چهارچوب بیش از حد جریان چیست؟
تعریف چهارچوب بیش از حد جریان
چهارچوب بیش از حد جریان دستگاه محافظ که تنها بر اساس جریان عمل میکند و نیاز به سیم پیچ ولتاژ ندارد.
اصل کار چهارچوب بیش از حد جریان
مؤلفه اصلی چهارچوب بیش از حد جریان یک سیم پیچ جریان است. در شرایط عادی، تأثیر مغناطیسی سیم پیچ ضعیف است و نمیتواند نیروی مقاوم را غلبه کند و عنصر چهارچوب را حرکت دهد. اما اگر جریان به اندازه کافی افزایش یابد، تأثیر مغناطیسی آن تقویت میشود، نیروی مقاوم را فراتر میرود و باعث میشود عنصر متحرک موقعیت تماس چهارچوب را تغییر دهد. این اصل کار بنیادی در انواع مختلف چهارچوب بیش از حد جریان اعمال میشود.
انواع چهارچوب بیش از حد جریان
بر اساس زمان عملکرد، انواع مختلفی از چهارچوب بیش از حد جریان وجود دارد، مانند:
چهارچوب بیش از حد جریان فوری.
چهارچوب بیش از حد جریان با زمان معین.
چهارچوب بیش از حد جریان با زمان معکوس.
چهارچوب بیش از حد جریان با زمان معکوس یا به طور خلاصه چهارچوب OC معکوس مجدداً به زیرمجموعههایی تقسیم میشود: چهارچوب با زمان معکوس و حداقل معین (IDMT)، چهارچوب با زمان بسیار معکوس، چهارچوب با زمان بسیار بسیار معکوس یا چهارچوب OC.
چهارچوب بیش از حد جریان فوری
ساخت و اصل کار چهارچوب بیش از حد جریان فوری بسیار ساده است. در چهارچوب بیش از حد جریان فوری، یک هسته مغناطیسی با یک سیم پیچ جریان پوشیده شده است. یک قطعه آهنی که توسط یک مفصل و یک فنر مقاوم پشتیبانی میشود، به گونهای قرار داده شده است که زمانی که جریان زیر یک مقدار پیشبینی شده باشد، از هسته جدا میماند و تماسهای معمولاً باز (NO) باز میمانند. اگر این مقدار تجاوز شود، جذب مغناطیسی افزایش یافته و قطعه آهنی به هسته جذب میشود و تماسها بسته میشوند.
مقدار پیشبینی شده جریان در سیم پیچ چهارچوب را میتوان به عنوان جریان تنظیم شده گرفتنی معرفی کرد. این چهارچوب به عنوان چهارچوب بیش از حد جریان فوری شناخته میشود، زیرا به طور مثالي، چهارچوب زمانی که جریان در سیم پیچ بیشتر از جریان گرفتنی شود عمل میکند. هیچ تأخیر متعمدی اعمال نمیشود. اما همیشه یک تأخیر ذاتی وجود دارد که در عمل نمیتوانیم آن را اجتناب کنیم. در عمل، زمان عملکرد یک چهارچوب فوری از مرتبه چند میلیثانیه است.


چهارچوب بیش از حد جریان با زمان معین
این چهارچوب با اعمال تأخیر متعمد پس از گذر از مقدار گرفتنی جریان ساخته شده است. یک چهارچوب بیش از حد جریان با زمان معین میتواند تنظیم شود تا در یک مقدار دقیق زمان پس از گرفتن عمل کند. بنابراین، آن دارای تنظیم زمان و تنظیم گرفتنی است.

چهارچوب بیش از حد جریان با زمان معکوس
چهارچوبهای بیش از حد جریان با زمان معکوس معمولاً در دستگاههای چرخان القایی یافت میشوند و با افزایش جریان ورودی سریعتر عمل میکنند و زمان عملکرد آنها با جریان معکوس میشود. این ویژگی برای رفع سریع خطا در شرایط شدید مناسب است. علاوه بر این، این زمانبندی معکوس میتواند در چهارچوبهای مبتنی بر میکروپروسسور برنامهریزی شود که تنوع آنها را در محافظت از بیش از حد جریان افزایش میدهد.

چهارچوب بیش از حد جریان با زمان معکوس و حداقل معین یا چهارچوب IDMT O/C
در یک چهارچوب بیش از حد جریان، دستیابی به مشخصات زمانی معکوس کامل چالشبرانگیز است. با افزایش جریان سیستم، جریان ثانویه از ترانسفورماتور جریان (CT) نیز افزایش مییابد تا زمانی که CT اشباع شود و افزایش جریان چهارچوب متوقف شود. اشباع CT محدوده موثر مشخصات معکوس را تعیین میکند که منجر به زمان عملکرد حداقل ثابت میشود حتی با افزایش بیشتر سطح خرابی. این رفتار چهارچوب IDMT را تعریف میکند که به دلیل پاسخ معکوس اولیه شناخته شده است و در سطوح جریان بالا ثابت میشود.