তাপীয় রিলে: নির্মাণ, সার্কিট, কাজ এবং এর প্রয়োগ

ক রিলে একটি বৈদ্যুতিকভাবে চালিত সুইচ যা সার্কিট খুলতে এবং বন্ধ করতে বা বহিরাগত উত্স থেকে বৈদ্যুতিক সংকেত পেয়ে বৈদ্যুতিক সংযোগ তৈরি বা ভাঙতে ব্যবহৃত হয়। যখনই কন্ট্রোল সার্কিটে বৈদ্যুতিক বিচ্ছিন্নতা বাধ্যতামূলক হয় তখনই এগুলি প্রয়োজন হয়, অন্যথায় যখন বিভিন্ন সার্কিটকে একটি একক সংকেত দিয়ে নিয়ন্ত্রণ করতে হয়। তারা আলাদা রিলে ধরনের বাজারে উপলব্ধ যা অ্যাপ্লিকেশনের উপর নির্ভর করে ব্যবহার করা হয়। সুতরাং, থার্মাল রিলে হল রিলেগুলির একটি প্রকার, যা একক ফেজিং, ভারসাম্যহীন ভোল্টেজ এবং ওভারলোডগুলির বিরুদ্ধে সম্পূর্ণ সুরক্ষা প্রদান করতে ব্যবহৃত হয়। তাপীয় রিলেগুলি মোটরগুলির সুরক্ষা প্রদানের জন্য নিখুঁত সমাধান যা একক ফেজিং এবং ওভারলোডের সময় বৈদ্যুতিক মোটরের জন্য সবচেয়ে সুনির্দিষ্ট ট্রিপিং প্রদান করে। এই নিবন্ধটি একটি ওভারভিউ আলোচনা তাপীয় রিলে - অ্যাপ্লিকেশনগুলির সাথে কাজ করা।

একটি তাপ রিলে কি?

তাপীয় রিলে সংজ্ঞা হল; যে রিলে ওভারলোডিং থেকে বৈদ্যুতিক মোটরকে ইলেক্ট্রোমেকানিকাল সুরক্ষা প্রদান করতে এবং চরম ইনপুট কারেন্ট আঁকার জন্য ব্যবহৃত হয় তা তাপীয় রিলে নামে পরিচিত। এই রিলেগুলি ওভারভোল্টেজ এবং ফেজ ব্যর্থতার মতো বৈদ্যুতিক অসঙ্গতি জুড়ে স্থিতিশীল বৈদ্যুতিক ক্ষতি থেকে বিশাল সুরক্ষা প্রদান করে। তাপীয় রিলে প্রতীকটি নীচে দেখানো হয়েছে।

থার্মাল রিলে নির্মাণ

তাপ রিলে নির্মাণ বেশ সহজ. এই রিলেটি বাইমেটালিক স্ট্রিপ, হিটিং কয়েল এবং সিটির মতো গুরুত্বপূর্ণ অংশ দিয়ে তৈরি করা হয়েছে বর্তমান ট্রান্সফরমার )

এই রিলেতে বর্তমান ট্রান্সফরমার (CT) কেবল হিটার কয়েলগুলিতে কারেন্টের প্রবাহ সরবরাহ করে। সুতরাং হিটার কয়েলের তাপশক্তি বাইমেটালিক স্ট্রিপগুলিকে উত্তপ্ত করবে যেখানে এই স্ট্রিপগুলি ইস্পাত এবং নিকেলের সংকর ধাতুর মতো বিভিন্ন উপাদান ব্যবহার করে তৈরি করা হয়। এই উপকরণগুলির সর্বাধিক ইস্পাত প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং এগুলি তাপীয় বার্ধক্য থেকেও মুক্ত।

