Klavyeah
Üye
- Katılım
- 28 Ağu 2006
- Mesajlar
- 269
- Puanları
- 1
- Yaş
- 39
Otomatik Kumanda Sembolleri ve Anlatım
KUMANDA ELEMANLARI
GİRİŞ:
Elektrik makinalarının ve elektrikli aygıtların çalıştırılmalarında kullanılan elemanlara, kumanda elemanları adı verilir. Kumanda elemanları, kumanda devrelerinde çok kullanılırlar. Kumanda elemanlarını iyice tanımak, kumanda devrelerini öğrenmeyi çok kolaylaştırır. Bu nedenle aşağıdaki kısımlarda kumanda elemanlarının yapılan, çalışmaları, çeşitleri ve özellikleri geniş olarak açıklanacaktır:
BUTONLAR:
Röle ve kontaktörleri çalıştıran veya durduran kumanda elemanlarına, buton adı verilir. Butonlar yapılarına jöne durdurma, başlatma ve iki yollu olmak üzere üç kısma ayrılırlar. Şekil 1-1 de görünüşleri ve yapılan verilen butonlardan iki yollu buton, hem durdurma ve hem de başlatma görevi yapar. Butonlar çalışma şekillerine göre kalıcı ve ani temaslı olmak üzere iki kısma ayrılırlar. Kalıcı butona basıldığında, buton durumunu değiştirir. Kalıcı buton serbest bırakıldığında, normal konumuna dönmez. Yani basıldığı şekilde kalır. Başka bir kumanda elemanı kalıcı butonu tekrar normal konumuna döndürür. Bu eleman bir aşın akım rölesi veya bir durdurma butonu olabilir. Ani temaslı butona basıldığında, buton durumunu değiştirir. Serbest bırakıldığında, ani temaslı buton otomatik olarak normal konumuna döner.
Buton çeşitleri ve görünüşleri.
SİNYAL LAMBALARI :
Bir kumanda devresinin veya bir kumanda elemanının çalışıp çalışmadığını gösteren elemana, sinyal lambası adı verilir. Bu lambalar kumanda devrelerinde çok kullanılırlar. Sinyal lambalarının gövdelerine neon veya akkor telli lamba takılır. Neon lambalar 220 V gibi yüksek gerilimli kumanda devrelerinde, akkor telli lambalar ise 36 V gibi düşük gerilimli kumanda devrelerinde kullanılırlar. Sinyal lambaları şekil l - 2 de görüldüğü gibi genellikle elektrik tablolarına bağlanacak şekilde yapılırlar. Bu bağlamada, sinyal lambasının gövdesi tablonun arka tarafında kalır. Sinyal lambasının bombeli ve renkli camı tablonun Ön yüzünde bulunur.
MİKRO ANAHTARLAR :
Yapısı ve görünüşleri şekil l - 3 de verilen kumanda elemanlarına, mikro anahtar adı verilir. Buz dolaplarının veya arabaların içinde bulunan lambalar, kapı kenarlarına bağlanan mikro anahtarlar ile yakılıp söndürülürler. Mikro anahtarların yapılan çok küçüktür. Bu nedenle mikro anahtarlar zaman rölelerinde, program şalterlerinde, vitrin otomatiklerinde, basınç anahtarlarında ve bunun gibi bir çok yerde kullanılırlar. Mikro anahtarlarda genellikle normalde açık veya kapalı bir kontak bulunur. Mikro anahtarların bazılarında da normalde açık ve kapalı olmak Üzere iki kontak vardır.
Sinyal lambasının görünüşleri ve sembolü.
Anahtarların bütün çeşitlerinde kontakların çabuk açılmaları ve çabuk kapanmaları gerekir. Aksi halde kontaklar arasında oluşan ark, kontakların bozulmasına ve yalıtkan parçaların yanmasına neden olur. Mikro anahtarlarda kontakların çabuk açılıp kapanmaları şekil, l - 3 de görülen üç parçalı yaprak yayla sağlanır.
Bir kumanda elemanının veya devresinin, çalışıp çalışmadığını belirlemek için, sinyal lambaları kullanılır.
Sinyal lambaları, vidalı ve geçmeli tiptedir. Ampul olarak neon ampuller kullanılır. 6V. ile 380V. Arası standart gerilimlere uygun neon ampuller vardır. Sinyal lambası gövdesine takılan ampuller, devrenin kumanda gerilimine uygun olmalıdır.
Genellikle kırmızı, san ve yeşil! renkleri mevcuttur. Şalter panolarına veya buton merkezlerine takılırlar. Gövde, tablonun arka tarafında kalır. Sinyal lambasının bombeli ve renkli camı, tablonun ön yüzünde bulunur.
RÖLELER:
Şekil l -4 de yapısı ve görünüşü verilen ufak güçteki elektromanyetik anahtarlara, röle adı verilir. Röleler elektromıknatıs, palet ve kontaklar olmak üzere üç kısımdan oluşurlar. Elektromıknatıs, demir nüve ve üzerine sarılmış bobinden meydana gelir. Bobini doğru akıma bağlanan rölelerde, demir nüve yumuşak demirden ve bir parça olarak yapılır. Bu rölelerde artık mıknatısiyet nedeniyle paletin demir nüveye yapışık kalması, nüvenin ön yüzüne konmuş küçük bir plastik pulla önlenir. Bobini alternatif akıma bağlanan rölelerde, demir nüve sac paketinden yapılır. Alternatif akımın değer ve yön değiştirmesi, rölelerde titreşime neden olur. Bobini alternatif akıma bağlanan bir rölenin titreşim yapması, demir nüvenin ön yüzünde açılmış oyuğa yerleştirilen bir bakır halkayla önlenir. Demir nüve üzerinde bulunan bobin bir veya daha fazla sargıdan oluşur. Röle bobininde birden fazla sargının bulunması, rölenin değişik gerilimlerde kullanılmasını sağlar.
Röledeki kontaklar palet aracılığı ile açılır ve kapanırlar. Normal durumda palet, yay veya yerçekimi nedeniyle, demir nüveden uzakta bulunur. Rölelerde normalde açık ve normalde kapalı olmak üzere iki çeşit kontak vardır. Bu kontakların yapımında gümüş, tungsten, paladyum metalleri ve bunların alaşımları kullanılır.
Şekil 1 — 3) Mikro anahtarların yapısı, görünüşleri ve sembolleri.
Şekil l - 4 de verilen rölenin bobinine bir gerilim uygulandığında, röle enerjilenir ve paletini çeker. Palet üzerinde bulunan (1-3) nolu kontak açılır ve (l -2) nolu kontak kapanır. Bobin akımı kesildiğinde, röle üzerinde bulunan yay, paletin demir nüveden uzaklaşmasını sağlar. Bu durumda kapanmış olan (l - 2) nolu kontak açılır, açılmış olan (l -3) nolu kontak kapanır.
Şekil 1—4) Bir rölenin yapısı, görünüşü ve sembolleri.
KONTAKTÖRLER:
Şekil l -5 de yapısı ve görünüşleri verilen büyük güçteki elektromanyetik anahtarlara kontaktör adı verilir. Kontaktörler de elektromıknatıs, palet ve kontaklar olmak üzere üç kısımdan oluşurlar. Elektromıknatıs şekil l - 5 de görüldüğü gibi demir nüve ve üzerine sarılmış bobinden meydana gelir. Bobini alternatif akımda çalışan kontaktörlerin demir nüveleri, silisli saclann paketlenmesiyle yapılır. Demir nüvede dış bacakların ön yüzlerinde açılan oyuklara bakır halkalar takılır. Bakır halkalar, yön ve değer değiştiren akım nedeniyle kontaktörün titreşim ve dolayısıyla gürültü yapmasına engel olurlar. Bobini doğru akıma bağlanan kontaktörlerin demir nüveleri, yumuşak demirden ve bir parça olarak yapılır. Bobin akımı kesildiğinde, demir nüvede kalan küçük artık mıknatısiyet, paletin demir nüveye yapışık kalmasına neden olabilir. Bu sakınca demir nüvenin palete bakan yüzlerine konan plastik pullarla önlenir. Doğru akım kontaktörlerinde palet, yumuşak demirden ve bir parça olarak yapılır. Alternatif akım kontaktörlerinde ise palet, silisli sacların paketlenmesinden meydana gelir. Palet, kontaktörde bulunan kontakların açılıp kapanmasını sağlar. Yay veya yerçekimi kuvveti, paleti demir nüveden uzakta tutar. Bobin enerjilendiğinde, demir nüve paleti çeker ve kontaklar durum değiştirir.
Kontaktörlerde normalde açık ve normalde kapalı olmak üzere iki çeşit kontak vardır.
Kontakların yapımında gümüşün; bakır, nikel, kadmiyum, demir, karbon, tungsten ve molibdenden yapılmış alaşımları kullanılır.
Şekil 1 — 5) Kontaktörlerin yapısı, görünüşleri ve sembolleri.
Bu alaşımlar gümüşe göre daha dayanıklıdırlar. Kontaktörlerde bulunan kontaklar ana ve yardımcı kontak olmak üzere iki kısma ayrılırlar. Ana kontaklar yük akımını, yardımcı kontaklar kumanda devresinin akımını taşırlar. Kontaktörlerde bazen arzulanandan daha fazla sayıda kontak bulunur. Fazla kontakları boş bırakmayıp kullanmak, kontaktörün ömrünü uzatır. Kontaktörün kullanıldığı devrede akım yüksekse, kontaklar birbirine paralel olarak bağlanırlar. Devre gerilimi yüksekse ve kontaklar arasında ark meydana geliyorsa, kontaklar birbirlerine seri olarak bağlanırlar.
