มารู้จักรีเลย์ให้มากขึ้นกันเถอะ
รีเลย์ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า ให้เป็นพลังงานแม่เหล็ก เพื่อนำพลังงานดังกล่าวมาดึงดูดหน้าสัมผัสคอนแทคให้เปลี่ยนสถานะ เป็นเปิดหน้าสัมผัส และ ปิดหน้าสัมผัส ซึ่งการทำงานของรีเลย์ จะคล้ายกับการทำงานของสวิตซ์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งสามารถนำไปประยุกต์ใช้งานกับวงจรควบคุมต่างๆได้มากมาย
ส่วนประกอบหลักของ รีเลย์
- ส่วนหน้าสัมผัส (Contact) ทำหน้าที่เป็นตัว เปิด-ปิด วงจร
- ส่วนขดลวด (Coil) ทำหน้าที่สร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าให้แกนโลหะ เพื่อให้หน้าสัมผัส (Contact) ติดกัน โดยจะทำงานเมื่อได้รับแรงดันไฟฟ้า (ซึ่งปริมาณของแรงดันดังกล่าวจะขึ้นอยู่กับ ชนิด และรุ่นของผู้ผลิต)
รูป ส่วนประกอบของรีเลย์
จุดต่อใช้งานมาตรฐาน ของรีเลย์ มี 2 ประเภท ดังนี้
- จุดต่อแบบ NO (Normally Open) หรือ ปกติเปิด หมายความว่า หากไม่มีการจ่ายไฟฟ้าให้กับขดลวดเหนี่ยวนำ หน้าสัมผัสจะไม่ติดกัน โดยทั่วไปจะนำไปใช้งานกับวงจรที่ต้องการควบคุมการทำงานเปิด-ปิดเอง
- จุดต่อแบบ NC (Normally Close) หรือ ปกติปิด หมายความว่า หากยังไม่มีการจ่ายไฟให้กับขดลวดเหนี่ยวนำ หน้าสัมผัสของรีเลย์จะติดกัน โดยทั่วไปจะใช้งานกับวงจรที่ต้องการให้ทำงานตลอดเวลา
*** โดยจะมีจุดต่อร่วม (Common) เป็นจุดต่อร่วมที่ต่อมาจากแหล่งจ่ายไฟ
ประเภทของรีเลย์ แบ่งตามลักษณะการใช้งานได้ 2 ประเภท ดังนี้
- รีเลย์กำลัง (Power Relay) หรือคอนแทคเตอร์ (Contactor or Magnetic Contactor) ใช้ในการควบคุมไฟฟ้ากำลัง จะมีขนาดที่ใหญ่กว่ารีเลย์แบบธรรมดาทั่วไป
- รีเลย์ควบคุม (Control Relay) หรือรีเลย์ที่เราใช้งานกันทั่วไป ใช้งานกับระบบที่ใช้กำลังไฟฟ้าไม่สูงมาก
รีเลย์สามารถแบ่งออกตามลักษณะของคอยล์ และลักษณะการนำไปใช้งานได้ 11 แบบ ดังนี้
- รีเลย์กระแส (Current Relay) เป็นรีเลย์ที่ทำงานโดยใช้กระแสไฟฟ้า มี 2 ลักษณะ รีเลย์กระแสขาด (Under Current) กับรีเลย์กระแสเกิน (Over Current)
- รีเลย์แรงดัน (Voltage Relay) เป็นรีเลย์ที่ทำงานโดยใช้แรงดัน มีทั้งแบบ กระแสขาด (Under Current) และ รีเลย์กระแสเกิน (Over Current)
- รีเลย์เสริม (Auxiliary Relay) เป็นรีเลย์ที่ใช้เสริมประสิทธิภาพรีเลย์ชนิดอื่นๆ
- รีเลย์กำลัง (Power Relay) เป็นรีเลย์ที่ใช้กับงานที่มีกำลังไฟมาก โดยจะรวมคุณสมบัติของรีเลย์กระแส และรีเลย์แรงดันเข้าด้วยกัน
- รีเลย์เวลา (Time Relay) เป็นรีเลย์ที่ทำงานร่วมกันกับเวลา
