توالی سنج فاز
چرخش فاز یا اندازه‌گیری توالی فاز هنگام اتصال منابع سه‌فاز به درایوهای الکتریکی، موتورهای الکتریکی و سایر سیستم‌های الکتریکی امر بسیار مهمی است. دستگاه توالی سنج صحت اتصال سه‌فاز به بارها را نشان می‌دهند.
اگر توالی فاز صحیح نباشد، منجر به خرابی سیستم‌های بار می‌شود. ترتیبی که طی آن ولتاژهای فاز منفرد در سیستم سه‌فاز به حداکثر مقادیر خود می‌رسند، دنباله فاز نامیده می‌شود.
توالی فاز ولتاژهای منبع در سیستم‌های تأمین سه‌فاز، در بسیاری از کاربردهای صنعتی ضروری است. اگر توالی فاز نادرست باشد، منجر به خرابی تجهیزات و همچنین آسیب جدی به بار می‌شود.
در مورد کاربردهای روشنایی و گرمایش، ترتیب فاز مهم نیست، اما برای بارهایی مانند درایوهای موتور، باید در نظر گرفته شود.
سنجش چرخش فاز
در مورد موتور القایی سه‌فاز، برگشت توالی فاز باعث تغییر جهت آن می‌شود؛ بنابراین قبل از اعمال ولتاژ سه‌فاز به موتور، شناخت صحیح توالی فاز موردنیاز است، در غیر این صورت بارهای متصل به موتور بطور قابل‌توجهی تحت تأثیر قرار می‌گیرد.
برای سیستم‌های سه‌فاز نامتعادل، یک توالی سنج فاز معکوس، باعث می‌شود که جریان‌های شاخه خاصی از نیرو، مقدار آن را تغییر دهند. در چنین شرایطی، سیستم مقادیر کاملاً متفاوتی از جریان‌ها و ولتاژها را ارائه می‌دهد.
در عملکرد موازی ترانسفورماتورها و همچنین آلترناتورها، اطمینان از ترتیب صحیح فاز بسیار ضروری است. تغییر روند توالی فاز هر دستگاه می‌تواند باعث آسیب جدی به کل سیستم شود.
مترهای توالی فاز یا شاخص‌ها و انواع آنها
توالی سنج را می‌توان به روش‌های مختلفی استفاده کرد، مانند اسیلوسکوپ و دو روش المپیک خازن. بااین‌حال، چنین روش‌هایی معمولاً روش‌های اصلی بررسی هستند. پرکاربردترین روش برای بررسی توالی فاز که توسط توالی سنج فاز انجام می‌شود.
توالی سنج فاز یا نشانگر می‌تواند یک دیوار یا پانل یا ابزار دستی باشد که توالی فاز سه سیستم تأمین سه فاز را تعیین می‌کند. نمایش این مترها نشان‌دهنده این است که دستگاه به شکل منظم و مفید کار می‌کند.
انواع مختلفی از توالی سنج فاز بسته به عوامل مختلف مانند رتبه‌بندی‌های مختلف ولتاژ، نوع نشانگر، نوع حالت جامد یا الکترومکانیکی و غیره وجود دارد.
دو شاخص توالی سنج
نوع چرخشی
نوع استاتیک
شاخص نوع توالی سنج فاز چرخشی
اصل کار این نوع موتورها همانند موتورهای القایی سه‌فاز است. این شامل سه سیم‌پیچ ثابت است که ۱۲۰ درجه در فضا از یکدیگر جدا شده‌اند. اینها به‌صورت ستاره به هم متصل می‌شوند و انتهای آن برای اتصال بیرون آورده می‌شود.
این سه انتها به منبع سه‌فاز متصل می‌شوند که در آن ترتیب فاز باید بررسی شود. یک دیسک در بالای این سیم‌پیچ‌ها نصب شده است و جهت چرخش آن تعیین‌کننده توالی فاز است.
هنگامی که این سیم‌پیچ‌های متصل به ستاره توسط یک منبع سه‌فاز برانگیخته می‌شوند، یک نوع میدان مغناطیسی چرخشی سه‌فاز تولید می‌شود که در آن هر جریان متناوب سیم‌پیچ ۱۲۰ درجه در فضا مانند موتور القایی سه‌فاز از یکدیگر جدا می‌شود.
