Elektronitem

KUMANDA ELEMANLARI >VALFLER




Elektrik enerjisiyle çalışan elektromanyetik musluklara veya vanalara, solenoid valf adı verilir. Solenoid valfler, hava, gaz, su, yağ ve buhar gibi akışkanlar için kullanılırlar. Akışkanlara ait borular, solenoid valfe vidalanarak veya rakor somunla bağlanırlar.


Bir solenoid valf elektromıknatıs ve musluk olmak üzere iki kısımdan oluşur. Elektromıknatısın bobinleri düşük veya yüksek gerilimde, doğru veya alternatif akımda çalışacak şekilde çok çeşitli olarak yapılırlar.


Bobin içinde bulunan demir nüve, valfin diyaframıyla mekaniksel olarak bağlıdır. Demir nüve ve dolayısıyla diyafram bir yay ile aşağıya doğru bastırıldığından, solenoid valf normal durumda kapalı olur.




Solenoid valfin bobini şebekeye bağlandığında, demir nüve ve diyafram yukarıya çekilir. Valf açılır ve akışkan sol taraftaki girişten sağ taraftaki çıkışa geçmiş olur.


Solenoid valfler yalnız bir yön için normal olarak çalışırlar. Solenoid valfin sol tarafı çıkış ve sağ tarafı giriş olarak kullanılırsa, solenoid valf normal görevini yapamaz. Çünkü sağ taraftan gelen akışkan, bobinin enerjilenmediği normal durumda da yay basıncını yenerek diyaframı yukarıya iter ve valfin açılmasına neden olur.


Solenoid valfler iki ve üç yollu olmak üzere iki şekilde yapılırlar.


Şekilde görülen solenoid valf normal durumda kapalıdır. Bobin enerjilendiğinde, solenoid valf açılır. Valfler alttaki şekilde sembolize edilirler.




Animasyonu görmek için tıklayınız...




_________________________________________________


KUMANDA ELEMANLARI > TERMOSTATLAR






Katı, sıvı ve gazların sıcalık derecelerinin sabit tutulmasıyla kullanılan kumanda elemanlarına, termostat adı verilir.


Termostatlar elektrikli ısıtıcı veya soğutucuların bulundukları yerlerde kullanılırlar.


Bir termostat genellikle bimetal ve kontaklar olmak üzere iki kısımdan oluşur.


Isıtıldığında genleşme katsayıları farklı olan iki ince metal plaka birbirine yapıştırılarak bimetal elde edilir.


İki metal birbirine yapışık olduğundan çok uzayan metal kısa kalan metalin üzerine doğru eğilir. Termostadın bimetali ısındığında şekilde görüldüğü gibi bimetal sağa doğru bükülür.Bimetalin bu hareketi termostadda bir kontağı açar, başka bir kontağı kapatır.







Isı değişimlerini mekanik harekete çevirme, yalnız bimetal ile yapılmaz. Aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi yüksek genleşme katsayılı sıvı ile doldurulmuş bir körük de aynı görevi yapar. Körük ince ve uzun boruyla küçük bir depoya bağlıdır. Bu elemanlar ve kontaklar termostadı oluşturur. Termostadın küçük deposu sıcaklığın denetleneceği yere konur.Küçük deponun bulunduğu yerdeki sıcaklık derecesi yükseldiğinde, küçük depodaki sıvı genleşir. Körüğün diyaframı yukarıya doğru genleşir. Termostadın kapalı kontağı açılır, açık kontağı kapanır. Soğumada da bu olayın tersi olur.İnce boru ve ucundaki küçük depo nedeniyle aşağıdaki termostada, kuyruklu termostat adı verilir.







Bazı termostatlarda metal kontaklar yerine civa tüplü kontaklar, düz bimetal yerine sarmal bimetal kullanılır. Cam tübün sağ ucu aşağıda olduğunda, civa bu tarafta bulunur ve civa kontak parçalarını birleştirir. Tübün sağ ucu yukarıya kalktığında, civa diğer uca kayar. Kontak parçalarının arası açılır. Böyle bir termostadın bulunduğu yerde sıcalık düşerse, sarmal bimetal toplanır. Termostat kontağı kapanmışsa açılır, açılmışsa kapanır. Kullanılış yerlerine göre termostatlar oda, su ve katı madde termostatları olmak üzere üç kısıma ayrılırlar.










Kullanılış yerlerine göre termostatlar oda, su ve katı madde termostatları olmak üzere üçe ayrılırlar.


Oda Termostatları : Oda sıcaklığının sabit tutulmasında kullanılan termostatlara denilir.


Örnek : Şekilde iki sinyal lambalı bir oda termostadının yapısı verilmiştir. Ortamın sıcaklık derecesi termostadın ayarlı olduğu sıcaklık derecesinin altına düştüğünde, termostadın sol taraftaki ana kontağı kapanır ve sağ taraftaki yardımcı kontağı açılır. Bu durumda ısıtıcı şebekeye bağlanır ve ortam ısınmaya başlar. Aynı anda (L1) sinyal lambası da yanar.