Şekil l - 6 da bir buton ve bir kontaktörle yapılan bağlantının şeması verilmiştir. Bu bağlantıda (Başlatma) butonu açıkken, (A) kontaktörü enerjilenemez. Yani (A) kontaktörü normal konumunda bulunur. Bu durumda (Al) kontağı açık ve (Ll) lambası sönüktür. (A2) kontağı kapalı olduğundan, (L2) lambası yanmaktadır. (Başlatma) butonuna basıldığında, (A) kontaktörü enerjilenir. Normalde açık (Al) kontağı kapanır ve (L1) lambası yanar. Normalde kapalı (A2) kontağı açılır, yanan (L2) lambası söner. (Başlatma) butonu serbest bırakıldığında, (A) kontaktörünün enerjisi kesilir. Kontaklar normal konumlarına dönerler. (Ll) lambası söner ve (L2) lambası yanar.
Röle ve kontak türlerde palet, demir nüveden oldukça uzakta bulunur. Paletin uzaktan çekilebilmesi, bobine anma geriliminin uygulanmasıyla sağlanır. Palet çekildikten sonra, bobin gerilimi uygun bir değere kadar düşürülürse, palet gene çekik kalır. Bobin gerilimi daha çok düşürüldüğünde, palet açılır. Alternatif akıma bağlanmış olan bobinler, normal gerilimlerinin % 50 veya %60 ında paletlerini bırakırlar. Bobini doğru akıma bağlanmış röle veya kontaktörler, bobin gerilimleri normal değerlerinin % 20 veya % 50 sine düşünceye kadar paletlerini çekik tutarlar.
Verilen bu değerlerden, bobini doğru akıma bağlanmış röle veya Kontaktörlerde, paletin bırakıldığı gerilimin çok küçük olduğu görülür. Bu nedenle doğru akımla çalışan bir röle veya kontaktör bobinine başlangıçta büyük, daha sonra küçük gerilim uygulanır. Bu çalışma sekil l - 7 de verilen devre ile sağlanır. Bu devrede (Başlatma) butonuna basıldığında, (P) ucundan gelen akım (Başlatma) bütanımdan, (Al) kontağından ve (A) bobininden geçerek devresini tamamlar. (A) kontaktörü veya rölesi normal gerilimle enerjilenir. Normalde kapalı (Al) kontağı açılır. (Rl) direnci (A) bobinine seri olarak bağlanır. (Rl) direncinde düşen gerilim nedeniyle, (A) bobini daha küçük bir gerilimle çalışmaya devam eder. Çünkü (A) bobinine uygulanan bu küçük gerilim, paletin çekik kalmasını sağlar. (A) bobini ener j ilenince, (A2) kontağı kapanır ve (Ll) lambası yanar. (A3) kontağı açılır, yanan (L2) lambası söner.
MOTOR KORUMA RÖLELERİ VE SİGORTALAR
A-Genel Açıklama:
Motorların kullanımında önemli unsur, motorun korunmasıdır. Çünkü motor mekanik enerji vererek iş görmektedir, motor sargılarının yanması veya bir arıza anında; iş akışında aksama ve büyük ekonomik kayıplar meydana gelir. Onun için, motoru tehlikeye sokacak arızalar, motor sargısı yanmadan önlenmelidir. Arıza türü ne olursa olsun, sonuçta stator veya rotorda ısı artışı meydana gelir. Isının anma sının üzerine çıkması halinde, motorun enerjisi kesilerek, devre dışı bırakılmalıdır. Bu işlem için değişik koruma rölelerinden yararlanılır.
B- Motorları Tehlikeye Sokan Aşın Akımın Nedenleri:
Motorların yanmasına neden olabilecek başlıca arızalar şunlardır.
l- Üç fazlı motorların iki faza kalıp çalışmaya devam etmesi hali;
a) Üç fazdan birinin şebekeden kesilmesi,
b) Üç fazdan birinin sigortasının atması,
c) Kontaktör kontaklarından birisinin arızalanması,
d) Motor ile kontaktör arasındaki kablo bağlantı irtibatının herhangi bir
neden ile geçirgenliğini kaybetmesi.
2-Mekanik zorlamalarla (mil sıkışması, yatak sarması vb.) motorun rotor sıkışması sonucu aşırı akım çekmesi.
3-Şebeke voltajının sürekli olarak normal değerinin altında bulunması ve böylece motorun düşük momentle çalışması sonucu fazla akım çekmesi.
4-Aşırı yüklerde motorun fazla akım çekmesi. (Nominal akımdan %20 oranında daha fazla akımın çekilmesi)
5-Motorun yol alma ve frenleme süresinin uzun tutulması sonucu, motorun fazla akım çekmesi.
6-Motorun sık durma ve kalkış yapması halinde, stator veya rotor sargılarında ısının artması.
7-Şebeke frekansındaki aşırı dalgalanmalar sonucu, motorun fazla akım çekmesi.
8-Soğutuculu motorlarda, soğutma düzeninin çalışmaması sonucu, özellikle çevre sıcaklığı fazla ise, stator ve rotordaki ısının artması.
9-İşletme ile ilgili olarak kayıpların artması.
10- Bağlantı hatası (örneğin direkt yol alan bir motorun stator sargıları normal işletmede yıldız bağlanacak şekilde düzenlenmiş iken sargılar yanlışlıkla üçgen bağlanırsa, sargılardan V3 katı daha büyük akım geçer.)
Açıklanan veya benzeri arızalarda tesis bölümleri, tüketiciler ve özellikle motorlar ya çektikleri aşın akım nedeni ile yada dışardan gelen ek ısı etkisi ile aşın derecede ısınırlar ve yanma tehlikesi görülür, işte bu durumlarda koruma röleleri görev yaparak motorun enerji aldığı kontaktör bobininin enerjisi kesilmeli ve kontaktör açılarak motor devre dışı bırakılmalıdır.
Kullanılacak röleler şu özelliklere sahip olmalıdır:
l-Motorda, izin verilen sınır sıcaklığı geçildiği anda, hemen çalışmalı ve enerji kontaktörünü açmalıdır.
2-Aşağıdaki hallerde ise koruma röleleri çalışmamalıdır: a)Motorun kalkışı sırasında yada frenleme anında doğacak kısa süreli aşın akımlar meydana geldiğinde.
b}İzin verilen aşırı yük durumlarında (İki dakika süre ile l,5XAnma akımı) ve motorun yol alması normal süreyi aşmadığında.
Motor anma yükünün üstünde çalışmasına rağmen çalışma kısa süreli ise, sıcaklık dengesi temin edilip motor ortam sıcaklığına kadar soğuyabilir.
C-Koruma Röleleri:
l-Rölenin ve Açıcının Tanımı
Röle dendiğinde, bir devredeki elektriksel büyüklüklerden birini sürekli olarak kontrol eden ve ölçen, bu büyüklükte anormal bir değişiklik olduğu zaman yine elektriksel yönden gerekli koruma kumandası veren bir cihaz anlaşılır.
Bir devredeki bir elektriksel büyüklükte anormal bir değişiklik olduğu zaman, mekanik yoldan koruma kumandası veren cihaza "açıcı" adı verilir.
2-Çeşitleri
Motor devrelerinde kullanılan başlıca koruma röleleri şunlardır, a} Aşırı Akım röleleri
1.Manyetik röle
2.Termik röle
3.Elektronik aşırı akım rölesi b) Termistör koruyucular c} Faz koruma rölesi
d)Gerilim koruma röleleri.
e)Faz sırası rölesi
Ülkemizde çok kullanılan koruma rölesi Termik Röledir. Ancak bazı işletme koşullarında, termik röle görev yapmayabilir. Bu durumda, termistör koruması yapılmalıdır. Ayrıca her korumanın yanında, fazla aşrı akımlarda (örneğin motorun iki faza kalması gibi) hemen devreyi açan faz koruma röleleri kullanılmalıdır.
a)Aşırı akım röleleri
AŞIRI AKIM RÖLELERİ:
Aşırı akımların elektrik motorlarına vereceği zararları önlemek için kullanılan elemanlara, aşırı akım rölesi adı verilir. Elektrik devrelerinde kullanılan sigortalar da koruma görevi yaparlar. Çalışma karakteristikleri nedeniyle sigortalar elektrik motorlarını koruyamazlar. Yalnız hatları korurlar.
Motorları tehlikeye sokan ve aşırı akım çekmesine neden olacak etkiler kısa süreli ise, motor için tehlike yoktur. Ancak aşın akımın bir süre devam etmesi, motor sargılarındaki ısıyı kısa sürede arttırır. Bu durum sargıların yanmasına neden olabilir. Motorların kalkışı sırasında fazla akım çektikleri düşünülürse, kısa süreli aşırı akımlarda görev yapmayan bir koruma rölesi ile motorun korunması gerekir. Devrede kullanılan sigortalar da koruma görevi yapar. Ancak çalışma karakteristiği nedeni i!e motoru koruyamazlar. Devreyi korurlar. Motor devrelerinde kullanılan sigortalar, kalkış akımı dikkate alınarak, gecikmeli sigortalar olmalıdır. Sigorta değerleri, standart cetvellerden yararlanılarak seçilmelidir.
Aşın akım röleleri, kontaktör ana akım devresine bağlanırlar. Böylece röleden motor akımı geçer, sürekli olarak devreden geçen akımın termik veya manyetik etkisini kontrol eden ve ısınma, izin verilen belirli üst seviyeyi geçtiğinde, kontaktörün bobin devresini açarak enerjinin kesilmesini sağlayan bir ölçme rölesidir.
Üzerinden fazla akım geçerek çalışan rölenin tekrar görev yapması için, röle üzerinde bulunan "reset" butonuna basılır. Ancak bazı rölelerde bu buton yoktur. Devrenin açılmasını sağladıktan sonra bir süre sonra otomatik olarak görev yaparak normal konumlarına dönerler. (Örneğin Buzdolapları motorlarında kullanılan röleler) Bu tip rölelere otomatik kurmalı röleler denir.
Aşırı akım röleleri motorlara seri olarak bağlanırlar. Yani bir aşırı akım rölesinden, motorun şebekeden çektiği akım geçer. Çalışma anında motor akımı kısa bir süre için normal değerinin üzerine çıkarsa, bu aşırı akım motora bir zarar vermez. Aşın akımın motordan sürekli olarak geçmesi, motor için sakınca yaratır. Çünkü uzun süre geçen aşın akım, motorun sıcaklık derecesini yükseltir ve motoru yakar. Bu nedenle kısa süreli aşın akımlarda aşın akım rölesinin çalışıp motoru devreden çıkarmaması gerekir. Motorun yol alma anında kısa süre çektiği aşın akım, bu duruma örnek olarak gösterilebilir. Böyle geçici durumlarda rölenin çalışması, geciktirici bir elemanla önlenir.