উপরের রিলেতে, একটি ইনসুলেটেড লিভার আর্ম বাইমেটালিক স্ট্রিপ এবং স্প্রিং এর মাধ্যমে ট্রিপ কয়েলের সাথে সংযুক্ত থাকে। সেক্টর-মডেল প্লেটের সাহায্যে বসন্তের স্ট্রেন পরিবর্তন করা হয়।
সিস্টেমটি স্বাভাবিক অপারেটিং অবস্থায় থাকলে, তারপর বসন্ত সোজা থাকবে। সুতরাং যখন সিস্টেমে কোনও ত্রুটি ঘটে, তখন দ্বিধাতুর স্প্রিং উত্তপ্ত হবে এবং বাঁকবে। বসন্তের স্ট্রেন রিলে এর পরিচিতি ট্রিপ মুক্তি হবে. তাই রিলে যোগাযোগ ট্রিপ সার্কিট ডাইকে শক্তি জোগাবে যেখানে সার্কিট ব্রেকার পরিচিতি বন্ধ হয়ে যায়। অতএব, সিস্টেম সুরক্ষিত থাকে।

তাপীয় রিলে কাজের নীতি

তাপীয় রিলে কাজের নীতি হল যে যখনই একটি দ্বি - ধাতু বিশিষ্ট ফালা তাপীয় রিলেতে একটি হিটিং কয়েলের মাধ্যমে উত্তপ্ত করা হয় তারপর এটি বাঁকিয়ে স্বাভাবিকভাবে খোলা (NO) পরিচিতি তৈরি করে।

একবার মোটরটি স্বাভাবিকভাবে কাজ করলে, তাপীয় রিলে এর তাপীয় উপাদান সুরক্ষা ফাংশনটি পরিচালনা করার জন্য পর্যাপ্ত তাপ তৈরি করবে না এবং এর স্বাভাবিকভাবে বন্ধ (NC) যোগাযোগ বন্ধ অবস্থায় থাকবে। একবার মোটরটি ওভারলোড হয়ে গেলে, রিলেতে থাকা তাপীয় উপাদানটি সুরক্ষা ফাংশনটি সম্পাদন করার জন্য পর্যাপ্ত তাপ তৈরি করবে এবং এর স্বাভাবিকভাবে বন্ধ (NC) যোগাযোগটি ভেঙে যাবে যাতে বৈদ্যুতিক মোটরটি বৈদ্যুতিক মোটরকে রক্ষা করার জন্য নিয়ন্ত্রণ সার্কিট জুড়ে শক্তি হারাতে পারে। একবার সমস্যা সমাধান করা হয়ে গেলে, বৈদ্যুতিক মোটর পুনরায় চালু করার আগে এই রিলেটি পুনরায় সেট করতে হবে।

সাধারণত, থার্মাল রিলে দুটি রিসেট ফর্ম স্বয়ংক্রিয় এবং ম্যানুয়াল রিসেট আছে। এই দুটি রিসেট ফর্ম রূপান্তর সহজভাবে রিসেট স্ক্রু পরিবর্তন করে সম্পূর্ণ হয়। একবার তাপীয় রিলে ডিজাইন করা হলে, সাধারণত প্রস্তুতকারক এটি স্বয়ংক্রিয় রিসেট অবস্থায় সেট করে। ব্যবহার করার সময়, রিলে স্বয়ংক্রিয় রিসেট বা ম্যানুয়াল রিসেট স্টেট কন্ডিশনে সেট করা হয়েছে কিনা তা মূলত নিয়ন্ত্রণ সার্কিটের নির্দিষ্ট অবস্থার উপর নির্ভর করে।

তাপীয় রিলে প্রকার

থার্মাল রিলে তিন ধরনের বাইমেটালিক থার্মাল, কঠিন অবস্থা এবং তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণে পাওয়া যায়।