Ortam ısındıkça, bimetal sağa doğru kıvrılmak ister. Fakat sabit mıknatıs bimetali hemen bırakmaz.Bimetalde uygun değerde mekanik gerilme doğunca, bimetal sabit mıknatıstan ani olarak kurtulur.Kontaklar süratli olarak durum değiştirirler.Bu durumda ısıtıcı şebekeden ayrılır. (L1) sinyal lambası söner, (L2) sinyal lambası yanar. Isıtıcı devreden çıkınca, ortam soğumaya başlar.Ortamın sıcaklık derecesi termostadın ayarlı olduğu sıcaklık derecesinin altına düştüğünde, bimetal sola doğru kıvrılmaya başlar. Biraz sonra sabit mıknatıs bimetali kendine çeker.


Kontaklar yine ani olarak durum değiştirirler. Isıtıcı tekrar şebekeye bağlanır. (L2) sinyal lambası söner, (L1) sinyal lambası yanar. Termostatdaki sabit mıknatıs kontakların hızlı açılıp kapanmalarını sağladığı halde, önemli sakınca yaratır.Örneğin termostat 23C'ye ayarlanmışsa, sabit mıknatıs bimetali bu sıcaklıkta çeker.Isıtıcı devreye girer ve ortam ısınmaya başlar. Bimetalin sabit mıknatıstan kurtulması için daha büyük bir kuvvet gerekir. Bu kuvvet, ortamın veya termostadın sıcaklık derecesi 33C'ye çıktığında doğar. Bu durumda da ortam arzulanmayacak kadar fazla ısınmış olur. Yani termostat 23C'de kontağını kapatır, 33C'e kontağını açar. Termostadın açma ve kapama sıcaklık dereceleri arasındaki bu fark, termostadın diferansiyeli adı verilir.




Termostatda diferansiyeli küçültmek için, termostadın içine yapay ısı artışı sağlayan (R1) direnci konur. Termostadın ana kontağı kapanıp ısıtıcı devreye girdiğinde, (R1) direnci de şebekeye bağlanır.Ortam sıcaklığı 25C'ye geldiğinde, (R1) direncinin sağladığı ısı termostadın içindeki sıcaklık 33C'ye yükselir. Bimetal sabit mıknatıstan kurtulur ve devre açılır. Böylece termostadın açma ve kapama sıcaklıkları arasındaki fark (Diferansiyel) 2C'ye düşmüş olur. Diferansiyelin çok küçük olması da, sistemin sık sık çalışıp durmasına neden olduğundan arzu edilmez.

Devreye ait şekli adım adım görmek için tıklayınız...


Su Termostatları : Su ve yağ gibi sıvıların sıcaklık derecelerinin sabit tutulmasında kullanılan termostatlara, su termostadı adı verilir. Su termostadlarının yapısı oda termostatlarının yapısına çok benzer. Su termostatlarında ısı değişimlerini mekanik harekete çevirme, düz veya sarmal bimetal ya da sıvı doldurulmuş körükle yapılır. Su termostatlarında da metal veya civa tüplü kontalar kullanılır.


Su termostatlarının düz ve ters olmak üzere iki çeşidi vardır. Düz çalışan termostatlar, sıcaklık derecesi düştüğünde kontaklarını kapatırlar. Sıcaklık derecesi yükselince de kontaklarını açarlar. Düz çalışan su termostatları, sıcaklık derecesinin belirli bir değerden daha yukarıya çıkmaması gereken yerlerde kullanılırlar. Ters çalışan termostatlar, sıcaklık derecesi yükselince kontaklarını kapatırlar. Sıcaklık derecesi düşünce de kontaklarını açarlar. Ters çalışan termostatlar, sıcaklık derecesinin belirli bir değerin altına düşmesinin istenmediği yerlerde kullanılırlar. Genellikle düz çalışan termostatlar ısıtıcılarda, ters çalışan termostatlar ise soğutucularda kullanılırlar.

Katı Madde Termostatları : Termostatlar, katı maddelerin sıcaklık derecelerinin denetiminde de kullanılabilirler.Örneğin generatörlerde sargıların ve yatakların sıcaklık dereceleri termostatlarla denetlenebilir. Bu gibi yerlerde kullanılan termostatlar, ya kullanıldıkları yerin sıcaklık derecesini sabit tutarlar veya sıcaklık derecesinin yükseldiğini ilgililere bir bildirim aygıtı ile duyururlar. Katı maddelerin sıcaklık derecelerinin denetiminde kullanılan termostatlar, genellikle kapalı yapılırlar. Bu termostatlar kullanılacakları yere uyan bir yapıya sahiptirler.


_________________________________________________


KUMANDA ELEMANLARI > PAKET ŞALTERLER



Bir eksen etrafında döndürülebilen, arka arkaya dizilmiş birçok dilimden oluşan ve çok konumlu olan şalterlere, paket şalter adı verilir. Elektriksel aygıtlara otomatik olarak kumanda etmek, her zaman ekonomik olmaz. Bu nedenle ufak güçlü ve basit aygıtların çalıştırılmaları, daha çok paket şalterlerle yapılır. Paket şalterler, kumanda devrelerinde butonların yerine de kullanılabilirler.


Paket şalterler, arka arkaya dizilmiş ve paketlenmiş birçok dilimden oluşur. Her dilimde bir, iki, üç veya dört kontak bulunur. Arzulanan kontak sayısını elde etmek için, uygun sayıda dilim arka arkaya dizilir. Böylece paket şalterlere istenildiği kadar kontak konabilir. Paket şalterlerin kumandası, üzerlerinde bulunan kolu çevirmekle yapılır. Bu kol çevrildiğinde, paket şalterin kontakları açılır ve kapanırlar. Kol azar azar dönecek şekilde yapılırsa, paket şalter çok konumlu olabilir. Çok konumlu paket şalterlerle karmaşık kumanda problemleri çözülebilir.