Herhangi bir nedenle motor fazla akım çektiğinde, aynı akım aşın akım rölesinden de geçeceğinden, aşın akım rölesinin kontağı açılır. Açılan kontak, motor kontaktörünün. enerjisini keser. Böylece motor devreden çıkar ve yanmaktan korunmuş olur. Üzerinden geçen fazla akım nedeniyle atan bir aşın akım rölesi, röle üzerinde bulunan butona elle basarak kurulur. Yalnız aşın akım rölesini kurmadan önce. rölenin atmasına neden olan arızayı gidermek gerekir. Bütün iş tezgâhlarında kullanılan asırı akım röleleri elle kurulurlar. Bazı ev tipi aygıtlarda örneğin buz dolaplarında kullanılan aşın akım röleleri, devrenin açılmasından bir süre sonra otomatik olarak normal konumlarına dönerler. Yani bu aşın akım röleleri kendi kendilerine kurulurlar. Bazı aşırı akım röleleri de üzerlerinde bulunan bir vida aracılığı ile hem otomatik ve hem de elle kurma konumuna dönüştürülebilirler.
Bir fazlı alternatif akım veya doğru akım motor devrelerinde, aşın akım rölesi yalnız bir iletken üzerine konur. Üç fazlı motor devrelerinde genellikle her faz için bir aşırı akım rölesi kullanılır.
Bazen da yalnız iki fazın üzerine birer aşın akım rölesi konur. Güç devresinde kullanılan aşın akım röleleri daha çok bir kontağa kumanda ederler. Bazen da her aşırı akım rölesinin ayrı bir kontağı olur. Aşın akım rölelerinin manyetik ve termik olmak üzere iki çeşidi vardır. Aşağıdaki kısımlarda bunlar sırasıyla incelenecektir:
Manyetik aşırı akım rölesinin yapısı ve sembolü.
MANYETİK AŞIRI AKIM RÖLELERİ :
Motor akımının manyetik etkisiyle çalışan aşın akım rölelerine, manyetik aşırı akım rölesi adı verilir. Bir manyetik aşın akım rölesi şekil 1-8 den görüleceği üzere elektromıknatıs, kontak ve geciktirici eleman olmak üzere üç kısımdan oluşur. Elektromıknatısın bobini güç devresinde motora seri olarak bağlanır. Yani bobinden motorun akımı geçer. Aşın akım rölesinin normalde kapalı kontağı kumanda devresinin girişine konur. Bu kontak açıldığında, kumanda devresinin akımı kesilir ve motor durur. Kısa süreli aşın akımlarda, örneğin motorun yol alma anında çektiği akımda, rölenin çalışıp kontağını açması, yağ dolu silindir içinde hareket eden bir pistonla önlenir. Aşırı akım rölesinin bobininden normal değerinin üzerinde bir akım geçtiğinde, bobin demir nüveyi yukarıya doğru çeker. Silindir içinde bulunan piston nedeniyle, demir nüvenin hareketi yavaş olur. Bu nedenle aşın akım rölesinin kontağı hemen açılamaz. Eğer bobinden geçen açın akım normal değerine düşmezse, bir süre sonra kontak açılır. Yani yağ dolu silindir içinde hareket eden pistondan oluşan geciktirici eleman, kısa süreli aşın akımlarda, aşırı akım rölesinin çalışmasını engeller. Manyetik asın akım rölelerinde akım ayan, demir nüvenin bobine göre olan durumunu değiştirmekle yapılır; örneğin bobin sabit tutulup demir nüve aşağıya kaydırılırsa, aşın akım rölesinin devreyi açma akımı büyümüş olur.
Akımın manyetik etkisiyle çalışır,elektromıknatıs, kontak geciktirici eleman olmak üzere üç kısımdan oluşur.
Elektromıknatıs bobini, motora normalde kapalı kontak, kontaktör bobinine seri olarak bağlanır. Kontak açılınca, kontaktörün enerjisi kesileceğinden motor durur. Kısa süreli aşın akımlarda rölenin çalışıp kontağını açması, yağ dolu silindir içinde hareket eden pistonla önlenir. Herhangi bir nedenle motor, ayarlanan akımın üzerinde bir akım çekerse, elektromıknatıs etkilenerek kontağını açmak ister. Ancak elektromıknatısın demir nüvesi hareketi silindir içindeki yağdan dolayı yavaştır. Eğer aşın akım, çok kısa süreli ise yavaş hareketten dolayı kontak açılmaz.
Üç fazlı bir asenkron motorun manyetik aşırı akım rölesiyle korunmasına ait bağlantı şeması.
Manyetik aşın akım röleleri üç fazlı motor devrelerine genellikle şekil l - 9 da görüldüğü gibi bağlanırlar. Bu bağlantıda üç faz üzerine konan üç manyetik aşın akım rölesi, bir kapalı kontağa kumanda eder. Çalışma devam ederken, motor her hangi bir nedenle uzun süre asın akım çekerse, manyetik aşın akım rölesinin kapalı kontağı açılır. Çalışan kontaktör ve motor devreden çıkar. Böylece motor yanmaktan korunmuş olur.
TERMİK AŞIRI AKIM RÖLELERİ :
Motor akımının yarattığı ısının etkisiyle çalışan aşın akım rölelerine, termik aşırı akım rölesi adı verilir. Termik aşın akım rölelerinin endirekt ısıtmalı, direkt ısıtmalı ve ergiyici alaşımlı olmak ü/ere üç çeşidi vardır.
Endirekt ısıtmalı termik aşın akım rölesinin yapısı, görünüşü
ve sembolü.
Uygulamada en çok kullanılan röledir. Akımın ısı etkisi ile çalışır. Şekil 2-2'de bu tip rölelerden örnek resimler ve rölenin gösterilişi görülmektedir.
Çeşitli tip termik aşırı akım röleleri ve sembolü
Termik rölenin yapısı ve çalışması:
Termik röle, kontaktöre ait bir eleman olmamakla beraber, ana akım yoluna seri bağlanır ve tüketicinin Örneğin motorun çektiği akımın termik etkisi sürekli olarak kontrol edilir. Bunun için bimetal çubuklardan yararlanılır.
Bimetal çubuk, ısı karşısında uzama katsayıları farklı olan iki madeni şeridin bir araya gelmesinden oluşur. Bu farklı madeni şeritler, basınçlı kaynak, haddeleme, perçin veya kaplama yolu ile birbirinden ayrılmayacak şekilde üst üste tespit edilirler. Madeni şeritlerin uzama katsayılarının farklı olması sebebi ile, ısındığı zaman Bimetal çubuk eğilir. Çubuğun hareketi ile oldukça büyük bir kuvvet gelişir. Bundan yararlanarak bir kumanda kontağımın açılması ve kapanması sağlanır. Çubuk soğuduğunda başlangıç durumuna geri gelir ve yeniden çalışmaya hazır olur.
Şekil2-3 Termik rölenin yapılışının ve çalışmasının prensip şeması a Sükunet konumu b Çalışma konumu
Burada açıkça görülüyor ki, ısınan çubuğun kumanda kontağını çalıştırması için "s" kadar bir yol aması gerekir. Bu da belirli bir zaman gecikmesine sebep olur. Ayrıca gecikme zamanı, aşın akımın ve buna bağlı olarak ısınmanın, şiddetine de bağlıdır. Şu halde aşın akım ne kadar büyük olursa gecikme de o kadar küçük olur.
Termik röle, hem doğru ve hem de alternatif akımda kullanılabilir. Ancak akım transformatörü veya bir reaktans bobini üzerinden bağlanan röleler, yalnız alternatif akımda kullanılabilir.
Açma karakteristiği:
Termik rölenin açma karakteristiği akım şiddetine bağlıdır. Korunacak olan motorlar veya diğer tüketiciler aşın akımın değerine bağlı olarak,daha uzun veya daha kısa bir zaman sonra devreden çıkarılırlar.
Termik rölenin hangi aşın akım değerinde ve ne kadar zaman içersinde açacağını gösteren eğriye "açma karakteristiği" denir. Şekil 2-4'de böyle bir karakteristik eğri gösterilmiştir.
Termik rölenin açma karakteristiği
1Sınır akım
2ortalama değer
3Dağılma şeridi
Açma karakteristikleri, genellikle sadece soğuk durumun aritmetik ortalama değeri olarak verilir. Sınır akım, IE ayar akımının %105 ve %120 si arasında değişebilir.
Belirli bir açma akımında soğuk röle, sıcak durumdaki röleden yaklaşık l/ 4 oranında daha geç açar. Yani işletme sıcaklığı artmış durumda çalışan rölenin açma karakteristiği, soğuk işletme durumundaki karakteristiğin altındadır.
Ayar Akımı:
Bimetal çubuğun uzunluğuna ve şekil değiştirmesine bağlı olarak termik rölenin açma değeri, belirli sınırlar içinde ayarlanarak değiştirilebilir. Ayar, röle üzerinde bulunan ve sürekli ayar olanağı veren bir ayar düğmesi veya ayar kolu ile yapılır. Role, ayarlanan değere göre açma kumandası verir. Her rölenin Örneğin 8-12 A gibi bir ayar bölgesi vardır. Bu sayede bir rölenin açma akımı, korunacak cihazın örneğin motorun nominal akımına uydurulabilir.
Röle, IE ayar akım değerine ayarlanır. IA açma akımı değerinde açar. Onun için IE ve IA akım değerlerini karıştırmamak gerekir.
İmalatçı firmalar tarafından hazırlanan röle kataloglarında, her röle tipine ait açma karakteristikleri ve ayar bölgeleri verilmiştir. Burada IA açma akımı, rölenin IE ayar akımının k katı (k>l), yani IA=K.IE olarak belirlenmiştir.
