رفع مشکل دو فاز شدن برق سه فاز

برق سه فاز در بیشتر صنایع، کارگاه‌ها و حتی برخی ساختمان‌های بزرگ نقش حیاتی دارد. این سیستم به دلیل توان بالاتر و پایداری بیشتر، گزینه اصلی برای راه‌اندازی موتورهای الکتریکی سنگین، خطوط تولید و دستگاه‌های صنعتی است. اما گاهی پیش می‌آید که سیستم سه فاز دچار نقص می‌شود و به جای سه فاز، فقط دو فاز فعال باقی می‌ماند. این وضعیت که با نام «دو فاز شدن» شناخته می‌شود، می‌تواند خسارت‌های سنگینی به تجهیزات وارد کند و حتی باعث توقف کامل یک خط تولید شود.

در این مقاله به زبان ساده توضیح می‌دهیم که دو فاز شدن چیست، چه عواملی باعث بروز آن می‌شوند، چه خطراتی دارد و چطور می‌توان هم آن را برطرف کرد و هم از بروز دوباره‌اش جلوگیری نمود.

دو فاز شدن چیست و چرا خطرناک است؟

دو فاز شدن به حالتی گفته می‌شود که در یک شبکه سه فاز، یکی از فازها به دلیل مشکل فنی از مدار خارج می‌شود و فقط دو فاز دیگر باقی می‌مانند. در نگاه اول ممکن است سیستم همچنان روشن باشد، اما از آنجا که موتورهای سه فاز برای عملکرد متعادل به هر سه فاز نیاز دارند، این حالت باعث افزایش جریان در سیم‌پیچ‌ها، تولید حرارت زیاد و کاهش شدید توان خروجی می‌شود. اگر این وضعیت ادامه پیدا کند، سیم‌پیچ‌ها خواهند سوخت یا آسیب جدی خواهند دید.

این مشکل به‌خصوص در کارگاه‌ها و صنایع که توقف تولید هزینه‌بر است خطرناک‌تر می‌شود. زیرا ممکن است اپراتور متوجه موضوع نشود و دستگاه‌ها همچنان روشن بمانند، در حالی که در حال آسیب دیدن هستند.

دلایل اصلی بروز دو فاز شدن

دو فاز شدن می‌تواند در هر نقطه از مسیر انتقال و توزیع برق رخ دهد؛ از شبکه برق شهر گرفته تا کابل‌کشی داخلی کارگاه یا حتی خود تجهیزات. برخی دلایل رایج شامل:

• قطع شدن یک فاز در شبکه توزیع برق به علت خرابی کابل‌های هوایی یا زمینی.
• سوختن فیوز یا کلید یک فاز در تابلو برق، که باعث قطع کامل آن فاز می‌شود.
• شل شدن یا قطع اتصالات کابل‌ها به‌خصوص در نقاطی که کابل‌ها زیاد حرکت می‌کنند یا زیر فشار مکانیکی هستند.
• خرابی در ترانسفورماتور یا تجهیزات داخلی تابلو برق که می‌تواند یک فاز را از مدار خارج کند.

در بسیاری از موارد این مشکل ناگهانی رخ می‌دهد، اما گاهی هم نشانه‌هایی مثل بوی سوختگی، گرم شدن بیش‌ازحد اتصالات یا صدای غیرعادی موتور از قبل خبر می‌دهند که مشکلی در راه است.

پیامدهای دو فاز شدن

وقتی یک فاز قطع می‌شود، جریان الکتریکی در دو فاز باقی‌مانده افزایش پیدا می‌کند تا کمبود توان را جبران کند. این موضوع چند پیامد مهم و خطرناک دارد:

1. آسیب دیدن موتورهای سه فاز: موتور در این حالت برای حفظ گشتاور بیشتر جریان می‌کشد، که باعث داغ شدن و سوختن سیم‌پیچ‌ها می‌شود.
2. افت راندمان و کاهش توان خروجی: دستگاه‌ها به کندی کار می‌کنند یا توان کافی تولید نمی‌کنند، که این موضوع در خط تولید مشکل‌ساز است.
3. خطر آتش‌سوزی: افزایش جریان می‌تواند باعث داغ شدن کابل‌ها و تجهیزات شده و خطر آتش‌سوزی ایجاد کند.
4. اختلال در سیستم‌های کنترلی: تابلوهای فرمان و PLCها ممکن است به‌طور ناگهانی خاموش یا ریست شوند.