Üç komulu bir paket şalterin yapısı ve çalışması şekildeki gibidir. Bu animasyonda paket şalterin yalnız bir dilimi gösterilmiştir. Paket şalterde her dilimi sabit ve hareketli parçalar olmak üzere iki kısımdan oluşur. Sabit parça üzerine kontaklar yerleştirilir. Bir eksen etrafında dönen hareketli parça ise, girintili ve çıkıntılı biçimde yani eksantrik olarak yapılır. Eksantrik parça üzerindeki girinti ve çıkıntılar, kontakların açılıp kapanmasını sağlarlar.




Paket şalterin konumlarını animasyonda görebilirsiniz. Şalterin (0) konumunda (1-2) ve (5-6) nolu kontaklar açık, (3-4) nolu kontak ise kapalıdır. Dönen eksantrik parça üzerindeki çıkıntılar, kontakların pimlerini dışarıya doğru iterler. Bu nedenle çıkıntıların karşılarında bulunan kontaklar açık olurlar. Eksantrik parça girintilerinin karşısında bulunan kontaklardaki yaylar, pimleri içeriye doğru iterler. Girintilerin karşılarında bulunan kontakların kapanmasını sağlarlar.


Paket şalter (1) konumuna çevrildiğinde, şekildeki gibi (1-2) ve (5-6) nolu kontaklar kapanır. Çünkü bu kontakların pimleri dönen eksantrik parçadaki girintilerin karşısına gelir. Yaylar kontakların kapanmasına neden olur. Dönen eksantrik parça üzerindeki çıkıntı (3-4) nolu kontağın pimini dışarıya iter ve bu kontak açılır.


Paket şalter (2) konumuna çevrildiğinde, şekilde görüldüğü gibi (3-4) nolu kontak kapanır. Çünkü bu kontağın pimi dönen eksantrik parça üzerindeki girintinin karşısına gelir ve yay bu kontağın kapanmasına neden olur. Paket şalterin (2) konumunda (1-2) ve (5-6) nolu kontaklar gene kapalı kalırlar. Bu kontakların pimleri dönen eksantrik parçadaki girintilerin karşısına gelir. Yaylar bu kontakların kapanmasına neden olur.


Paket şalterin (1) ve (2) konumlarında, (1-2) ve (5-6) nolu kontaklar hep kapalı kalır. Bunlardan (1-2) nolu kontak, (1) konumundan (2) konumuna geçerken hiç açılmaz yani durumunu aynen korur. Halbuki (5-6) nolu kontak (1) konumundan (2) konumuna geçerken, dönen eksantrik parçadaki çıkıntı nedeniyle önce açılır, sonra tekrar kapanır.


Standart paket şalterler şunlardır;


0 - 1 (On-Off)






Animasyonu görmek için tıklayınız...



0 - 1 - Start (Tek Fazlı Asenkron Motora Yol Verme)






Animasyonu görmek için tıklayınız...



1 - 0 - 2 (Dönüş Yönü Değiştirme)






Animasyonu görmek için tıklayınız...


İki kontaklı animasyonu görmek için tıklayınız...


0 - 1 - 2 (Çift Devirli Yol Verme)






Animasyonu görmek için tıklayınız...


0 - Yıldız - Üçgen






İki kontaklı animasyonu görmek için tıklayınız...





Üç kontaklı animasyonu görmek için tıklayınız...



ÖRNEKLER


1) Paket şalter ile sinyal lambalarının kontrolü





Bu devrelerin her ikisinde de aşağıda yapısı ve çalışması açıklanan üç konumlu ve üç kontaklı yaylı paket şalter kullanılmıştır. Bu paket şalter ile üç sinyal lambasının kumandası yapılmaktadır. Paket şalterler elektrik devrelerinde aşağıdaki şekilde gösterilirler.





Devreye ait ilgili animasyonu görmek için tıklayınız...


Paket şalterin (0) konumunda (3-4) nolu kontak kapalı olduğundan, yalnız (L2) lambası yanar. (0) konumunda (L1) ve (L3) lambaları sönük kalırlar.


Paket şalter (1) konumuna çevrildiğinde, (3-4) nolu kontak açılır, (1-2) ve (5-6) nolu kontaklar kapanır. Yanan (L2) lambası söner, sönük olan (L1) ve (L3) lambaları yanarlar.


Paket şalter (2) konumuna çevrildiğinde , (3-4) nolu kontak kapanır. Sönük olan (L2) lambası yanar. Paket şalterin (2) konumunda (1-2) ve (5-6) nolu kontaklar kapalı kaldıklarından, (L1) ve (L3) lambaları yanmaya devam ederler.


(1-2) nolu kontak (1) konumundan (2) konumuna geçerken açılmayacağından, (L1) lambası bu geçiş anında sönmez. Halbuki (5-6) nolu kontak (1) konumundan (2) konumuna geçerken ilk önce açılır, sonra tekrar kapanır. Bu nedenle geçiş anında (L3) lambası önce söner, sonra tekrar yanar. (2) konumundan (1) konumuna çizilmiş olan ok, paket şalterin yaylı olduğunu gösterir.