IE ayar akımı, genel olarak korunacak cihazın örneğin motorun nominal akımına eşit olarak seçilir. Fakat bazı hallerde bu akım, cihazın izin verilen yük akımı (nominal akımın en çok 1.2 katı) olabileceği gibi kalkış akımının izin verdiği hallerde işletme akımına eşit alınabilir, (işletme akımı nominal yükünde çalışırken ölçülen akımdır.) İşletme akımı genellikle nominal akımdan daha küçük olduğundan bu durumda daha güvenli bir değer seçilmiş olur.
Sınır Akımlar:
Termik rölenin açma akım değerleri bakımından yönetmeliklerde sınır açma değerleri bildirilmiştir. Buna göre 20°C ortam sıcaklığında ve soğuk durumda termik rölenin, IE ayar akımının 1,05 katında iki saat içinde açmaması ve sıcak durumda 1,2 katında iki saat içinde emin bir şekilde açması şart koşulur. Buna göre rölenin sınır açma akımı IA=(1,05-1,2) IE olarak belirlenir. Ayrıca rölenin sıcak durumda 1,5 IE aşırı akım değerinde iki dakikada açması, soğuk durumdayken 6 IE aşırı akım değerinde ise, gecikme değerine bağlı olarak 2-5 saniyede açması istenir.
Eğer üç kutuplu röle, iki kutuplu olarak yüklenirse, açma zamanı %10 kadar ve bir kutuplu yüklenirse %20 kadar artar.
Gecikme derecesi:
Termik rölede bimetal çubuğun ısınıp eğilerek hareket etmesi sonucunda örneğin üç noktasının Şekil:2-3'de belirtilen "s" mesafesine ulaşabilmesi için, belirli bir zamanın geçmesi gerekir. Bu yüzden röle, aşırı akim meydana geldikten belirli bir süre sonra görev yaparak koruma kumandasını vermektedir. İşte bu zaman gecikmesi rölenin ana özelliğini oluşturmakta ve rölenin seçici (selektif) çalışmasını sağlamaktadır. Yine bimetal çubuğun "s" mesafesine ulaşması için geçen zamanın, aşırı akımın derecesine bağlı olarak azalıp çoğalması röleye parabolik açma karakteristiği kazandırır. Bu parabolik değişim rölenin soğuk veya sıcak durumdan itibaren çalışmaya başlamasına bağlıdır.
Ortam sıcaklığının etkisi :
Rölelerin sınır akım değerleri ve açma karakteristiği, 20°C ortam sıcaklığına göre belirlenmiştir. Değişik ortam sıcaklığında açma zamanı değişik değer alır. Ortam sıcaklığı yüksek olursa, rölenin açma zamanına ulaşması için akım tarafından o kadar az ısıtılmasına ihtiyaç olur. Bunun sonucu sınır akım değeri düşer ve röle daha erken açma kumandası verir. Örneğin 50°C ortam sıcaklığında sınır akım %20 kadar düşük olur. Bunun aksine, ortam sıcaklığı düşük olursa sınır akım değeri daha fazla olur.
Belirli şartlar altında eğer röle ve korunacak olan motor aynı ortam sıcaklığında bulunursa, rölenin ortam sıcaklığına bağımlı olması bir avantajdır. Ancak bu şartların özellikle uzaktan kumandalı sistemlerde ve kontaktörle beraber koruyucu içersinde bulunan rölelerde gerçekleşmesi mümkün değildir.
Bu durumda röle ile motor aynı ortam sıcaklığında bulunmayabilir. Bu yüzden sıcaklık derecesinin değişmesine parelel olarak, rölenin IE ayar akımına da sürekli bir düzeltme faktörü getirilir.
Isınma kompanzasyonu :
Termik röleler bir ısınma kompanzasyonu ile donatılmışlardır. Bu sayede sınır açma akımı, 20°Cden farklı olan ortam sıcaklık derecelerinde dahi -20°C ile +55°C arasında (1,05-1,2) IE sınır değerlerinde kalır. Böylece -20° ile +55° arası sıcaklık değişmelerinde ayar akımı IE de bir düzeltme yapmaya gerek kalmaz.
Şekil: 2-5'de sıcaklık kompanzasyonu olan termik rölenin prensip şeması ve bimetal ısıtıcı elemanın resmi görülmektedir.
Şekil2-5 Sıcaklık kompanzasyonu olan üç kutuplu bir bimetal rölenin prensip şeması.
a.Ana akımla ısıtılan bimetal çubuklar b.Açma sürgüsü c.Sıcaklık dengeleme çubuğu d.Hareketli kontak kolu. e.Sabit kontaklar f.Açma kolu.
Rölede üç fazlı sisteme ait ve ana akım tarafından ısıtılan üç adet bimetal çubuk vardır. Ortam sıcaklığının 30'C olduğu kabul edilirse, ısınan bimetal çubuklar, şekildeki gibi sola doğru eğilirler ve belirli bir akımda açma sürgüsüne dayanırlar. Açmanın gerçekleşmesi için açma süngüsünün açma kolunu itmesi gerekir. Fakat açma kolu çatallı yapılmış olup, açrna süngüsünün itmesi gereken kolda yine eşit boyutta ve aynı özelliklere sahip bimetal çubuktan yapılmıştır. Bu çubuk akımla değil ortam sıcaklığı ile ısınır. 30°C ortam sıcaklığında bu çubuk da diğer bimetal çubuklar kadar kıvrılır. Şu halde akımla ısıtılan bimetal çubuklar ile serbest çubuklar arasındaki "D" aralığı daima sabit kalır. Bu sayede acına kumandası vermek için, daima aynı zamana ihtiyaç gösterirler.
Tekrar kapama ve yeniden çalıştırma :
Termik röle ısındığında ve görev yaptığında kontak açılarak kontaktörün bobin devresi kesilir ve korunan cihaz devreden çıkar. Kontaktör bobinine seri bağlanan röle kontağı genellikle 95-96 ile isimlendirilmiştir.
Görev yapan rölenin kapanan kontağı (genellikle 95-98) üzerinden kurulacak bir sinyal veya ihbar devresi ile rölenin çalıştığı gözlenebilir. Açılan termik rölenin tekrar çalışması için "reset" butonuna basılması gerekir. Ancak butona basmadan evvel rölenin devreyi açma nedeni araştırılmalı ve bir arıza varsa giderilmelidir.
Şekil:2-6'da termik rölenin üç ve bir kutuplu olarak bağlantısı görülmektedir.
(Şekil:2-6)Termik röle kontaklarının üç ve bir fazlı olarak bağlanışı.
Tekmik Röle ile sigortanın karşılaştırması :
Teknik röle ile sigortaların çalışmasında etken olan büyüklük, röle veya sigortadan geçen akımın karesi ile orantılı olarak gelişen ısıdır. Her iki koruma elemanında akıma bağlı olarak açma zamanını veren karakteristik eğri birbirine çok benzer. Ancak sigorta, bir devrenin korunmasında ayarlama olanağı olmayan ve yalnız bir akım değerine göre ayarlanmış olan bir röle gibi çalışır. Sigorta koruma görevini 6 - 10 - 16....A gibi belirli kademelerdeki akım değerindeki bir sigorta elemanına göre yapar. Oysa termik rölenin koruma görevi belirli bir ayar bölgesi içinde, ihtiyaca uygun bir şekilde ayarlanan akım değerine bağlıdır. Yani sigortanın nominal akımı ile termik rölenin ayar akımı aynıdır.
Sigortanın sınır akımları (1,3-1,6) IN arasında bulunur. Oysa termik rölenin (1,05 -1,2) IE arasındadır.
Termik röle ayar akımı korunacak olan cihazın işletme akımına kolayca ayarlanabilir. Sigortanın nominal akım. kademeleri birbirinden aralıklı olduğundan cihazın işletme akımına kaba bir şekilde uydurulması mümkün olur.
Termik röle yalnız aşın akıma karşı görev yapar. Kısa devreye karşı koruma yapmak için hiçbir zaman yeterince çabuk devreyi açmaz. Bu yüzden termik rölenin kendisi ve bulunduğu devre ayrıca kısa devreye karşı korunurlar. Sigorta ise kısa devreye karşı ve sınırlı olarak aşırı akımlara karşı görev yapar.
Motorların kalkış akımları dikkate alınarak sigortalar, motorun nominal akımının 1,5-2,5 katına göre seçilirler. Oysa termik röleler motorun işletme akımına ayarlanırlar.
Bir fazdaki aşın akımda sigorta yalnız o faz devresini keser. Oysa termik röle kontaktörün enerjisini keser.
Şu halde termik röleler ile sigortalar ayrı ayrı görevler yaparlar ve bir tesiste birbirinin tamamlayıcısı olarak, ikisi .birlikte kullanılırlar.
Termik Rölenin seçilmesi :
Termik aşırı akım rölesinin kullanıldığı tesiste koruma görevini iyi bir şekilde yerine getirebilmesi için bunun koruyacağı cihazın çalışma koşullarına uygun seçilmesi gerekir. Röle seçiminde şu özellikler göz önünde bulundurulur.
l)Termik röle, korunacak cihazın nominal akımına uygun olmalıdır. Veya korunacak cihazın nominal akımı termik rölenin akım ayar bölgesi içinde olmalıdır,
2)izolasyon bakımından röle, tesisin nominal gerilimine dayanabilmelidirler.
3)Röle seçiminde motorun kalkış akımı ve bir saatde devreye girip çıkma sayısı göz Önünde bulundurulmalıdır.
4)Doğru akım tesislerinde kullanılacak röleler, doğru akım motorlarının yol alma şartlarına uygun seçilmelidir.
Bu özellikler dikkate alınarak ve kullanılacak kontaktör büyüklüğüne uygun termik röle seçilmelidir. Bu seçimde yapımcı firmaların kataloglarından yaralanılır. Çizelge-1'de bir yapımcı firmaya ait röle katalogu örnek olarak verilmiştir. Yine cizelge-2'de 1500 d/d'lı motorların nominal akımları ile bu akım ayarına uygun termik çeşitleri gösterilmiştir.