با عبور این جریان چرخشی ازروی دیسک، emf در دیسک ثابت، القا می‌شود. جریان گردابی ناشی از این emf با میدان چرخشی تعامل می‌کند و گشتاور را در دیسک ایجاد می‌کند و از این رو شروع به چرخش می‌کند.
ازآنجا که جهت چرخش میدان مغناطیسی بستگی به توالی فاز منبع تغذیه و در نتیجه چرخش دیسک دارد. دیسک برای جهت خاصی از توالی فاز مناسب، مشخص شده است.
اگر منبع تغذیه به پایانه‌ها داده شود، دیسک در آن جهت می‌چرخد، سپس گفته می‌شود که توالی فاز صحیح است. اگر دیسک در جهت مخالف بچرخد، توالی فاز مخالف منبع را نشان می‌دهد.
شاخص توالی فاز نوع استاتیک
در این نوع، تعداد کمی از لامپ‌ها با سلف یا خازن برای نشان‌دادن توالی فاز استفاده می‌شود. روشنایی و تاریکی نسبی لامپ‌ها تعیین‌کننده توالی فاز منبع تغذیه سه‌فاز است.
در یک آرایش، دو لامپ و یک سلف به هم متصل می‌شوند به‌طوری‌که دو فاز R و Y شامل لامپ‌ها به‌عنوان بار و فاز دیگر دارای سلف به‌عنوان بار در فاز B است.
نشانگر توالی فاز با لامپ‌های نئون
زمانی گفته می‌شود که دنباله فاز، R-Y-B باشد، لامپ ۱ روشن می‌شود درحالی‌که لامپ ۲ نمی‌درخشد و در تاریکی باقی می‌ماند.
توالی سنج فاز حالت جامد
در این نوع توالی سنج فاز از قطعات الکترونیکی حالت جامد برای ساخت مدار بررسی‌کننده فاز استفاده می‌شود. ممکن است از LEDهایی برای نشان‌دادن چرخش فاز در جهت عقربه‌های ساعت و خلاف جهت عقربه‌های ساعت تشکیل شده باشد.
همچنین می‌توانید با استفاده از گیت‌های NAND برای بررسی یک دنباله فاز به یک مدار ساده دسترسی پیدا کنید.
برخی از مدارهای الکترونیکی ممکن است از مدارهای تشخیص عبور صفر برای یافتن جابه‌جایی فاز یا چرخش فاز سه‌فاز استفاده کنند.
این مدار تشخیص صفر عبور از توالی R-Y-B و R-B-Y را امکان‌پذیر می‌کند و به همین ترتیب نشانگر LED را نشان می‌دهد.
در بسیاری از این مدارها، از واحدهای میکروکنترلر استفاده می‌شود تا پارامترهای اضافی نیز مانند ضریب توان نمایش داده شوند.
جمع بندی
توالی سنج، برای تشخیص توالی فاز، چرخش موتور، جهت‌یابی فاز و توالی منبع تغذیه سه‌فاز و هادی تجهیزات صنعتی و همچنین برای اطمینان از نصب مناسب تجهیزات به کار می‌رود.
این دستگاه عملکرد چرخش موتور جهت چرخش تجهیزات صنعتی مانند موتورها، کمپرسورها و ژنراتورها را مشخص می‌کند.
همچنین ویژگی چرخش موتور بدون تماس چرخش موتورهای تک‌فاز و سه‌فاز را بدون استفاده از سیم تعیین می‌کند.
این دستگاه در بسیاری صنایع کاربردهای فراوانی دارد و وجود آن در برخی نقاط و ضروری است. تعیین میزان حرکت انرژی در بسیاری دستگاه‌ها بسیار مهم و ضروری است استفاده از توالی سنج فاز می‌تواند بسیار کمک‌کننده و مفید واقع شود.
فناوری تشخیص و اندازه‌گیری ولتاژ غیرتماسی یا توالی سنج، باهدف حفاظت از افراد که نیاز به انجام کارهای الکتریکی در محل به‌عنوان بخشی از نوسازی و گسترش کارخانه‌ها و ساختمان‌های تولیدی دارند، ایمنی را تأمین می‌کند.
توالی سنج، به شما این امکان را می‌دهد تا ولتاژ سه‌فاز را اندازه‌گیری کرده و توالی فاز را به طور هم‌زمان تنها با اتصال به کابل‌های سرپوشیده اندازه‌گیری کرده و از تماس کامل با قطعات فلزی برای حداکثر ایمنی اطمینان حاصل کنید.