Paket şalter (2) konumuna çevrildikten sonra serbest bırakılırsa, o konumda kalmaz ve (1) konumuna döner.





2) Üç fazlı bir asenkron motora yıldız-üçgen paket şalterle yol verilmesi



Çok kontaklı ve çok konumlu bir paket şalterin bağlantı şemasını ilk örnekte olduğu gibi çizmek oldukça güçtür. Bu gibi durumlarda paket şalterin kontaklarıyla bağlantı şeması en basit şekilde çizilir. Kontakların açılıp kapanmaları ayrı bir diyagramla gösterilir.


Yıldız-Üçgen bağlantı





Yıldız bağlantı





Üçgen bağlantı



Devreye ait ilgili animasyonu görmek için tıklayınız...





Şekilde üç fazlı bir asenkron motora yıldız-üçgen paket şalterle yol verilmesine ait bağlantı şeması verilmiştir. Bu bağlantıda üç konumlu ve sekiz kontaklı bir paket şalter kullanılmıştır.







Paket şalterde bulunan kontakların açılıp kapanmaları yukarıda görülmektedir. Paket şalterin (0) konumunda bütün kontaklar açıktır. Paket şalter (1) konumuna çevrildiğinde, diyagramdan görüleceği üzere (M) ve (A) kontakları kapanır. Güç devresinde kapanan (M) ve (A) kontakları, motoru yıldız olarak şebekeye bağlar. Böylece asenkron motor yol almaya başlar.


Bir süre sonra paket şalter (2) konumuna çevrilir. Paket şalterin bu konumunda (M) kontakları gene kapalı kalır. Yalnız (A) kontakları açılır ve kısa bir süre sonra (B) kontakları kapanır. Güç devresinde kapanan (B) kontakları motoru üçgen bağlar.


Böylece asenkron motor yol almış ve üçgen çalışmaya başlamış olur.








3) Rotoru sargılı bir asenkron motora paket şalterle yol verilmesi







Şekilde rotoru sargılı bir asenkron motora paket şalterle yol verilmesine ait bağlantı şeması verilmiştir. Bu bağlantıda beş konumlu ve dokuz kontaklı bir paket şalter kullanılmıştır.


Asenkron motor devresine üç kademe yol verme direnci bağlanmıştır. Paket şalter (0) konumundayken bütün kontaklar açıktır. Paket şalter (1) konumuna çevrildiğinde diyagramdan görüleceği üzere (M) kontakları kapanır.


Yandaki şekilde görülen güç devresinde (M) kontakları kapanınca, rotor devresinde üç kademe direnç bağlı iken, motor yol almaya başlar. Bir süre sonra paket şalter (2) konumuna çevrilir. Diyagramdan görüleceği üzere, şalterin bu konumunda (M) kontakları kapalı kalırken, ayrıca (A) kontakları da kapanır.


Güç devresinde kapanan (A) kontakları, dirençlerin birinci kademesini kısa devre ederler. Motorun devir sayısı yükselmeye devam eder. Bir süre sonra paket şalter (3) konumuna çevrilir. Paket şalterin bu konumunda (M) ve (A) kontakları kapalı kalır. Ayrıca (B) kontakları da kapanır.


Güç devresinde kapanan (B) kontakları, dirençlerin ikinci kademesini kısa devre ederler. Motorun devir sayısı artmaya devem eder. Bir süre sonra da paket şalter (4) konumuna çevrilir. Paket şalterin bu konumunda (M), (A) ve (B) kontakları kapalı kalır. Ayrıca (C) kontakları da kapanır.


Güç devresinde kapanan (C) kontakları, dirençlerin üçüncü kademesini kısa devre ederler. Böylece rotor dirençlerinin hepsi devreden çıkarılmış ve motora yol verilmiş olur.

Devreye ait şekli adım adım görmek için tıklayınız...

Devreye ait ilgili animasyonu görmek için tıklayınız...








_________________________________________________


HAREKET SİSTEMLERİ


Bir motor, yol alma anında kendisine, devresine ve şebekeye zarar vermeyecek büyüklükte akım çekiyorsa, böyle bir motor direkt olarak şebekeye bağlanabilir.





Yukarıdaki şekilde verilen bir şönt motorun ve bir asenkron motorun direkt olarak şebekeye bağlanması için, M kontaklarının kapanması gerekir. Devreye bağlanan bu motorlar M kontakları açılıncaya kadar çalışmaya devam ederler.


M kontakları açılınca, çalışan motorlar durur. M kontaklarını açıp kapayacak M kontaktör bobini, devreye çeşitli şekillerde bağlanabilir. Ayrıca M kontakları kısa veya uzun süre kapatılarak, motorların kesik veya sürekli çalışması sağlanabilir. Bu bölümde kesik ve sürekli çalıştırma, paket şalterle, butonla ve uzaktan kumanda yöntemleri anlatılacaktır.


HAREKET SİSTEMLERİ > KESİK VE SÜREKLİ ÇALIŞTIRMA



Bazı hareketli aygıtlarda (iş tezgahlarında ve vinçlerde) motorların hem sürekli ve hem de kesik olarak çalıştırılmaları istenebilir. Bir motorun kesik çalıştırılmasına, genellikle hareket eden parçanın durumunu ayarlamak için ihtiyaç duyulur.