KUMANDA ELEMANLARI
GİRİŞ:
Elektrik makinalarının ve elektrikli aygıtların çalıştırılmalarında kullanılan elemanlara, kumanda elemanları adı verilir. Kumanda elemanları, kumanda devrelerinde çok kullanılırlar. Kumanda elemanlarını iyice tanımak, kumanda devrelerini öğrenmeyi çok kolaylaştırır. Bu nedenle aşağıdaki kısımlarda kumanda elemanlarının yapılan, çalışmaları, çeşitleri ve özellikleri geniş olarak açıklanacaktır:
BUTONLAR:
Röle ve kontaktörleri çalıştıran veya durduran kumanda elemanlarına, buton adı verilir. Butonlar yapılarına jöne durdurma, başlatma ve iki yollu olmak üzere üç kısma ayrılırlar. Şekil 1-1 de görünüşleri ve yapılan verilen butonlardan iki yollu buton, hem durdurma ve hem de başlatma görevi yapar. Butonlar çalışma şekillerine göre kalıcı ve ani temaslı olmak üzere iki kısma ayrılırlar. Kalıcı butona basıldığında, buton durumunu değiştirir. Kalıcı buton serbest bırakıldığında, normal konumuna dönmez. Yani basıldığı şekilde kalır. Başka bir kumanda elemanı kalıcı butonu tekrar normal konumuna döndürür. Bu eleman bir aşın akım rölesi veya bir durdurma butonu olabilir. Ani temaslı butona basıldığında, buton durumunu değiştirir. Serbest bırakıldığında, ani temaslı buton otomatik olarak normal konumuna döner.
Buton çeşitleri ve görünüşleri.
SİNYAL LAMBALARI :
Bir kumanda devresinin veya bir kumanda elemanının çalışıp çalışmadığını gösteren elemana, sinyal lambası adı verilir. Bu lambalar kumanda devrelerinde çok kullanılırlar. Sinyal lambalarının gövdelerine neon veya akkor telli lamba takılır. Neon lambalar 220 V gibi yüksek gerilimli kumanda devrelerinde, akkor telli lambalar ise 36 V gibi düşük gerilimli kumanda devrelerinde kullanılırlar. Sinyal lambaları şekil l - 2 de görüldüğü gibi genellikle elektrik tablolarına bağlanacak şekilde yapılırlar. Bu bağlamada, sinyal lambasının gövdesi tablonun arka tarafında kalır. Sinyal lambasının bombeli ve renkli camı tablonun Ön yüzünde bulunur.
MİKRO ANAHTARLAR :
Yapısı ve görünüşleri şekil l - 3 de verilen kumanda elemanlarına, mikro anahtar adı verilir. Buz dolaplarının veya arabaların içinde bulunan lambalar, kapı kenarlarına bağlanan mikro anahtarlar ile yakılıp söndürülürler. Mikro anahtarların yapılan çok küçüktür. Bu nedenle mikro anahtarlar zaman rölelerinde, program şalterlerinde, vitrin otomatiklerinde, basınç anahtarlarında ve bunun gibi bir çok yerde kullanılırlar. Mikro anahtarlarda genellikle normalde açık veya kapalı bir kontak bulunur. Mikro anahtarların bazılarında da normalde açık ve kapalı olmak Üzere iki kontak vardır.
Sinyal lambasının görünüşleri ve sembolü.
Anahtarların bütün çeşitlerinde kontakların çabuk açılmaları ve çabuk kapanmaları gerekir. Aksi halde kontaklar arasında oluşan ark, kontakların bozulmasına ve yalıtkan parçaların yanmasına neden olur. Mikro anahtarlarda kontakların çabuk açılıp kapanmaları şekil, l - 3 de görülen üç parçalı yaprak yayla sağlanır.
Bir kumanda elemanının veya devresinin, çalışıp çalışmadığını belirlemek için, sinyal lambaları kullanılır.
Sinyal lambaları, vidalı ve geçmeli tiptedir. Ampul olarak neon ampuller kullanılır. 6V. ile 380V. Arası standart gerilimlere uygun neon ampuller vardır. Sinyal lambası gövdesine takılan ampuller, devrenin kumanda gerilimine uygun olmalıdır.
Genellikle kırmızı, san ve yeşil! renkleri mevcuttur. Şalter panolarına veya buton merkezlerine takılırlar. Gövde, tablonun arka tarafında kalır. Sinyal lambasının bombeli ve renkli camı, tablonun ön yüzünde bulunur.
RÖLELER:
Şekil l -4 de yapısı ve görünüşü verilen ufak güçteki elektromanyetik anahtarlara, röle adı verilir. Röleler elektromıknatıs, palet ve kontaklar olmak üzere üç kısımdan oluşurlar. Elektromıknatıs, demir nüve ve üzerine sarılmış bobinden meydana gelir. Bobini doğru akıma bağlanan rölelerde, demir nüve yumuşak demirden ve bir parça olarak yapılır. Bu rölelerde artık mıknatısiyet nedeniyle paletin demir nüveye yapışık kalması, nüvenin ön yüzüne konmuş küçük bir plastik pulla önlenir. Bobini alternatif akıma bağlanan rölelerde, demir nüve sac paketinden yapılır. Alternatif akımın değer ve yön değiştirmesi, rölelerde titreşime neden olur. Bobini alternatif akıma bağlanan bir rölenin titreşim yapması, demir nüvenin ön yüzünde açılmış oyuğa yerleştirilen bir bakır halkayla önlenir. Demir nüve üzerinde bulunan bobin bir veya daha fazla sargıdan oluşur. Röle bobininde birden fazla sargının bulunması, rölenin değişik gerilimlerde kullanılmasını sağlar.
Röledeki kontaklar palet aracılığı ile açılır ve kapanırlar. Normal durumda palet, yay veya yerçekimi nedeniyle, demir nüveden uzakta bulunur. Rölelerde normalde açık ve normalde kapalı olmak üzere iki çeşit kontak vardır. Bu kontakların yapımında gümüş, tungsten, paladyum metalleri ve bunların alaşımları kullanılır.
Şekil 1 — 3) Mikro anahtarların yapısı, görünüşleri ve sembolleri.
Şekil l - 4 de verilen rölenin bobinine bir gerilim uygulandığında, röle enerjilenir ve paletini çeker. Palet üzerinde bulunan (1-3) nolu kontak açılır ve (l -2) nolu kontak kapanır. Bobin akımı kesildiğinde, röle üzerinde bulunan yay, paletin demir nüveden uzaklaşmasını sağlar. Bu durumda kapanmış olan (l - 2) nolu kontak açılır, açılmış olan (l -3) nolu kontak kapanır.
Şekil 1—4) Bir rölenin yapısı, görünüşü ve sembolleri.
KONTAKTÖRLER:
Şekil l -5 de yapısı ve görünüşleri verilen büyük güçteki elektromanyetik anahtarlara kontaktör adı verilir. Kontaktörler de elektromıknatıs, palet ve kontaklar olmak üzere üç kısımdan oluşurlar. Elektromıknatıs şekil l - 5 de görüldüğü gibi demir nüve ve üzerine sarılmış bobinden meydana gelir. Bobini alternatif akımda çalışan kontaktörlerin demir nüveleri, silisli saclann paketlenmesiyle yapılır. Demir nüvede dış bacakların ön yüzlerinde açılan oyuklara bakır halkalar takılır. Bakır halkalar, yön ve değer değiştiren akım nedeniyle kontaktörün titreşim ve dolayısıyla gürültü yapmasına engel olurlar. Bobini doğru akıma bağlanan kontaktörlerin demir nüveleri, yumuşak demirden ve bir parça olarak yapılır. Bobin akımı kesildiğinde, demir nüvede kalan küçük artık mıknatısiyet, paletin demir nüveye yapışık kalmasına neden olabilir. Bu sakınca demir nüvenin palete bakan yüzlerine konan plastik pullarla önlenir. Doğru akım kontaktörlerinde palet, yumuşak demirden ve bir parça olarak yapılır. Alternatif akım kontaktörlerinde ise palet, silisli sacların paketlenmesinden meydana gelir. Palet, kontaktörde bulunan kontakların açılıp kapanmasını sağlar. Yay veya yerçekimi kuvveti, paleti demir nüveden uzakta tutar. Bobin enerjilendiğinde, demir nüve paleti çeker ve kontaklar durum değiştirir.
Kontaktörlerde normalde açık ve normalde kapalı olmak üzere iki çeşit kontak vardır.
Kontakların yapımında gümüşün; bakır, nikel, kadmiyum, demir, karbon, tungsten ve molibdenden yapılmış alaşımları kullanılır.
Şekil 1 — 5) Kontaktörlerin yapısı, görünüşleri ve sembolleri.
Bu alaşımlar gümüşe göre daha dayanıklıdırlar. Kontaktörlerde bulunan kontaklar ana ve yardımcı kontak olmak üzere iki kısma ayrılırlar. Ana kontaklar yük akımını, yardımcı kontaklar kumanda devresinin akımını taşırlar. Kontaktörlerde bazen arzulanandan daha fazla sayıda kontak bulunur. Fazla kontakları boş bırakmayıp kullanmak, kontaktörün ömrünü uzatır. Kontaktörün kullanıldığı devrede akım yüksekse, kontaklar birbirine paralel olarak bağlanırlar. Devre gerilimi yüksekse ve kontaklar arasında ark meydana geliyorsa, kontaklar birbirlerine seri olarak bağlanırlar.
Şekil l - 6 da bir buton ve bir kontaktörle yapılan bağlantının şeması verilmiştir. Bu bağlantıda (Başlatma) butonu açıkken, (A) kontaktörü enerjilenemez. Yani (A) kontaktörü normal konumunda bulunur. Bu durumda (Al) kontağı açık ve (Ll) lambası sönüktür. (A2) kontağı kapalı olduğundan, (L2) lambası yanmaktadır. (Başlatma) butonuna basıldığında, (A) kontaktörü enerjilenir. Normalde açık (Al) kontağı kapanır ve (L1) lambası yanar. Normalde kapalı (A2) kontağı açılır, yanan (L2) lambası söner. (Başlatma) butonu serbest bırakıldığında, (A) kontaktörünün enerjisi kesilir. Kontaklar normal konumlarına dönerler. (Ll) lambası söner ve (L2) lambası yanar.