- รีเลย์กระแสเกินชนิดผกผันกับกระแส (Inverse time over current relay) เป็นรีเลย์ที่มีเวลาทำงานผกผันกับกระแส
- รีเลย์กระแสเกินชนิดทำงานทันที (Instantaneous over current relay) คือรีเลย์ที่จะทำงานทันที เมื่อมีกระแสไหลผ่านเกินกว่าที่กำหนดไว้
- รีเลย์แบบดิฟฟินิตไทม์แลค (Definite time lag relay) คือ รีเลย์ที่มีเวลาการทำงานไม่ขึ้นอยู่กับความมากน้อยของกระแส หรือค่าไฟฟ้าอื่นๆ ที่ทำให้เกิดงาน
- รีเลย์แบบอินเวอสดิฟฟินิตมินิมั่มไทม์แลค (Inverse definite time lag relay) คือ รีเลย์ ที่ทำงานโดยรวมเอาคุณสมบัติของเวลาผกผันกับกระแส (Inverse time) และ แบบดิฟฟินิตไทม์แลค (Definite time lag relay) เข้าด้วยกัน
- รีเลย์กระแสต่าง (Differential relay) คือ รีเลย์ที่ทำงานโดยอาศัยผลต่างของกระแส
- รีเลย์มีทิศ (Directional relay) คือรีเลย์ที่ทำงานเมื่อมีกระแสไหลผิดทิศทาง มีทั้งแบบรีเลย์กำลังมีทิศ
(Directional power relay) และรีเลย์กระแสมีทิศ (Directional current relay) - รีเลย์ระยะทาง (Distance relay) มีหลากหลายรูปแบบ ดังนี้
- รีแอกแตนซ์รีเลย์ (Reactance relay)
- อิมพีแดนซ์รีเลย์ (Impedance relay)
- โมห์รีเลย์ (Mho relay)
- โอห์มรีเลย์ (Ohm relay)
- โพลาไรซ์โมห์รีเลย์ (Polarized mho relay)
- ออฟเซทโมห์รีเลย์ (Off-set mho relay)
- รีเลย์อุณหภูมิ (Temperature relay) คือ รีเลย์ที่ทำงานตามอุณหภูมิที่ตั้งไว้
- รีเลย์ความถี่ (Frequency relay) คือ รีเลย์ที่ทำงานเมื่อความถี่ของระบบต่ำกว่าหรือมากกว่าที่ตั้งไว้
- บูคโฮลซ์รีเลย์ (Buchholz ‘s relay) คือรีเลย์ที่ทำงานด้วยก๊าซ ใช้กับหม้อแปลงที่แช่อยู่ในน้ำมันเมื่อเกิด ฟอลต์ ขึ้นภายในหม้อแปลง จะทำให้น้ำมันแตกตัวและเกิดก๊าซขึ้นภายในไปดันหน้าสัมผัส ให้รีเลย์ทำงาน
คุณสมบัติที่ดีของรีเลย์
- ต้องมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงสูง (Sensitivity) คือมีความสามารถในการตรวจพบสิ่งที่ผิดปกติเพียงเล็กน้อยได้
- มีความเร็วในการทำงาน (Speed) คือต้องสามารถทำงานได้อย่างรวดเร็วเมื่อเกิดปัญหาขึ้น เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหายแก่อุปกรณ์และไม่กระทบกระเทือนต่อระบบ โดยทั่วไปแล้วเวลา ที่ใช้ในการตัดวงจรจะขึ้นอยู่กับระดับของแรงดันของระบบด้วย
- ระบบขนาด 6-10KV จะต้องตัดวงจรภายในเวลา 1.5-3.0 วินาที
- ระบบขนาด 100-220KV จะต้องตัดวงจรภายในเวลา 0.15-0.3 วินาที
- ระบบขนาด 300-500KV จะต้องตัดวงจรภายในเวลา 0.1-0.12 วินาที
