سیستم UPS وجود داشته باشد می توانید این ترمینال ها را به آن متصل کنید. در غیر این صورت ورودی تغذیه موتور باید از منبع دوم یا اضطراری تامین شود. اتصال تغذیه موتور به منبع اصلی باعث عدم عملکرد کلید خواهد شد. در این حالت با قطع منبع اصلی تغذیه موتور نیز قطع شده و کلید فرمان نخواهد گرفت.

اتصال تغذیه موتور به منبع دوم باعث رفع مشکل فوق خواهد شد. در این روش با قطع منبع اول دو حالت پیش خواهد آمد. در حالت اول منبع دوم به سرعت آماده شده و ضمن وصل شدن تغذیه ی موتور،کلید تغییر وضعیت خواهد داد. در حالت دوم منبع اضطراری به هر دلیل وارد مدار نشده و تغذیه ی کلید دایر نخواهد شد. همانطور که مشاهده می کنید در صورت بروز خطا در منبع دوم؛ کلید تغییر وضعیت نداده و با وصل شدن منبع اصلی مدار بدون مشکل برقدار خواهد شد.

بزرگ ترین مشکل این نوع کلید عدم جابجایی در یک حالت خاص است. تصور کنید منبع اصلی قطع شده و دیزل ژنراتور به صورت موفقیت آمیز استارت خورده و وارد مدار شود. در این حالت تعذیه ی موتور دایر شده و جابجایی به منبع دوم انجام خواهد شد. در صورتی که قبل از وصل شدن منبع اصلی دیزل ژنراتور به هر علتی مانند تمام شدن گازوئیل خاموش شود، کلید دیگر قادر به بازگشت به منبع اصلی نخواهد بود.

برای رفع این مشکل می توان از کلید با دو ورودی برای مکانیزم موتوری استفاده کرد. این دو ورودی به برق اصلی و ژنراتور متصل شده و کارکرد کلید در هر حالتی را تضمین می کنند. به عنوان مثال در تصویر زیر نقشه مدار فرمان کلید چنج آور موتور سوکومک سری ATys d را مشاده می کنید. در این کلید ترمینال های 101 و 102 مربوط به تغذیه موتور از منبع اصلی و ترمینال های 201 و 202 مربوط به تغذیه موتور از منبع اضطراری هستند.

مدار قطع و وصل کلید

در صورت دایر بودن تغذیه موتور می توان کلید را با پالس یا فرمان دائم کنترل کرد. روش کنترلی در برخی از کلیدها قابل انتخاب است. در کلیدهای چنج آور موتور دار معمولا یک ترمینال مشترک وجود دارد که اتصال آن به ورودی های دیگر باعث تغییر وضعیت کلید خواهد شد. به عنوان مثال در تصاویر بالا ترمینال 317 مشترک یا Com بخش فرمان کلید موتور دار سوکومک است. عملکرد ترمینال های دیگر کلید به شرح زیر است:

• ترمینال 316 به منظور قرار دادن کلید در حالت صفر یا قطع از هردو منبع
• ترمینال 315 قرار دادن کلید در حالت یک یا اتصال به منبع اصلی
• ترمینال 314 قرار دادن کلید در حالت دو یا اتصال به منبع اضطراری
• ترمنیال 313 به منظور مشخص کردن وضعیت فرمان به صورت دائم یا پالس
• ترمینال 312 حالت لوکال و ریموت به منظور جلوگیری از دریافت فرمان الکتریکی

پلاتین های کمکی

به منظور مشخص کردن وضعیت کلید و دریافت فیدبک از پلاتین های کمکی استفاده می شود. معمولا برای هر حالت کلید یک کنتاکت کمکی وجود داشته که می توانیم از آن در مدار فرمان استفاده کنیم. نوع و تعداد پلاتین های کمکی با توجه به مدل و برند کلید متفاوت بوده و جهت کسب اطلاعات کامل حتما باید به کاتالوگ کلید مراجعه کنیم. به عنوان مثال طبق تصویر زیر در کلید چنج آور موتور دار سوکومک مدل کامپکت یا ATyS S از سه ترمینال با شماره های 03/04 و 23/24 و 13/14 جهت مشخص کردن وضعیت های 0 و 2 و 1 استفاده می شود.