Röle ve kontak türlerde palet, demir nüveden oldukça uzakta bulunur. Paletin uzaktan çekilebilmesi, bobine anma geriliminin uygulanmasıyla sağlanır. Palet çekildikten sonra, bobin gerilimi uygun bir değere kadar düşürülürse, palet gene çekik kalır. Bobin gerilimi daha çok düşürüldüğünde, palet açılır. Alternatif akıma bağlanmış olan bobinler, normal gerilimlerinin % 50 veya %60 ında paletlerini bırakırlar. Bobini doğru akıma bağlanmış röle veya kontaktörler, bobin gerilimleri normal değerlerinin % 20 veya % 50 sine düşünceye kadar paletlerini çekik tutarlar.
Verilen bu değerlerden, bobini doğru akıma bağlanmış röle veya Kontaktörlerde, paletin bırakıldığı gerilimin çok küçük olduğu görülür. Bu nedenle doğru akımla çalışan bir röle veya kontaktör bobinine başlangıçta büyük, daha sonra küçük gerilim uygulanır. Bu çalışma sekil l - 7 de verilen devre ile sağlanır. Bu devrede (Başlatma) butonuna basıldığında, (P) ucundan gelen akım (Başlatma) bütanımdan, (Al) kontağından ve (A) bobininden geçerek devresini tamamlar. (A) kontaktörü veya rölesi normal gerilimle enerjilenir. Normalde kapalı (Al) kontağı açılır. (Rl) direnci (A) bobinine seri olarak bağlanır. (Rl) direncinde düşen gerilim nedeniyle, (A) bobini daha küçük bir gerilimle çalışmaya devam eder. Çünkü (A) bobinine uygulanan bu küçük gerilim, paletin çekik kalmasını sağlar. (A) bobini ener j ilenince, (A2) kontağı kapanır ve (Ll) lambası yanar. (A3) kontağı açılır, yanan (L2) lambası söner.
MOTOR KORUMA RÖLELERİ VE SİGORTALAR
A-Genel Açıklama:
Motorların kullanımında önemli unsur, motorun korunmasıdır. Çünkü motor mekanik enerji vererek iş görmektedir, motor sargılarının yanması veya bir arıza anında; iş akışında aksama ve büyük ekonomik kayıplar meydana gelir. Onun için, motoru tehlikeye sokacak arızalar, motor sargısı yanmadan önlenmelidir. Arıza türü ne olursa olsun, sonuçta stator veya rotorda ısı artışı meydana gelir. Isının anma sının üzerine çıkması halinde, motorun enerjisi kesilerek, devre dışı bırakılmalıdır. Bu işlem için değişik koruma rölelerinden yararlanılır.
B- Motorları Tehlikeye Sokan Aşın Akımın Nedenleri:
Motorların yanmasına neden olabilecek başlıca arızalar şunlardır.
l- Üç fazlı motorların iki faza kalıp çalışmaya devam etmesi hali;
a) Üç fazdan birinin şebekeden kesilmesi,
b) Üç fazdan birinin sigortasının atması,
c) Kontaktör kontaklarından birisinin arızalanması,
d) Motor ile kontaktör arasındaki kablo bağlantı irtibatının herhangi bir
neden ile geçirgenliğini kaybetmesi.
2-Mekanik zorlamalarla (mil sıkışması, yatak sarması vb.) motorun rotor sıkışması sonucu aşırı akım çekmesi.
3-Şebeke voltajının sürekli olarak normal değerinin altında bulunması ve böylece motorun düşük momentle çalışması sonucu fazla akım çekmesi.
4-Aşırı yüklerde motorun fazla akım çekmesi. (Nominal akımdan %20 oranında daha fazla akımın çekilmesi)
5-Motorun yol alma ve frenleme süresinin uzun tutulması sonucu, motorun fazla akım çekmesi.
6-Motorun sık durma ve kalkış yapması halinde, stator veya rotor sargılarında ısının artması.
7-Şebeke frekansındaki aşırı dalgalanmalar sonucu, motorun fazla akım çekmesi.
8-Soğutuculu motorlarda, soğutma düzeninin çalışmaması sonucu, özellikle çevre sıcaklığı fazla ise, stator ve rotordaki ısının artması.
9-İşletme ile ilgili olarak kayıpların artması.
10- Bağlantı hatası (örneğin direkt yol alan bir motorun stator sargıları normal işletmede yıldız bağlanacak şekilde düzenlenmiş iken sargılar yanlışlıkla üçgen bağlanırsa, sargılardan V3 katı daha büyük akım geçer.)
Açıklanan veya benzeri arızalarda tesis bölümleri, tüketiciler ve özellikle motorlar ya çektikleri aşın akım nedeni ile yada dışardan gelen ek ısı etkisi ile aşın derecede ısınırlar ve yanma tehlikesi görülür, işte bu durumlarda koruma röleleri görev yaparak motorun enerji aldığı kontaktör bobininin enerjisi kesilmeli ve kontaktör açılarak motor devre dışı bırakılmalıdır.
Kullanılacak röleler şu özelliklere sahip olmalıdır:
l-Motorda, izin verilen sınır sıcaklığı geçildiği anda, hemen çalışmalı ve enerji kontaktörünü açmalıdır.
2-Aşağıdaki hallerde ise koruma röleleri çalışmamalıdır: a)Motorun kalkışı sırasında yada frenleme anında doğacak kısa süreli aşın akımlar meydana geldiğinde.
b}İzin verilen aşırı yük durumlarında (İki dakika süre ile l,5XAnma akımı) ve motorun yol alması normal süreyi aşmadığında.
Motor anma yükünün üstünde çalışmasına rağmen çalışma kısa süreli ise, sıcaklık dengesi temin edilip motor ortam sıcaklığına kadar soğuyabilir.
C-Koruma Röleleri:
l-Rölenin ve Açıcının Tanımı
Röle dendiğinde, bir devredeki elektriksel büyüklüklerden birini sürekli olarak kontrol eden ve ölçen, bu büyüklükte anormal bir değişiklik olduğu zaman yine elektriksel yönden gerekli koruma kumandası veren bir cihaz anlaşılır.
Bir devredeki bir elektriksel büyüklükte anormal bir değişiklik olduğu zaman, mekanik yoldan koruma kumandası veren cihaza "açıcı" adı verilir.
2-Çeşitleri
Motor devrelerinde kullanılan başlıca koruma röleleri şunlardır, a} Aşırı Akım röleleri
1.Manyetik röle
2.Termik röle
3.Elektronik aşırı akım rölesi b) Termistör koruyucular c} Faz koruma rölesi
d)Gerilim koruma röleleri.
e)Faz sırası rölesi
Ülkemizde çok kullanılan koruma rölesi Termik Röledir. Ancak bazı işletme koşullarında, termik röle görev yapmayabilir. Bu durumda, termistör koruması yapılmalıdır. Ayrıca her korumanın yanında, fazla aşrı akımlarda (örneğin motorun iki faza kalması gibi) hemen devreyi açan faz koruma röleleri kullanılmalıdır.
a)Aşırı akım röleleri
AŞIRI AKIM RÖLELERİ:
Aşırı akımların elektrik motorlarına vereceği zararları önlemek için kullanılan elemanlara, aşırı akım rölesi adı verilir. Elektrik devrelerinde kullanılan sigortalar da koruma görevi yaparlar. Çalışma karakteristikleri nedeniyle sigortalar elektrik motorlarını koruyamazlar. Yalnız hatları korurlar.
Motorları tehlikeye sokan ve aşırı akım çekmesine neden olacak etkiler kısa süreli ise, motor için tehlike yoktur. Ancak aşın akımın bir süre devam etmesi, motor sargılarındaki ısıyı kısa sürede arttırır. Bu durum sargıların yanmasına neden olabilir. Motorların kalkışı sırasında fazla akım çektikleri düşünülürse, kısa süreli aşırı akımlarda görev yapmayan bir koruma rölesi ile motorun korunması gerekir. Devrede kullanılan sigortalar da koruma görevi yapar. Ancak çalışma karakteristiği nedeni i!e motoru koruyamazlar. Devreyi korurlar. Motor devrelerinde kullanılan sigortalar, kalkış akımı dikkate alınarak, gecikmeli sigortalar olmalıdır. Sigorta değerleri, standart cetvellerden yararlanılarak seçilmelidir.
Aşın akım röleleri, kontaktör ana akım devresine bağlanırlar. Böylece röleden motor akımı geçer, sürekli olarak devreden geçen akımın termik veya manyetik etkisini kontrol eden ve ısınma, izin verilen belirli üst seviyeyi geçtiğinde, kontaktörün bobin devresini açarak enerjinin kesilmesini sağlayan bir ölçme rölesidir.
Üzerinden fazla akım geçerek çalışan rölenin tekrar görev yapması için, röle üzerinde bulunan "reset" butonuna basılır. Ancak bazı rölelerde bu buton yoktur. Devrenin açılmasını sağladıktan sonra bir süre sonra otomatik olarak görev yaparak normal konumlarına dönerler. (Örneğin Buzdolapları motorlarında kullanılan röleler) Bu tip rölelere otomatik kurmalı röleler denir.
Aşırı akım röleleri motorlara seri olarak bağlanırlar. Yani bir aşırı akım rölesinden, motorun şebekeden çektiği akım geçer. Çalışma anında motor akımı kısa bir süre için normal değerinin üzerine çıkarsa, bu aşırı akım motora bir zarar vermez. Aşın akımın motordan sürekli olarak geçmesi, motor için sakınca yaratır. Çünkü uzun süre geçen aşın akım, motorun sıcaklık derecesini yükseltir ve motoru yakar. Bu nedenle kısa süreli aşın akımlarda aşın akım rölesinin çalışıp motoru devreden çıkarmaması gerekir. Motorun yol alma anında kısa süre çektiği aşın akım, bu duruma örnek olarak gösterilebilir. Böyle geçici durumlarda rölenin çalışması, geciktirici bir elemanla önlenir.