বাইমেটালিক থার্মাল

একটি বাইমেটালিক থার্মাল রিলে যোগাযোগগুলি যান্ত্রিকভাবে খোলার জন্য একটি বাইমেটালিক স্ট্রিপ ব্যবহার করে। এই স্ট্রিপটিতে দুটি ধাতব সংযুক্ত টুকরা রয়েছে যা একবার তাপের সংস্পর্শে এলে বিভিন্ন হারে বৃদ্ধি পায়। একবার তারা উত্তপ্ত হয়ে গেলে বাইমেটালিক স্ট্রিপটি বাঁকবে। এই রিলেতে, বাইমেটালিক স্ট্রিপটি একটি স্প্রিং দ্বারা যোগাযোগের সাথে সংযুক্ত থাকে। একবার অতিরিক্ত তাপের কারণে স্ট্রিপটি ওভারকারেন্ট থেকে বেঁকে যায় এবং স্প্রিং টানা হয়, তারপর রিলেতে থাকা পরিচিতিগুলি আলাদা হয়ে যায় এবং সার্কিটটি ভেঙে যায়। একবার স্ট্রিপটি ঠান্ডা হয়ে গেলে তার আসল আকারে ফিরে আসে।

সলিড স্টেট রিলে

সলিড-স্টেট রিলেতে কোন যান্ত্রিক বা চলমান অংশ নেই। এই রিলে সহজভাবে তাপীয় তথ্য গণনা করে ওভারলোড রিলে এবং স্বাভাবিক মোটর তাপমাত্রা কেবল তার শুরু এবং চলমান স্রোত পর্যবেক্ষণ করে। এই রিলেগুলি ইলেক্ট্রোমেকানিকাল রিলেগুলির তুলনায় দ্রুততর এবং এতে ভ্রমণের সময় এবং সামঞ্জস্যযোগ্য সেট পয়েন্টগুলি অন্তর্ভুক্ত কারণ তারা একটি স্পার্ক তৈরি করতে সক্ষম নয়, তাই অস্থির পরিবেশে ব্যবহৃত হয়।

তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ রিলে

এই ধরণের রিলেগুলি মোটরের উইন্ডিং এ স্থির রেজিস্ট্যান্স থার্মাল ডিভাইস প্রোব এবং থার্মিস্টর ব্যবহার করে সরাসরি মোটরের তাপমাত্রা সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়। একবার RTD প্রোবের নামমাত্র তাপমাত্রা অর্জিত হলে, এর প্রতিরোধ ক্ষমতা দ্রুত বৃদ্ধি পায়। এর পরে, এই বৃদ্ধিটি একটি থ্রেশহোল্ড সার্কিটের মাধ্যমে সনাক্ত করা হয়, যা রিলে পরিচিতিগুলি খোলে।

গলিত খাদ রিলে

একটি গলিত সংকর থার্মাল রিলে একটি হিটার কয়েল, একটি ইউটেটিক অ্যালয় এবং সার্কিট ভাঙার একটি প্রক্রিয়া অন্তর্ভুক্ত করে। এই হিটার কুণ্ডলী ব্যবহার করে, তারপর এই রিলে শুধুমাত্র টানা বর্তমান নিরীক্ষণ দ্বারা মোটর তাপমাত্রা পরিমাপ করবে.

থার্মাল রিলে সার্কিট ডায়াগ্রাম এবং কাজ

ওভারলোড সুরক্ষার জন্য একটি তাপীয় রিলে সার্কিট নীচে দেখানো হয়েছে যা মোটরের ব্যর্থতা এড়াতে ব্যবহৃত হয়। এই ওভারলোড সুরক্ষা সার্কিটে একটি ফিউজ, কন্টাক্টর, থার্মাল রিলে, স্টার্ট বোতাম এবং স্টপ বোতাম রয়েছে।

মোটরকে ওভারলোড থেকে রক্ষা করার জন্য যখন তাপীয় রিলে ব্যবহার করা হয়, তখন রিলেটির তাপীয় উপাদানটি মোটরের স্টেটর উইন্ডিংয়ের সাথে সিরিজে সংযুক্ত থাকে। থার্মাল রিলে এর সাধারনত বন্ধ কন্টাক্ট এসি কন্টাক্টরের কন্ট্রোল সার্কিটের সাথে সিরিজে সংযুক্ত থাকে