تشخیص دو فاز شدن

یکی از چالش‌های مهم این است که دو فاز شدن همیشه با قطع کامل کار دستگاه همراه نیست. گاهی دستگاه روشن می‌ماند، اما با راندمان کم و شرایط خطرناک کار می‌کند. نشانه‌های رایج عبارتند از:

• موتور با صدای غیرعادی یا لرزش کار می‌کند.
• توان خروجی دستگاه به‌طور محسوس کم شده است.
• برخی لامپ‌ها یا تجهیزات که به یک فاز مشخص وابسته‌اند خاموش شده‌اند.
• با اندازه‌گیری ولتاژ بین فازها با مولتی‌متر، مشخص می‌شود که ولتاژ بین یکی از فازها و فاز دیگر صفر یا غیرطبیعی است.

در شرایط اضطراری و نبود تجهیزات تست، استفاده از لامپ تست هم می‌تواند کمک‌کننده باشد، ولی دقت و ایمنی آن به اندازه دستگاه‌های اندازه‌گیری نیست.

راهکارهای فوری در زمان بروز مشکل

به محض اینکه دو فاز شدن تشخیص داده شد، اولین اقدام قطع کردن سریع تمام بارهای سه فاز است. این کار از آسیب بیشتر به موتور و تجهیزات جلوگیری می‌کند. سپس باید مراحل زیر انجام شود:

• بررسی تابلو برق و کنترل فیوزها یا کلیدهای هر فاز.
• چک کردن اتصالات کابل در ورودی و خروجی تابلو.
• تماس با واحد نگهداری یا تیم برق برای عیب‌یابی تخصصی.
• در صورت اطمینان از مشکل در خود شبکه سراسری، اطلاع به اداره برق منطقه.

این اقدامات باید با رعایت کامل اصول ایمنی برق انجام شود و فقط افراد آموزش‌دیده اجازه ورود به تابلو برق یا کار با تجهیزات را داشته باشند.

رفع مشکل دو فاز شدن

بر اساس تشخیص محل و علت قطعی، راهکار رفع مشکل متفاوت خواهد بود:

• اگر فیوز یا کلید یک فاز سوخته باشد، باید آن را با نمونه استاندارد و هم‌ظرفیت جایگزین کرد.
• اگر اتصال شل باشد، باید آن را سفت و تمیز کرد تا مقاومت اضافی ایجاد نشود.
• اگر کابل آسیب دیده باشد، تعویض یا تعمیر بخش آسیب‌دیده لازم است.
• اگر مشکل از شبکه برق باشد، رفع آن توسط اداره برق انجام می‌شود.

در محیط‌های صنعتی بهتر است تا زمان اطمینان از سلامت کامل شبکه، دستگاه‌ها روشن نشوند تا خطر تکرار مشکل کاهش یابد.

پیشگیری بهتر از تعمیر

جلوگیری از دو فاز شدن آسان‌تر و کم‌هزینه‌تر از تعمیر خسارات ناشی از آن است. مهم‌ترین اقدامات پیشگیرانه عبارتند از:

• نصب رله حفاظت فاز که در صورت قطع یک فاز فوراً مدار را قطع می‌کند.
• انجام بازدید و نگهداری دوره‌ای تابلو برق و کابل‌ها.
• آموزش اپراتورها برای شناسایی سریع علائم دو فاز شدن.
• استفاده از تجهیزات برقی استاندارد و کابل‌های با کیفیت.

این اقدامات ساده می‌توانند جلوی توقف خط تولید، هزینه‌های سنگین تعمیر و حتی حوادث جدی را بگیرند.

یک تجربه واقعی

در یک کارگاه تولید قطعات فلزی، اپراتور متوجه شد موتور پرس با صدای غیرمعمول و سرعت کم کار می‌کند. بعد از بررسی با مولتی‌متر مشخص شد ولتاژ بین یکی از جفت فازها صفر است. بلافاصله دستگاه خاموش شد و با بررسی تابلو برق، فیوز مربوط به فاز S سوخته پیدا شد. با تعویض فیوز، برق سه فاز به حالت عادی برگشت و کارگاه ظرف چند دقیقه دوباره به تولید برگشت. نصب یک رله حفاظت فاز پس از این حادثه، مانع تکرار مشکل شد.

جمع‌بندی

دو فاز شدن برق سه فاز مشکلی است که هم در کارگاه‌های کوچک و هم در صنایع بزرگ می‌تواند باعث خسارت‌های مالی و وقفه در کار شود. این مشکل اغلب به دلیل خرابی فیوز، قطع کابل یا نقص در شبکه برق به وجود می‌آید و اگر سریع تشخیص داده و رفع نشود، خطر سوختن موتور یا حتی آتش‌سوزی وجود دارد.

برای جلوگیری از این مشکل، نصب تجهیزات حفاظتی مانند رله حفاظت فاز، بازرسی منظم تابلوها و کابل‌ها، و آموزش پرسنل فنی ضروری است. اگر هم روزی این مشکل رخ داد، واکنش سریع و اقدامات ایمن، می‌تواند جلوی خسارت‌های جدی را بگیرد.