Herhangi bir nedenle motor fazla akım çektiğinde, aynı akım aşın akım rölesinden de geçeceğinden, aşın akım rölesinin kontağı açılır. Açılan kontak, motor kontaktörünün. enerjisini keser. Böylece motor devreden çıkar ve yanmaktan korunmuş olur. Üzerinden geçen fazla akım nedeniyle atan bir aşın akım rölesi, röle üzerinde bulunan butona elle basarak kurulur. Yalnız aşın akım rölesini kurmadan önce. rölenin atmasına neden olan arızayı gidermek gerekir. Bütün iş tezgâhlarında kullanılan asırı akım röleleri elle kurulurlar. Bazı ev tipi aygıtlarda örneğin buz dolaplarında kullanılan aşın akım röleleri, devrenin açılmasından bir süre sonra otomatik olarak normal konumlarına dönerler. Yani bu aşın akım röleleri kendi kendilerine kurulurlar. Bazı aşırı akım röleleri de üzerlerinde bulunan bir vida aracılığı ile hem otomatik ve hem de elle kurma konumuna dönüştürülebilirler.
Bir fazlı alternatif akım veya doğru akım motor devrelerinde, aşın akım rölesi yalnız bir iletken üzerine konur. Üç fazlı motor devrelerinde genellikle her faz için bir aşırı akım rölesi kullanılır.
Bazen da yalnız iki fazın üzerine birer aşın akım rölesi konur. Güç devresinde kullanılan aşın akım röleleri daha çok bir kontağa kumanda ederler. Bazen da her aşırı akım rölesinin ayrı bir kontağı olur. Aşın akım rölelerinin manyetik ve termik olmak üzere iki çeşidi vardır. Aşağıdaki kısımlarda bunlar sırasıyla incelenecektir:
Manyetik aşırı akım rölesinin yapısı ve sembolü.
MANYETİK AŞIRI AKIM RÖLELERİ :
Motor akımının manyetik etkisiyle çalışan aşın akım rölelerine, manyetik aşırı akım rölesi adı verilir. Bir manyetik aşın akım rölesi şekil 1-8 den görüleceği üzere elektromıknatıs, kontak ve geciktirici eleman olmak üzere üç kısımdan oluşur. Elektromıknatısın bobini güç devresinde motora seri olarak bağlanır. Yani bobinden motorun akımı geçer. Aşın akım rölesinin normalde kapalı kontağı kumanda devresinin girişine konur. Bu kontak açıldığında, kumanda devresinin akımı kesilir ve motor durur. Kısa süreli aşın akımlarda, örneğin motorun yol alma anında çektiği akımda, rölenin çalışıp kontağını açması, yağ dolu silindir içinde hareket eden bir pistonla önlenir. Aşırı akım rölesinin bobininden normal değerinin üzerinde bir akım geçtiğinde, bobin demir nüveyi yukarıya doğru çeker. Silindir içinde bulunan piston nedeniyle, demir nüvenin hareketi yavaş olur. Bu nedenle aşın akım rölesinin kontağı hemen açılamaz. Eğer bobinden geçen açın akım normal değerine düşmezse, bir süre sonra kontak açılır. Yani yağ dolu silindir içinde hareket eden pistondan oluşan geciktirici eleman, kısa süreli aşın akımlarda, aşırı akım rölesinin çalışmasını engeller. Manyetik asın akım rölelerinde akım ayan, demir nüvenin bobine göre olan durumunu değiştirmekle yapılır; örneğin bobin sabit tutulup demir nüve aşağıya kaydırılırsa, aşın akım rölesinin devreyi açma akımı büyümüş olur.
Akımın manyetik etkisiyle çalışır,elektromıknatıs, kontak geciktirici eleman olmak üzere üç kısımdan oluşur.
Elektromıknatıs bobini, motora normalde kapalı kontak, kontaktör bobinine seri olarak bağlanır. Kontak açılınca, kontaktörün enerjisi kesileceğinden motor durur. Kısa süreli aşın akımlarda rölenin çalışıp kontağını açması, yağ dolu silindir içinde hareket eden pistonla önlenir. Herhangi bir nedenle motor, ayarlanan akımın üzerinde bir akım çekerse, elektromıknatıs etkilenerek kontağını açmak ister. Ancak elektromıknatısın demir nüvesi hareketi silindir içindeki yağdan dolayı yavaştır. Eğer aşın akım, çok kısa süreli ise yavaş hareketten dolayı kontak açılmaz.
Üç fazlı bir asenkron motorun manyetik aşırı akım rölesiyle korunmasına ait bağlantı şeması.
Manyetik aşın akım röleleri üç fazlı motor devrelerine genellikle şekil l - 9 da görüldüğü gibi bağlanırlar. Bu bağlantıda üç faz üzerine konan üç manyetik aşın akım rölesi, bir kapalı kontağa kumanda eder. Çalışma devam ederken, motor her hangi bir nedenle uzun süre asın akım çekerse, manyetik aşın akım rölesinin kapalı kontağı açılır. Çalışan kontaktör ve motor devreden çıkar. Böylece motor yanmaktan korunmuş olur.
TERMİK AŞIRI AKIM RÖLELERİ :
Motor akımının yarattığı ısının etkisiyle çalışan aşın akım rölelerine, termik aşırı akım rölesi adı verilir. Termik aşın akım rölelerinin endirekt ısıtmalı, direkt ısıtmalı ve ergiyici alaşımlı olmak ü/ere üç çeşidi vardır.
Endirekt ısıtmalı termik aşın akım rölesinin yapısı, görünüşü
ve sembolü.
Uygulamada en çok kullanılan röledir. Akımın ısı etkisi ile çalışır. Şekil 2-2'de bu tip rölelerden örnek resimler ve rölenin gösterilişi görülmektedir.
Çeşitli tip termik aşırı akım röleleri ve sembolü
Termik rölenin yapısı ve çalışması:
Termik röle, kontaktöre ait bir eleman olmamakla beraber, ana akım yoluna seri bağlanır ve tüketicinin Örneğin motorun çektiği akımın termik etkisi sürekli olarak kontrol edilir. Bunun için bimetal çubuklardan yararlanılır.
Bimetal çubuk, ısı karşısında uzama katsayıları farklı olan iki madeni şeridin bir araya gelmesinden oluşur. Bu farklı madeni şeritler, basınçlı kaynak, haddeleme, perçin veya kaplama yolu ile birbirinden ayrılmayacak şekilde üst üste tespit edilirler. Madeni şeritlerin uzama katsayılarının farklı olması sebebi ile, ısındığı zaman Bimetal çubuk eğilir. Çubuğun hareketi ile oldukça büyük bir kuvvet gelişir. Bundan yararlanarak bir kumanda kontağımın açılması ve kapanması sağlanır. Çubuk soğuduğunda başlangıç durumuna geri gelir ve yeniden çalışmaya hazır olur.
Şekil2-3 Termik rölenin yapılışının ve çalışmasının prensip şeması a Sükunet konumu b Çalışma konumu
Burada açıkça görülüyor ki, ısınan çubuğun kumanda kontağını çalıştırması için "s" kadar bir yol aması gerekir. Bu da belirli bir zaman gecikmesine sebep olur. Ayrıca gecikme zamanı, aşın akımın ve buna bağlı olarak ısınmanın, şiddetine de bağlıdır. Şu halde aşın akım ne kadar büyük olursa gecikme de o kadar küçük olur.
Termik röle, hem doğru ve hem de alternatif akımda kullanılabilir. Ancak akım transformatörü veya bir reaktans bobini üzerinden bağlanan röleler, yalnız alternatif akımda kullanılabilir.
Açma karakteristiği:
Termik rölenin açma karakteristiği akım şiddetine bağlıdır. Korunacak olan motorlar veya diğer tüketiciler aşın akımın değerine bağlı olarak,daha uzun veya daha kısa bir zaman sonra devreden çıkarılırlar.
Termik rölenin hangi aşın akım değerinde ve ne kadar zaman içersinde açacağını gösteren eğriye "açma karakteristiği" denir. Şekil 2-4'de böyle bir karakteristik eğri gösterilmiştir.
Termik rölenin açma karakteristiği
1Sınır akım
2ortalama değer
3Dağılma şeridi
Açma karakteristikleri, genellikle sadece soğuk durumun aritmetik ortalama değeri olarak verilir. Sınır akım, IE ayar akımının %105 ve %120 si arasında değişebilir.
Belirli bir açma akımında soğuk röle, sıcak durumdaki röleden yaklaşık l/ 4 oranında daha geç açar. Yani işletme sıcaklığı artmış durumda çalışan rölenin açma karakteristiği, soğuk işletme durumundaki karakteristiğin altındadır.
Ayar Akımı:
Bimetal çubuğun uzunluğuna ve şekil değiştirmesine bağlı olarak termik rölenin açma değeri, belirli sınırlar içinde ayarlanarak değiştirilebilir. Ayar, röle üzerinde bulunan ve sürekli ayar olanağı veren bir ayar düğmesi veya ayar kolu ile yapılır. Role, ayarlanan değere göre açma kumandası verir. Her rölenin Örneğin 8-12 A gibi bir ayar bölgesi vardır. Bu sayede bir rölenin açma akımı, korunacak cihazın örneğin motorun nominal akımına uydurulabilir.
Röle, IE ayar akım değerine ayarlanır. IA açma akımı değerinde açar. Onun için IE ve IA akım değerlerini karıştırmamak gerekir.
İmalatçı firmalar tarafından hazırlanan röle kataloglarında, her röle tipine ait açma karakteristikleri ve ayar bölgeleri verilmiştir. Burada IA açma akımı, rölenin IE ayar akımının k katı (k>l), yani IA=K.IE olarak belirlenmiştir.