যদি বৈদ্যুতিক মটর ওভারলোড করা হয়, তাহলে উইন্ডিংয়ের মধ্যে কারেন্টের প্রবাহ বৃদ্ধি পাবে এবং রিলে এর তাপীয় উপাদানের মধ্যে কারেন্টের প্রবাহও বৃদ্ধি পাবে, এবং বাইমেটালিক শীটের তাপমাত্রা বেশি বৃদ্ধি পাবে এবং বাঁকানো স্তর বৃদ্ধি পাবে। এর পরে, এটি NC যোগাযোগকে সংযোগ বিচ্ছিন্ন করতে ধাক্কা দেয় এবং এসি কন্টাক্টর কয়েল সার্কিট সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে, যাতে এই কন্টাক্টরটি বৈদ্যুতিক মোটরের পাওয়ার সাপ্লাই সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে, এইভাবে, বৈদ্যুতিক মোটরটি থামিয়ে সুরক্ষিত করা হবে।

এইভাবে, এসি পাওয়ার কন্টাক্টর কয়েলটি বন্ধ হয়ে যায় তারপর বৈদ্যুতিক মোটর এম বন্ধ করার জন্য প্রধান যোগাযোগ বন্ধ হয়ে যায়। অবশেষে, মোটর ওয়াইন্ডিং বার্নের ওভারলোড ভাঙ্গন কার্যকরভাবে দূর করা হবে। একবার ওভারলোড ব্যর্থতা সরানো হলে তাপীয় রিলে এর রিসেট বোতামটি ধাক্কা দেওয়া হবে এবং শুরুর বোতামটি ST হবে যাতে মোটর আবার কাজ শুরু করে।

একটি তাপ রিলে নির্বাচন কিভাবে?

থার্মাল রিলে এর কাজ হল বৈদ্যুতিক মোটরকে ওভারলোড থেকে রক্ষা করা। বৈদ্যুতিক মোটরটি যথেষ্ট এবং প্রয়োজনীয় ওভারলোড সুরক্ষা উভয়ই অর্জন করতে পারে তা নিশ্চিত করার জন্য, মোটরটির কার্যকারিতা সম্পূর্ণভাবে জানতে হবে এবং প্রয়োজনীয় সেটিংস অর্জনের জন্য এটিকে একটি উপযুক্ত তাপীয় রিলে দিয়ে বরাদ্দ করতে হবে। সাধারণভাবে, মোটর সম্পর্কিত শর্তগুলি হল প্রারম্ভিক বর্তমান, কাজের পরিবেশ, কাজের সিস্টেম, লোড প্রকৃতি, অনুমোদিত ওভারলোড ক্ষমতা ইত্যাদি।

এই রিলেটির সঠিক নির্বাচন মোটর কাজের সাথে অনেক বেশি সম্পর্কিত। একবার তাপীয় রিলে দীর্ঘমেয়াদী জন্য মোটর পাহারা ব্যবহার করা হয়, তারপর এটি মোটর এর রেট বর্তমান উপর ভিত্তি করে নির্বাচন করা হয়. উদাহরণস্বরূপ, তাপীয় রিলে এর সেটিং মান মোটরের রেট করা কারেন্টের 0.95-1.05 গুণের সমতুল্য হতে পারে অন্যথায় রিলে এর সেট কারেন্টের মধ্যম মান মোটরের রেট করা কারেন্টের সমতুল্য এবং এর পরে সামঞ্জস্য করা হয়।

একবার এই রিলেটি এমন একটি মোটরকে পাহারা দেওয়ার জন্য ব্যবহার করা হয় যা অল্প সময়ের জন্য ঘন ঘন চালিত হয়, তারপরে এই রিলেটির নমনীয়তার একটি নির্দিষ্ট পরিসর থাকে। যদি প্রতি ঘন্টার জন্য বেশ কয়েকটি ক্রিয়াকলাপ থাকে, তবে গতি সম্পৃক্ততার সাথে বর্তমান ট্রান্সফরমার সহ একটি তাপীয় রিলে পছন্দ করা উচিত।

