اینڈکشن کپ ریلے کیا ہے؟
اینڈکشن کپ ریلے
یہ ریلے اینڈکشن ڈسک ریلے کی ایک قسم ہے۔ اینڈکشن کپ ریلے کا کام اینڈکشن ڈسک ریلے کے ساتھ یکساں طور پر ہوتا ہے۔ اس ریلے کی بنیادی تعمیر کسی چار پول یا آٹھ پول اینڈکشن موتروں کی مانند ہوتی ہے۔ حفاظتی ریلے میں پولز کی تعداد درکار وائرنگ کی تعداد پر منحصر ہوتی ہے۔ شکل میں ایک چار پول اینڈکشن کپ ریلے کو دکھایا گیا ہے۔
جب اینڈکشن ریلے کا ڈسک الومینیم کپ سے بدل دیا جاتا ہے تو گردش کرنے والے نظام کی مکینکل انرتیا کافی کم ہو جاتی ہے۔ یہ کم مکینکل انرتیا اینڈکشن کپ ریلے کو اینڈکشن ڈسک ریلے کے مقابلے میں بہت زیادہ تیز کام کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ علاوہ ازیں، پروجیکٹڈ پول سسٹم کو مکمل VA ان پٹ کے لئے زیادہ سب سے زیادہ ٹورک فراہم کرنے کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔
ہمارے مثال میں دکھائی گئی چار پول یونٹ میں، ایک جوڑے کے پولز کی وجہ سے کپ میں پیدا ہونے والی ایڈی کرنٹ، دوسرے جوڑے کے پولز کے نیچے مستقیماً ظاہر ہوتی ہے۔ اس سے یہ ریلے کا ٹورک فی VA اینڈکشن ڈسک ٹائپ ریلے کے مقابلے میں تقریباً تین گنا زیادہ ہوتا ہے جس میں C شکل کا الیکٹرومیگنٹ ہوتا ہے۔ اگر پولز کی میگنیٹک سیچریشن ڈیزائن کر کے روکی جا سکے تو ریلے کی آپریشنل خصوصیات کو وسیع عرصے کے لئے لکیری اور صحیح بنایا جا سکتا ہے۔
اینڈکشن کپ ریلے کا کام کا بنیادی اصول
جب ہم نے پہلے کہا تھا کہ اینڈکشن کپ ریلے کا کام کا بنیادی اصول اینڈکشن موتروں کے ساتھ یکساں ہوتا ہے۔ مختلف فیلڈ پولز کے جوڑے کے ذریعے گردش کرنے والا میگنیٹک فیلڈ پیدا کیا جاتا ہے۔ چار پول ڈیزائن میں دونوں پولز کے جوڑے کو ایک ہی کرنٹ ٹرانسفارمر کے سیکنڈری سے فراہم کیا جاتا ہے، لیکن دو پولز کے جوڑوں کے درمیان کرنٹ کا فیز کا فرق 90 ڈگری ہوتا ہے؛ یہ ایک انڈکٹر کو ایک پول جوڑے کے کوئل کے سلسلے میں اور ایک ریزسٹر کو دوسرے پول جوڑے کے کوئل کے سلسلے میں شامل کر کے کیا جاتا ہے۔
گردش کرنے والا میگنیٹک فیلڈ الومینیم کپ میں کرنٹ پیدا کرتا ہے۔ اینڈکشن موتروں کے کام کے بنیادی اصول کے مطابق، کپ گردش کرنے والے میگنیٹک فیلڈ کی سمت میں گردش کرنے والا میگنیٹک فیلڈ کی رفتار سے کچھ کم رفتار سے گردش شروع کرتا ہے۔
الومینیم کپ کو ایک ہیئر سپرنگ سے منسلک کیا گیا ہے: عام حالت میں سپرنگ کا ریسٹورنگ ٹورک کپ کے ڈیفلیکٹنگ ٹورک سے زیادہ ہوتا ہے۔ لہذا کپ کی کوئی حرکت نہیں ہوتی۔ لیکن نظام کی خراب حالت میں کوئل کے ذریعے سے گزرनے والا کرنٹ بہت زیادہ ہوتا ہے، اس لیے کپ میں پیدا ہونے والا ڈیفلیکٹنگ ٹورک سپرنگ کے ریسٹورنگ ٹورک سے بہت زیادہ ہوتا ہے، لہذا کپ اینڈکشن موتروں کے روتر کی طرح گردش شروع کرتا ہے۔ کپ کی حرکت کے ساتھ متصل کنٹیکٹس کو کپ کی مخصوص زاویے کی گردش کے لئے منسلک کیے جاتے ہیں۔
اینڈکشن کپ ریلے کی تعمیر