IE ayar akımı, genel olarak korunacak cihazın örneğin motorun nominal akımına eşit olarak seçilir. Fakat bazı hallerde bu akım, cihazın izin verilen yük akımı (nominal akımın en çok 1.2 katı) olabileceği gibi kalkış akımının izin verdiği hallerde işletme akımına eşit alınabilir, (işletme akımı nominal yükünde çalışırken ölçülen akımdır.) İşletme akımı genellikle nominal akımdan daha küçük olduğundan bu durumda daha güvenli bir değer seçilmiş olur.
Sınır Akımlar:
Termik rölenin açma akım değerleri bakımından yönetmeliklerde sınır açma değerleri bildirilmiştir. Buna göre 20°C ortam sıcaklığında ve soğuk durumda termik rölenin, IE ayar akımının 1,05 katında iki saat içinde açmaması ve sıcak durumda 1,2 katında iki saat içinde emin bir şekilde açması şart koşulur. Buna göre rölenin sınır açma akımı IA=(1,05-1,2) IE olarak belirlenir. Ayrıca rölenin sıcak durumda 1,5 IE aşırı akım değerinde iki dakikada açması, soğuk durumdayken 6 IE aşırı akım değerinde ise, gecikme değerine bağlı olarak 2-5 saniyede açması istenir.
Eğer üç kutuplu röle, iki kutuplu olarak yüklenirse, açma zamanı %10 kadar ve bir kutuplu yüklenirse %20 kadar artar.
Gecikme derecesi:
Termik rölede bimetal çubuğun ısınıp eğilerek hareket etmesi sonucunda örneğin üç noktasının Şekil:2-3'de belirtilen "s" mesafesine ulaşabilmesi için, belirli bir zamanın geçmesi gerekir. Bu yüzden röle, aşırı akim meydana geldikten belirli bir süre sonra görev yaparak koruma kumandasını vermektedir. İşte bu zaman gecikmesi rölenin ana özelliğini oluşturmakta ve rölenin seçici (selektif) çalışmasını sağlamaktadır. Yine bimetal çubuğun "s" mesafesine ulaşması için geçen zamanın, aşırı akımın derecesine bağlı olarak azalıp çoğalması röleye parabolik açma karakteristiği kazandırır. Bu parabolik değişim rölenin soğuk veya sıcak durumdan itibaren çalışmaya başlamasına bağlıdır.
Ortam sıcaklığının etkisi :
Rölelerin sınır akım değerleri ve açma karakteristiği, 20°C ortam sıcaklığına göre belirlenmiştir. Değişik ortam sıcaklığında açma zamanı değişik değer alır. Ortam sıcaklığı yüksek olursa, rölenin açma zamanına ulaşması için akım tarafından o kadar az ısıtılmasına ihtiyaç olur. Bunun sonucu sınır akım değeri düşer ve röle daha erken açma kumandası verir. Örneğin 50°C ortam sıcaklığında sınır akım %20 kadar düşük olur. Bunun aksine, ortam sıcaklığı düşük olursa sınır akım değeri daha fazla olur.
Belirli şartlar altında eğer röle ve korunacak olan motor aynı ortam sıcaklığında bulunursa, rölenin ortam sıcaklığına bağımlı olması bir avantajdır. Ancak bu şartların özellikle uzaktan kumandalı sistemlerde ve kontaktörle beraber koruyucu içersinde bulunan rölelerde gerçekleşmesi mümkün değildir.
Bu durumda röle ile motor aynı ortam sıcaklığında bulunmayabilir. Bu yüzden sıcaklık derecesinin değişmesine parelel olarak, rölenin IE ayar akımına da sürekli bir düzeltme faktörü getirilir.
Isınma kompanzasyonu :
Termik röleler bir ısınma kompanzasyonu ile donatılmışlardır. Bu sayede sınır açma akımı, 20°Cden farklı olan ortam sıcaklık derecelerinde dahi -20°C ile +55°C arasında (1,05-1,2) IE sınır değerlerinde kalır. Böylece -20° ile +55° arası sıcaklık değişmelerinde ayar akımı IE de bir düzeltme yapmaya gerek kalmaz.
Şekil: 2-5'de sıcaklık kompanzasyonu olan termik rölenin prensip şeması ve bimetal ısıtıcı elemanın resmi görülmektedir.
Şekil2-5 Sıcaklık kompanzasyonu olan üç kutuplu bir bimetal rölenin prensip şeması.
a.Ana akımla ısıtılan bimetal çubuklar b.Açma sürgüsü c.Sıcaklık dengeleme çubuğu d.Hareketli kontak kolu. e.Sabit kontaklar f.Açma kolu.
Rölede üç fazlı sisteme ait ve ana akım tarafından ısıtılan üç adet bimetal çubuk vardır. Ortam sıcaklığının 30'C olduğu kabul edilirse, ısınan bimetal çubuklar, şekildeki gibi sola doğru eğilirler ve belirli bir akımda açma sürgüsüne dayanırlar. Açmanın gerçekleşmesi için açma süngüsünün açma kolunu itmesi gerekir. Fakat açma kolu çatallı yapılmış olup, açrna süngüsünün itmesi gereken kolda yine eşit boyutta ve aynı özelliklere sahip bimetal çubuktan yapılmıştır. Bu çubuk akımla değil ortam sıcaklığı ile ısınır. 30°C ortam sıcaklığında bu çubuk da diğer bimetal çubuklar kadar kıvrılır. Şu halde akımla ısıtılan bimetal çubuklar ile serbest çubuklar arasındaki "D" aralığı daima sabit kalır. Bu sayede acına kumandası vermek için, daima aynı zamana ihtiyaç gösterirler.
Tekrar kapama ve yeniden çalıştırma :
Termik röle ısındığında ve görev yaptığında kontak açılarak kontaktörün bobin devresi kesilir ve korunan cihaz devreden çıkar. Kontaktör bobinine seri bağlanan röle kontağı genellikle 95-96 ile isimlendirilmiştir.
Görev yapan rölenin kapanan kontağı (genellikle 95-98) üzerinden kurulacak bir sinyal veya ihbar devresi ile rölenin çalıştığı gözlenebilir. Açılan termik rölenin tekrar çalışması için "reset" butonuna basılması gerekir. Ancak butona basmadan evvel rölenin devreyi açma nedeni araştırılmalı ve bir arıza varsa giderilmelidir.
Şekil:2-6'da termik rölenin üç ve bir kutuplu olarak bağlantısı görülmektedir.
(Şekil:2-6)Termik röle kontaklarının üç ve bir fazlı olarak bağlanışı.
Tekmik Röle ile sigortanın karşılaştırması :
Teknik röle ile sigortaların çalışmasında etken olan büyüklük, röle veya sigortadan geçen akımın karesi ile orantılı olarak gelişen ısıdır. Her iki koruma elemanında akıma bağlı olarak açma zamanını veren karakteristik eğri birbirine çok benzer. Ancak sigorta, bir devrenin korunmasında ayarlama olanağı olmayan ve yalnız bir akım değerine göre ayarlanmış olan bir röle gibi çalışır. Sigorta koruma görevini 6 - 10 - 16....A gibi belirli kademelerdeki akım değerindeki bir sigorta elemanına göre yapar. Oysa termik rölenin koruma görevi belirli bir ayar bölgesi içinde, ihtiyaca uygun bir şekilde ayarlanan akım değerine bağlıdır. Yani sigortanın nominal akımı ile termik rölenin ayar akımı aynıdır.
Sigortanın sınır akımları (1,3-1,6) IN arasında bulunur. Oysa termik rölenin (1,05 -1,2) IE arasındadır.
Termik röle ayar akımı korunacak olan cihazın işletme akımına kolayca ayarlanabilir. Sigortanın nominal akım. kademeleri birbirinden aralıklı olduğundan cihazın işletme akımına kaba bir şekilde uydurulması mümkün olur.
Termik röle yalnız aşın akıma karşı görev yapar. Kısa devreye karşı koruma yapmak için hiçbir zaman yeterince çabuk devreyi açmaz. Bu yüzden termik rölenin kendisi ve bulunduğu devre ayrıca kısa devreye karşı korunurlar. Sigorta ise kısa devreye karşı ve sınırlı olarak aşırı akımlara karşı görev yapar.
Motorların kalkış akımları dikkate alınarak sigortalar, motorun nominal akımının 1,5-2,5 katına göre seçilirler. Oysa termik röleler motorun işletme akımına ayarlanırlar.
Bir fazdaki aşın akımda sigorta yalnız o faz devresini keser. Oysa termik röle kontaktörün enerjisini keser.
Şu halde termik röleler ile sigortalar ayrı ayrı görevler yaparlar ve bir tesiste birbirinin tamamlayıcısı olarak, ikisi .birlikte kullanılırlar.
Termik Rölenin seçilmesi :
Termik aşırı akım rölesinin kullanıldığı tesiste koruma görevini iyi bir şekilde yerine getirebilmesi için bunun koruyacağı cihazın çalışma koşullarına uygun seçilmesi gerekir. Röle seçiminde şu özellikler göz önünde bulundurulur.
l)Termik röle, korunacak cihazın nominal akımına uygun olmalıdır. Veya korunacak cihazın nominal akımı termik rölenin akım ayar bölgesi içinde olmalıdır,
2)izolasyon bakımından röle, tesisin nominal gerilimine dayanabilmelidirler.
3)Röle seçiminde motorun kalkış akımı ve bir saatde devreye girip çıkma sayısı göz Önünde bulundurulmalıdır.
4)Doğru akım tesislerinde kullanılacak röleler, doğru akım motorlarının yol alma şartlarına uygun seçilmelidir.
Bu özellikler dikkate alınarak ve kullanılacak kontaktör büyüklüğüne uygun termik röle seçilmelidir. Bu seçimde yapımcı firmaların kataloglarından yaralanılır. Çizelge-1'de bir yapımcı firmaya ait röle katalogu örnek olarak verilmiştir. Yine cizelge-2'de 1500 d/d'lı motorların nominal akımları ile bu akım ayarına uygun termik çeşitleri gösterilmiştir.