Örnek 1 : Güç ve kumanda devresinde tek kontaktör olan kesik ve sürekli çalıştırma devresi


Şekilde motorları kesik ve sürekli çalıştırabilecek bir kumanda devresi görülmektedir. Bu devrede Başlatma butonuna basıldığında, M kontaktörü enerjilenir. Güç devresinde normalde açık M kontakları kapanır. Kumanda devresinde kapanan M kontağı, Başlatma butonunu mühürler. Durdurma butonuna basılıncaya kadar M kontaktörü ve motor sürekli olarak çalışır.





Animasyonu görmek için tıklayınız...



Aynı devrede kesik çalıştırma butonuna basıldığında, R fazından gelen akım durdurma butonundan ve kesik çalıştırma butonunun alt kontaklarından geçerek, M kontaktörünü enerjilendirir. Güç devresinde M kontakları kapanır ve motor direkt olarak şebekeye bağlanır. M kontaktörünün ve motorun çalışması, kesik çalıştırma butonuna basıldıkça devam eder.


Motor sürekli çalışırken, Kesik Çalıştırma butonuna basılırsa, kumanda devresi kesik çalıştırma görevi yapmaya başlar. Motor kesik çalıştırılırken, kumanda devresinde M mühürleme kontağı da kapanır. Kesik Çalıştırma butonu ani olarak serbest bırakıldığında, M mühürleme kontağı açılmadan, Kesik Çalıştırma butonunun üst kontakları kapanabilir. Bu durumda motor sürekli çalışmaya başlar. Motorun durması beklenirken çalışmaya devam etmesi, bu devrenin önemli bir sakıncasıdır.


Örnek 2 : Güç ve kumanda devresinde çift kontaktör olan kesik ve sürekli çalıştırma devresi





Animasyonu görmek için tıklayınız...



Örnek 1'deki kumanda devresinde bulunan sakınca, bir rölenin eklendiği yandaki şekilde görülmez. Burada A küçük güçlü, M ise büyük güçlüdür.


Şekilde verilen kumanda devresinde başlatma butonuna basıldığında, R fazından gelen akım durdurma, Kesik Çalıştırma ve Başlatma butonlarından geçerek, A rölesini enerjilendirir. Kapanan A1 kontağı Başlatma butonunu mühürler. Kapanan A2 kontağı ise M kontaktörünü enerjilendirir. Güç devresinde M kontakları kapanır ve motor direkt olarak şebekeye bağlanır.


Durdurma butonuna basılıncaya kadar, motor sürekli olarak çalışır. Motor dururken veya çalışırken Kesik Çalıştırma butonuna basılırsa, motor kesik çalışmaya başlar. Bu durumda R fazından gelen akım, Durdurma butonundan ve Kesik Çalıştırma butonunun alt kontaklarından geçerek, M kontaktörünü enerjilendirir. Güç devresinde M kontakları kapanır ve motor direkt olarak şebekeye bağlanır. Kesik Çalıştırma butonuna basıldıkça, motor çalışmaya devam eder. Kesik Çalıştırma butonu ani olarak serbest bırakılsa bile, çalışan motor hemen durur.


HAREKET SİSTEMLERİ > PAKET ŞALTERLE KUMANDA



Örnek 1 : Bu örnekte kalıcı paket şalterle yapılan bir kumanda devresi verilmiştir. Paket şalterin çalışma ve durma olmak üzere iki konumu vardır.




Güç devresi





Kumanda devresi





Kontak tablosu



Durma konumunda paket şalterin kontağı açıktır.Paket şalterin kolu çalışma konumuna getirildiğinde, paket şalterin kontağı kapanır. M kontaktörü enerjilenir. Güç devresinde M kontakları kapanır ve motor direkt olarak şebekeye bağlanır. Paket şalterle yapılan bu kumanda devresi, kalıcı butonlarla yapılan kumanda devrelerinin özelliğine sahiptir.


Animasyonu görmek için tıklayınız...


Örnek 2 : Alttaki şekilde bir kalıcı paket şalterle yapılan kumanda devresi verilmiştir. Bu paket şalterin de çalışma ve durma olmak üzere iki konumu vardır. Bu kumanda devresinde bir de DG düşük gerilim rölesi kullanılmıştır. Paket şalter durma konumundayken, R fazından gelen akım şalterin üst kontağından geçerek DG düşük gerilim rölesinden devresini tamamlar. G düşük gerilim rölesi enerjilenir ve kumanda devresinde bulunan DG kontağını kapatır.




Güç devresi




Kumanda devresi




Kontak tablosu


Animasyonu görmek için tıklayınız...




Paket şalterin kolu çalışma konumuna çevrildiğinde, şalterin üst kontağı açılır ve alt kontağı kapanır. R fazından gelen akım DG kontağından geçerek DG düşük gerilim rölesi üzerinden devresini tamamlar. Böylece DG düşük gerilim rölesi sürekli olarak çalışır.