ঘন ঘন ফরোয়ার্ড এবং রিভার্স ফেজ চালু এবং বন্ধ করার সাথে কাজ করা নির্দিষ্ট মোটরগুলির জন্য, ওভারলোড সুরক্ষা ডিভাইসের মতো এই রিলেগুলি ব্যবহার করা উপযুক্ত নয়। একটি বিকল্প হিসাবে, তাপমাত্রা রিলে বা থার্মিস্টরগুলিকে পাহারা দেওয়ার জন্য মোটরগুলির উইন্ডিংগুলিতে ব্যবহার করা হয়।

এই রিলেটির কম ওভারলোডিং ক্ষমতা রয়েছে, তাই এটি মূলত পূর্ণ লোড কারেন্টের চেয়ে 6 - 7 গুণ অতিরিক্ত কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

এই রিলে শর্ট-সার্কিট অবস্থায় ব্যবহার করা হয় না। যখন শর্ট সার্কিট কারেন্ট বাইমেটালিক স্ট্রিপের তাপমাত্রা বাড়ায় তখন রিলে যোগাযোগ বন্ধ হয়ে যাবে। তাই এই রিলে প্রধানত শর্ট সার্কিট রিলে শুধুমাত্র সময়সীমা ফিউজ দিয়ে ব্যবহার করা হয়।

সুবিধাদি

তাপীয় রিলেগুলির সুবিধার মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

• তাপীয় রিলেগুলির সঠিকতা বেশি।
• তারা বৈদ্যুতিক মোটরকে শেষ পর্যন্ত অতিরিক্ত গরম হওয়া থেকে রক্ষা করে। তাই এগুলি 1 এবং 3 θ মোটরগুলিতে সুবিধাজনকভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
• এই রিলে সহজে ইনস্টল করা হয়.
• এগুলি সরাসরি ঠিকাদারদের কাছে মাউন্ট করা যেতে পারে এবং অন্যথায় রেল অ্যাডাপ্টরগুলির সাথে অপারেশন প্যানেলে সহজেই মাউন্ট করা যেতে পারে।
• কিছু রিলে মডেল কেবল অভ্যন্তরীণ ট্রিপ ক্লাস সিলেকশন বোতামের মাধ্যমে সজ্জিত।
• এই রিলেগুলি সহজ ক্রিয়াকলাপের জন্য স্বয়ংক্রিয় এবং ম্যানুয়াল রিসেট ফাংশন সহ উপলব্ধ।
• তারা সমস্যা সমাধানের জন্য ব্যবহৃত একটি অভ্যন্তরীণ পরীক্ষার বোতাম অন্তর্ভুক্ত করে।
• এগুলি বর্তমানের বিস্তৃত এবং সামঞ্জস্যযোগ্য পরিসরে খুব সক্রিয়।
• তাদের সর্বোত্তম অপারেশনের জন্য ব্যবহৃত একটি ট্রিপ-মুক্ত প্রক্রিয়া রয়েছে।
• তারা সুনির্দিষ্ট কার্যকারিতা জন্য ব্যবহৃত তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ বৈশিষ্ট্য অন্তর্ভুক্ত.
• এগুলি যে কোনও জায়গায় সহজেই ব্যবহার করা যেতে পারে।

অসুবিধা

তাপীয় রিলেগুলির অসুবিধাগুলির মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