ریلے کا میگنیٹک سسٹم دائرے کے شکل کے کٹے ہوئے سٹیل کے شیٹس کا استعمال کر کے تعمیر کیا گیا ہے۔ میگنیٹک پولز ان لمینیٹڈ شیٹس کے اندریہ کناروں پر پروجیکٹ ہوتے ہیں۔ فیلڈ کوئلز ان لمینیٹڈ پولز پر لپیٹے گئے ہوتے ہیں۔ دو متقابل پولز کے فیلڈ کوئلز سلسلے میں منسلک کیے گئے ہوتے ہیں۔
الومینیم کپ یا ڈرم، لمینیٹڈ آئرن کور پر فٹ ہوتا ہے جو ایک سپنڈل کے ذریعے پیش کیا جاتا ہے جس کے انتہائی حصے جیولڈ کپ یا بریگنگز میں فٹ ہوتے ہیں۔ کپ یا ڈرم کے اندر لمینیٹڈ میگنیٹک فیلڈ کو کپ کو کٹنے والے میگنیٹک فیلڈ کو مضبوط کرنے کے لئے فراہم کیا جاتا ہے۔
اینڈکشن کپ ڈائریکشنل یا پاور ریلے
اینڈکشن کپ ریلے ڈائریکشنل یا فیز کمپریشن یونٹس کے لئے بہت مناسب ہوتے ہیں۔ ان کا ٹورک مستحکم اور غیر وبریٹنگ ہوتا ہے اور کرنٹ یا ولٹیج کی وجہ سے کم پیراسائٹک ٹورک ہوتا ہے۔
اینڈکشن کپ ڈائریکشنل یا پاور ریلے میں، ایک جوڑے کے پولز کے کوئل کو ولٹیج سرس سے منسلک کیا جاتا ہے، اور دوسرے جوڑے کے پولز کے کوئل کو نظام کے کرنٹ سرس سے منسلک کیا جاتا ہے۔ لہذا، ایک جوڑے کے پولز کے ذریعے پیدا ہونے والا فلکس ولٹیج کے تناسب میں ہوتا ہے اور دوسرے جوڑے کے پولز کے ذریعے پیدا ہونے والا فلکس کرنٹ کے تناسب میں ہوتا ہے۔
اس ریلے کا ویکٹر ڈیاگرام مندرجہ ذیل طور پر ظاہر کیا جا سکتا ہے،
یہاں، ویکٹر ڈیاگرام میں، نظام کے ولٹیج V اور کرنٹ I کے درمیان زاویہ θ ہے۔ کرنٹ I کی وجہ سے پیدا ہونے والا فلکس φ1 ہے جو I کے ساتھ فیز میں ہوتا ہے۔ ولٹیج V کی وجہ سے پیدا ہونے والا فلکس φ2 ہے جو V کے ساتھ کواڈریچر میں ہوتا ہے۔ لہذا، φ1 اور φ2 کے درمیان زاویہ (90o – θ) ہے۔ لہذا، اگر ان دو فلکس کے ذریعے پیدا ہونے والا ٹورک Td ہے۔ جہاں K تناسب کی دائم ہے۔
اس مساوات میں ہم نے افتراض کیا ہے کہ، ولٹیج کوئل کی وجہ سے پیدا ہونے والا فلکس اپنے ولٹیج سے 90o پیچھے ہوتا ہے۔ ڈیزائن کر کے اس زاویہ کو کسی بھی قدر تک لایا جا سکتا ہے اور ایک ٹورک کی مساوات T = KVIcos (θ – φ) حاصل کی جا سکتی ہے جہاں θ V اور I کے درمیان زاویہ ہے۔ اس طرح، اینڈکشن کپ ریلے کو ڈیزائن کیا جا سکتا ہے کہ وقت جب زاویہ θ = 0 یا 30o, 45o یا 60o ہو تو زیادہ سے زیادہ ٹورک پیدا کرے۔
جو ریلے ایسے ڈیزائن کیے گئے ہیں کہ وہ وقت جب θ = 0 ہو تو زیادہ سے زیادہ ٹورک پیدا کریں، وہ P اینڈکشن کپ پاور ریلے ہیں۔ جو ریلے وقت جب θ = 45o یا 60o ہو تو زیادہ سے زیادہ ٹورک پیدا کرتے ہیں، ان کو ڈائریکشنل حفاظتی ریلے کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔
Reactance and MHO type Induction Cup Relay
کرنٹ ولٹیج کوئل کی ترتیبات کو منیپولیٹ کر کے اور مختلف فلکس کے درمیان ریلیٹو فیز ڈسپلیسمنٹ زاویوں کو منیپولیٹ کر کے، اینڈکشن کپ ریلے کو صرف ریاکٹنس یا ایڈمسیشن کو میپ کرنے کے لئے بنایا جا سکتا ہے۔ ایسی خصوصیات الیکٹرومیگنٹک ڈسٹنس ریلے کی سیشن میں مزید تفصیل سے بحث کی گئی ہیں۔