DG kontağından geçen akımın bir kısmı, paket şalterin alt kontağından da geçerek M kontaktörünü enerjilendirir. Güç devresinde M kontakları kapanır. Motor şebekeye direkt olarak bağlanır. Motorun çalışması, şalter kolu durma konumuna getirilinceye kadar devam eder. Motor çalışırken şebeke gerilimi düşer veya kesilirse, çalışan DG rölesi ve M kontaktörü açılır. Çalışan motor durur. Normal gerilim tekrara geldiğinde, şalterin üst kontağı ve DG kontağı açık olduğundan , DG rölesi ve M kontaktörü enerjilenemez.


Motoru tekrar çalıştırmak için, şalter kolu önce durma konumuna getirilir. Sonra tekrar çalışma konumuna çevrilir. Yani kumanda devresi, ani temaslı butonlarla yapılan kumanda devrelerinin özelliğini taşır.



Örnek 3 : Şekilde yaylı paket şalterle yapılan bir kumanda devresi verilmiştir. Bu devrede kullanılan paket şalterin başlatma, normal ve durdurma olmak üzere üç konumu vardır. Şalter kolu başlatma veya durdurma konumlarına çevrilirse, kol çevrildiği durumda kalmaz. Bir yay, kolun normal konumuna dönmesini sağlar.





Güç devresi




Kumanda devresi




Kontak tablosu

Animasyonu görmek için tıklayınız...




Paket şalterin kolu başlatma konumuna getirildiğinde, şalterin üst ve alt kontakları kapanır. R fazından gelen akım her iki şalter kontağından geçerek, M kontaktörünü çalıştırır.


Paket şalterin kolu serbest bırakıldığında, kol normal konumuna döner. Bu durumda şalterin üst kontağı kapalı kalır, alt kontağı açılır. R fazından gelen akım şalterin üst kontağından ve kapanmış M mühürleme kontağından geçerek, M kontaktörünü sürekli olarak çalıştırır. Güç devresinde M kontakları kapanır. Motor şebekeye bağlanır.


Paket şalterin kolu durdurma konumuna çevrilinceye kadar motor çalışmaya devam eder. Kol durdurma konumuna çevrildiğinde, şalterin her iki kontağı açılır. M kontaktörünün enerjisi kesilir ve motor durur. Yani kumanda devresi, ani temaslı butonlarla yapılan kumanda devrelerinin özelliğine sahiptir.


HAREKET SİSTEMLERİ > BUTONLA KUMANDA



Motorların direkt başlatılmalarında butonlar daha çok kullanılırlar. Butonlarla yapılan kumanda devrelerinin çeşitleri, çalışmaları ve özellikleri aşağıdaki kısımlarda açıklanacaktır:


Örnek 1 : Şekilde kalıcı butonlarla yapılan bir güç ve kumanda devresi görülmektedir. Bu devrede kullanılan butonların arasında mekanik bir bağ vardır. Bağı sağlayan kol A noktası etrafında dönebilir.


Güç devresi




Kumanda devresi




Bu devrede başlatma butonuna basıldığında, bu buton ve mekanik bağ nedeniyle durdurma butonu kapanır. M kontaktörü çalışır. Güç devresinde M kontakları kapanır.


Motorlar direkt olarak devreye bağlanır. Durdurma butonuna basılınca, durdurma butonu mekanik bağ nedeniyle başlatma butonu açılır. M kontaktör bobininin akımı kesilir. Çalışan motor durur. Kalıcı butonlarla yapılan devrede M kontaktörü çalışırken şebeke gerilimi düşer veya kesilirse, M kontaktörü açılır ve motor durur. Normal gerilim tekrar geldiğinde, başlatma ve durdurma butonları durumlarını koruduklarında, M kontaktörü tekrar çalışır. Bu özelliği nedeniyle kalıcı butonlar pompalar, kompresörler, aspiratörler ve vantilatörlerin kumanda devrelerinde kullanılır.

Animasyonu görmek için tıklayınız...



Örnek 2 : Şekilde ani temaslı butonlarla yapılan bir kumanda devresi görülmektedir. Bu devrede kullanılan butonların her ikisi de yaylıdır. Ani temaslı bir buton basılıp serbest bırakılırsa, yay butonun normal konumuna dönmesini sağlar. Motor devreye direkt olarak bağlanır.


Güç Devresi




Kumanda Devresi





Devrede başlatma butonuna basıldığında, M kontaktörü enerjilenir. M kontakları kapanır ve kumanda devresinde bulunan normalde açık M kontağına, mühürleme kontağı adı verilir. M kontaktörü çalışınca, mühürleme kontağı da kapanır. Başlatma butonu serbest bırakılınca, M kontaktörünün bobin akımı kendi kontağı üzerinden devresini tamamlar. Bu nedenle motorların sürekli çalışması için, başlatma butonuna devamlı olarak basmak gerekmez.


Durdurma butonuna basıldığında, M kontaktör bobininin akımı kesilir. Güç devresinde M kontakları açılır ve çalışan motor durur. Normal gerilim tekrar geldiğinde, başlatma butonu ve M mühürleme kontağı açık olduğundan, M kontaktörü çalışmaz. Devrenin bu özelliği nedeniyle ani temaslı butonlar genellikle iş tezgahlarının kumandasında kullanılırlar.

Animasyonu görmek için tıklayınız...


HAREKET SİSTEMLERİ > UZAKTAN KUMANDA



Motorlar birden fazla başlatma butonuyla çalıştırılıp, birden fazla durdurma butonuyla durdurulursa, böyle bir çalışmaya uzaktan kumanda adı verilir.