• তাপীয় রিলে শর্ট সার্কিট সুরক্ষার সাথে আসে না যদিও তারা বৈদ্যুতিক সুরক্ষা দেয়।
• বেশিরভাগ তাপীয় রিলে-ভিত্তিক ডিভাইসের অপারেশন ধীর।
• এগুলি সরাসরি ব্রেকিং ফাংশন দ্বারা ডিজাইন করা হয়নি তবে একটি লাইভ সার্কিট বিচ্ছিন্ন করার জন্য অন্যান্য বৈদ্যুতিক সুরক্ষা এবং স্যুইচিং ডিভাইসগুলির সাথে তাদের ব্যবহার করা দরকার।
• তারা কম-প্রতিরোধী সার্কিটের বিরুদ্ধে সর্বোত্তমভাবে কাজ করে।
• যখন তারা ভারী-শুল্ক সার্কিটে ব্যবহার করা হয় তখন তারা সবসময় ভাল কাজ করে না।
• এগুলি কম্পন এবং বৈদ্যুতিক শক সহ্য করতে সক্ষম নয়।
• এই রিলেগুলি উচ্চ সুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি সহ উপলব্ধ নয়, তাই যখন তারা ছিটকে যায় এবং অতিরিক্ত গরম হয়ে যায় তখন তাদের প্রায়শই ঠান্ডা হতে সময় লাগে।

অ্যাপ্লিকেশন

তাপীয় রিলেগুলির অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

• তাপীয় রিলে মোটরের ওভারলোড সুরক্ষায় ব্যবহৃত হয়।
• এটি একটি প্রতিরক্ষামূলক যন্ত্র যা প্রধানত বৈদ্যুতিক মোটর একটি বর্ধিত সময়ের জন্য অতিরিক্ত কারেন্ট ব্যবহার করার পরে শক্তি কাটার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
• এই রিলেগুলি বৈদ্যুতিক ডিভাইস, মোটর এবং ট্রান্সফরমারকে অতিরিক্ত গরম হওয়া থেকে রক্ষা করতে সহায়ক।
• এই রিলেটি মূলত ফেজ বা ওভারলোড ব্যর্থতার ফলে তাপমাত্রায় অননুমোদিতভাবে উচ্চ বৃদ্ধির বিরুদ্ধে স্বাভাবিক স্টার্ট-আপ অবস্থার দ্বারা বর্তমান-নির্ভর অ্যাপ্লিকেশন সুরক্ষার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।
• এগুলি মূলত বৈদ্যুতিক সার্কিট এবং ডিভাইসগুলির ওভারলোড সুরক্ষার জন্য ব্যবহৃত প্রতিরক্ষামূলক বৈদ্যুতিক যন্ত্রপাতি।
• এটি প্রধানত কম-আউটপুট রেটিং ডিসি মোটর এবং কম ভোল্টেজ-ভিত্তিক কাঠবিড়ালি খাঁচা ইন্ডাকশন মোটরগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
• এই রিলেগুলি মোটর স্টার্টার সার্কিটে ব্যবহার করা হয় যাতে মোটরকে চরম কারেন্ট ব্যবহার করা থেকে বিরত রাখা হয় যা মোটরের নিরোধকের জন্য অত্যন্ত বিপজ্জনক।
• এই রিলে মোটর ক্ষতি এড়ায় এবং একটি খুব দীর্ঘ সময়ের জন্য সরঞ্জাম কাজ রাখা.
• এই রিলেটি একটি কম আউটপুট রেটিং সহ একটি ডিসি মোটর এবং কম ভোল্টেজ সহ কাঠবিড়ালি খাঁচা ইন্ডাকশন মোটর ব্যবহার করা হয়।

সুতরাং, এটি একটি থার্মাল একটি ওভারভিউ রিলে - কাজ অ্যাপ্লিকেশন সহ। এই রিলেগুলি হল প্রতিরক্ষামূলক বৈদ্যুতিক ডিভাইস যা মূলত বৈদ্যুতিক মোটর, বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম এবং বৈদ্যুতিক সার্কিটের ওভারলোড সুরক্ষার জন্য ব্যবহৃত হয়। এখানে আপনার জন্য একটি প্রশ্ন, রিলে এর কাজ কি?