کار با کلید چنج آور

در کلیدهای چنج آور موتور دار قسمتی برای انتخاب حالت های فرمان الکتریکی، فرمان دستی و قفل مکانیزم وجود دارد. همانطور که می دانید کلید دوطرفه موتور دار را می توان با دو روش دستی و الکتریکی  مورد استفاده قرار داد. در حالت الکتریکی  نیازی به حضور بهره بردار در محل کلید نبوده ولی حتما کلید باید در وضعیت خودکار باشد. این حالت به معنی دریافت فرمان الکتریکی است.

برای استفاده از کلید در حالت دستی ابتدا باید آن را در وضعیت مشخص شده قرار دهیم. با این کار شاتر محل هندل کنار رفته و می توانید هندل را در قسمت مشخص شده قرار دهید. قابل ذکر است که قرار دادن کلید در حالت دستی ارتباط الکتریکی را غیر فعال می کند.

در اغلب کلیدها قسمتی برای لاک گذاری نیز تغبیه شده است. به منظور قرار دادن کلید در حالت لاک نباید هندل روی آن وجود داشته باشد. در این حالت می توان از انواع قفل آویز و تگ اوت استفاده کرده و از وصل بدون هماهنگی کلید جلوگیری کرد. پس از تمام کار باید کلید را در حالت خودکار قرار دهیم تا فرمان های الکتریکی پذیرفته شوند. در ویدئوی زیر روش کلی کار با یک نمونه کلید چنج آور موتور دار سوکومک را مشاهده می کنید. این روند تقریبا در تمام برندها یکسان بوده ولی ممکن است از نظر نحوه قرار دادن کلید در حالت دستی و خودکار کمی متفاوت باشند.

تست و تنظیمات کلید چنج آور موتور دار

این کلید المان تنظیمی نداشته ولی قبل از بهره برداری نیاز به تست دارد. تست های این کلید را می توان به دو گروه تست در بی برقی و تست در برق داری تقسیم کرد. برای انجام تست های نهایی این مراحل را انجام دهید:

• از نصب صحیح و عمکلرد مکانیکی، اینترلاک ها و … کلید اطمینان حاصل کنید.
• با توجه به رنگ سیم ها، رنگ شینه ها، لیبل ها و کمک گرفتن از اهم متر، صحت مدار خود را کنترل کنید.
• در قدرت های بالا و با استفاده از میگر، قدرت عایقی سیم ها و مقاومت پلاتین ها را کنترل کنید.
• قسمت کنترل کلید را روی حالت دستی و سپس مدار قدرت را توسط هندل در حالت قطع قرار دهید.
• با بازدید شرایط مدار، کلید را روی حالت منبع اصلی قرار داده و نتیجه را کنترل کنید. در صورتی که کلید جزئی از یک تابلو برق و یا مدار جدید می باشد، تست در شرایط برق دار فقط باید در صورتی انجام شود که کل کار تمام شده و هیچ کس روی آن مشغول به کار نباشد.
• پس از کنترل وضعیت نرمال، کلید را در حالت منبع اضطراری قرار دهید.
• مجددا کلید را در حالت صفر قرار دهید.

تست مکانیزم موتوری می تواند از طریق برد کنترل دیزل ژنراتور، رله ی چنج آور و یا مدار سفارشی انجام شود. قبل از قرار دادن کلید در حالت خودکار، از عدم کار افراد در قسمت های دیگر مطمئن شوید. در ادامه:

• با وصل منبع اصلی کلید باید از حالت قطع به حالت یک تغییر کند.
• با قطع منبع اصلی و با توجه به تنظیمات برد یا رله ی چنج آور، کلید باید در وضعیت صفر قرار گرفته و بعد به حالت منبع اضطراری سوئیچ شود.
• با وصل مجدد منبع اصلی و با توجه به تنظیمات برد یا رله ی چنج آور، کلید باید در وضعیت صفر قرار گرفته و بعد به حالت منبع اصلی سوئیچ شود.