Uzaktan kumanda devrelerinde durdurma butonları birbirine seri, başlatma butonları birbirine parelel bağlanırlar. Böyle bir devrede başlatma butonlarından birine basıldığında, R fazından gelen akım durdurma butonlarından ve basılmış olan başlatma butonunu geçerek, M kontaktörünü enerjilendirir. M kontağı kapanır ve başlatma butonlarını mühürler. Güç devresinde kapanan M kontakları, motoru direkt olarak şebekeye bağlar. Diğer bir başlatma butonuna basılırsa, kumanda devresi tekrar aynı şekilde çalışır. Yani M kontaktörü enerjilenir ve motor çalışmaya başlar.


Güç devresi




Kumanda Devresi




Animasyonu görmek için tıklayınız...


Çalışan motoru durdurmak için, durdurma butonlarından birine basılır. Bu durumda M kontaktörünün enerjisi kesilir. Güç devresinde kapanmış olan M kontakları açılır ve motor durur. Paket şalterlerle de motorların uzaktan kumandası yapılabilir. Yalnız kalıcı paket şalterler uzaktan kumanda devrelerinde kullanılamazlar.



DÖNÜŞ YÖNÜ DEĞİŞTİRME







Doğru akım motorlarının dönüş yönünü değiştirmek için, bağlantıda endüvi veya uyartım sargısının uçları değiştirilir. Kumanda devrelerinde genellikle endüvi uçları değiştirilerek, motorun dönüş yönü değiştirilir. Böylece motorun maksimum momentle yol alması sağlanmış ve kontaklardaki arkın çok büyümesi önlenmiş olur.


Bir doğru akım motorunun maksimum momentle yol alması için, motorun uyartım sargısı şekilde olduğu gibi direkt olarak şebekeye bağlı tutulur.


(I) ve (G) kontaklarıyla da endüvi uçları, dolayısıyla endüviden geçen akımın yönü değiştirilir. Böyle bir devrede (I) kontakları kapandığında, akım endüviden yukarıdan aşağıya doğru geçer.


Motor ileri yönde döner. Motorun dönüş yönü, (I) kontaklarının açılması ve (G) kontaklarının kapanmasıyla değiştirilir.


(G) kontakları kapanınca, akım endüviden aşağıdan yukarıya doğru geçer. Motor geri yönde döner. Endüvi uçları veya endüviden geçen akımın yönü değişince, motorun dönüş yönü değiştirilmiş olur. Bir fazlı asenkron motorların dönüş yönünün değiştirilmesi, ana ve yardımcı sargının uçlarını değiştirmekle sağlanır. Böyle bir devrenin şeması yandaki şekilde verilen doğru akım motorunun güç devresine çok benzer.





Üç fazlı asenkron motorların dönüş yönünü değiştirmek için, motora giden iki fazın yerini değiştirmek gerekir.


Yandaki şekilde verilen üç fazlı asenkron motor devresinde (I) kontakları kapandığında, üç faz motora (R), (S), (T) sırasıyla bağlanır ve motor ileri yönde döner.


Aynı devrede (I) kontakları açılıp (G) kontakları kapandığında, motora bağlanan fazların sırası (T), (S), (R) olur. Motor geri yönde döner.


Gerek doğru ve gerekse alternatif akım devrelerinde dönüş yönü değiştirilirken, (I) ve (G) kontaklarının çok kısa bir süre beraberce kapalı kalmaları, kısa devreye neden olur. Bir kısa devre ise devrenin çeşitli yerlerinde büyük zararlara yol açar. Dönüş yönünün değiştirilmesinde bir kısa devreyi önlemek için, üç çeşit kilitleme kullanılır. Bunlar bölüm başlığı altındaki kısımlarda ayrı ayrı açıklanacaktır.


DÖNÜŞ YÖNÜ DEĞİŞTİRME > MEKANİK KİLİTLEME







Kumanda devrelerinde mekanik kilitleme, şekilde görüldüğü gibi kontaktör bobinlerini birbirine bağlayan kesik çizgilerle gösterilir.


İki kontaktörün paletleri bir eksen etrafında dönebilen bir çubukla birbirine bağlanırsa, bu bağlantıya mekanik kilitleme adı verilir.


Mekanik kilitlemeli kontaktörlerde her iki kontaktöre ait kontaklar aynı anda kapanamazlar. Bu nedenle mekanik kilitlemeli devrelerde bir kısa devre meydana gelmez.


Hatta kısa devre nedeniyle bir kontaktörün kontakları kaynamışsa, diğer kontaktör enerjilendiğinde birbirine yapışmış olan kontakları açar.


Eğer yapışmış kontakları açamazsa, kendi kontaklarını kapayamaz. Böylece her iki kontaktöre ait kontakların beraberce kapalı kalmaları ve bir kısa devreye neden olmaları önlenmiş olur. Bu özellik mekanik kilitlemenin en büyük üstünlüğüdür.


Mekanik kilitleme genellikle doğru akımda çalışan kontaktörlerde kullanılır.


Sakıncalı olduğu halde mekanik kilitlemenin alternatif akımda çalışan kontaktörlerde de kullanıldığı görülür.


Yandaki şekil , motoru ileri yönde döndürecek bir (I) kontaktörünün enerjili durumunu göstermektedir.


Doğru akımla beslenen bir kumanda devresinde (I) kontaktörü çalışırken (G) kontaktörü enerjilenirse, (G) kontaktörü paletini çekip kontaklarını kapatamaz. Çünkü (G) kontaktörünün paleti demir nüvesinden uzakta bulunur.


Bu nedenle (G) kontaktörünün paletini çekme kuvveti, (I) kontaktörünün paletini







G) kontaktörü kontaklarını kapatıp dönüş yönünü değiştiremez. Alternatif akımla beslenen bir kumanda devresinde (I) kontaktörü çalışırken (G) kontaktörü enerjilenirse, bu kontaktör de paletini çekip kontaklarını kapatamaz.


Ayrıca manyetik devresi açık kaldığından, bobin empedansı çok düşer. Bobin fazla akım çeker ve yanar.


Kumanda devrelerinde mekanik kilitleme kontaktör bobinlerini birbirine bağlayan kesik çizgilerle gösterilir.





ÖRNEKLER


1) Butonlarla dönüş yönünün değiştirilmesi



Şekilde butonlarla yapılan ve dönüş yönünün değiştirilmesinde kullanılan bir bağlantı şeması verilmiştir. Bu bağlantıda ileri butonuna basıldığında, (I) kontaktörü enerjilenir. Güç devresinde (I) kontakları kapanır. Motor ileri yönde döner. Kumanda devresinde kapanan (I) kontağı, ileri butonunu mühürler.


Güç devresi




Kumanda devresi.





Durdurma butonuna basılıncaya kadar, motor ileri yönde sürekli çalışır. Motor ileri yönde dönerken geri butonuna basılırsa, (G) kontaktörü enerjilenir. Fakat paletini çekip kontaklarını kapatamaz. Böylece güç devresinde doğacak bir kısa devre önlenmiş olur. Motorun dönüş yönünü değiştirmek için ilk önce durdurma butonuna, sonra da geri butonuna basmak gerekir.

Animasyonu görmek için tıklayınız...



Enerji yokken paletlerin durumu





Enerji verildikten sonra paletlerin durumu




2) Kalıcı paket şalterle dönüş yönünün değiştirilmesi


Şekilde kalıcı paket şalterle dönüş yönünün değiştirilmesine ait bir bağlantı şeması verilmiştir. Bu devrede kullanılan paket şalter, üç kontaklı ve ileri, normal, geri olmak üzere üç konumludur.


Güç devresi





Kumanda devresi





Kontak tablosu






Paket şalterin normal konumunda (DG) düşük gerilim rölesi sürekli olarak çalışır ve (DG) kontağı kapalı kalır. Şalter kolu ileri konumuna çevrildiğinde, (DG) kontağından ve kapanan şalter kontağından geçen akım, (I) kontaktörünü enerjilendirir. Güç devresinde (I) kontakları kapanır. Motor ileri yönde döner.


Motorun geri yönde dönmesi istendiğinde, şalter kolu geri konumuna çevrilir. Bu durumda (DG) kontağı ve kapanan şalter kontağından geçen akım, (G) kontaktörünü enerjilendirir. Güç devresinde (G) kontakları kapanır. Motor geri yönde döner.


Paket şalterin kontakları aynı anda kapalı kalamazlar. Bu nedenle şekildeki devrede mekanik kilitlemeye gerek olmadığı düşünülebilir. Halbuki bobin akımı kesilen bir kontaktörün kontakları, yapışma ve sıkışma nedeniyle açılmayabilir. Bu durumda diğer kontaktörün kontakları kapanırsa, güç devresinde bir kısa devre meydana gelir. Şekilde kontaktörler arasındaki mekanik kilitleme, bu kontaktörlere ait kontakların aynı anda beraberce kapalı kalmasına engel olur. Dolayısıyla güç devresinde doğabilecek bir kısa devre önlenir.


Şekilde kullanılan (DG) düşük gerilim rölesi, düşük gerilime karşı koruma yapar. Yani motor bir yönde çalışırken, şebeke gerilimi kesilir ve tekrar gelirse, motorun çalışmasına engel olur.


Animasyonu görmek için tıklayınız...



Kaynak: http://mimoza.marmara.edu.tr/~herdal/proje/01/butonlar.htm


_________________________________________________



Kumanda devrelerinde kullanılan başlıca temel koruma ve kontrol röleleri.




Şemaları açılan sayfada DATA SHEET yazan kısma klik yapıp bilgisayarınıza indirebilirsiniz.Acrobat Reader pogramının kurulu olması gerekmektedir.

Acrobat Reader programı kurulu değilse tıklayıp indirin...


Gerilim Koruma Rölesi Bağlantı Şeması için Tıklayınız...

Motor (Faz) Koruma Röleleri Bağlantı Şeması için Tıklayınız...

Akım Koruma Röleleri Bağlantı Şeması için Tıklayınız...

Elektronik Zaman Röleleri Bağlantı Şeması için Tıklayınız...

Astronomik Fotosel Röleler Bağlantı Şeması için Tıklayınız...

Sıvı Seviye Kontrol Röleleri Bağlantı Şeması için Tıklayınız...

Faz Sırası / Frekans / Termistör Röleleri Bağlantı Şeması için Tıklayınız...




Kaynak: www.entes.com.tr