रिले का परीक्षण: रिले स्मार्ट प्रीपेड बिजली मीटर का मुख्य उपकरण है। रिले का जीवनकाल काफी हद तक बिजली मीटर के जीवनकाल को निर्धारित करता है। इस उपकरण का प्रदर्शन स्मार्ट प्रीपेड बिजली मीटर के संचालन के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। हालांकि, कई घरेलू और विदेशी रिले निर्माता हैं, जिनके उत्पादन पैमाने, तकनीकी स्तर और प्रदर्शन मापदंडों में काफी अंतर है। इसलिए, बिजली मीटर निर्माताओं को रिले के परीक्षण और चयन के दौरान गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए सटीक जांच उपकरणों का होना आवश्यक है। साथ ही, स्टेट ग्रिड ने स्मार्ट बिजली मीटरों में रिले प्रदर्शन मापदंडों की नमूना जांच को भी मजबूत किया है, जिसके लिए विभिन्न निर्माताओं द्वारा उत्पादित बिजली मीटरों की गुणवत्ता की जांच के लिए उपयुक्त जांच उपकरणों की आवश्यकता होती है। हालांकि, रिले जांच उपकरणों में केवल एक ही जांच इकाई नहीं होती है, जांच प्रक्रिया स्वचालित नहीं हो सकती है, जांच डेटा को मैन्युअल रूप से संसाधित और विश्लेषण करने की आवश्यकता होती है, और जांच परिणामों में विभिन्न प्रकार की अनियमितता और कृत्रिमता पाई जाती है। इसके अलावा, पता लगाने की दक्षता कम है और सुरक्षा की गारंटी नहीं दी जा सकती [7]। पिछले दो वर्षों में, स्टेट ग्रिड ने धीरे-धीरे बिजली मीटरों की तकनीकी आवश्यकताओं को मानकीकृत किया है, संबंधित उद्योग मानकों और तकनीकी विशिष्टताओं को तैयार किया है, जिससे रिले पैरामीटर का पता लगाने में कुछ तकनीकी कठिनाइयाँ सामने आई हैं, जैसे रिले की लोड ऑन और ऑफ क्षमता, स्विचिंग विशेषताओं का परीक्षण, आदि। इसलिए, रिले प्रदर्शन मापदंडों का व्यापक पता लगाने के लिए एक उपकरण का अध्ययन करना अत्यावश्यक है [7]। रिले प्रदर्शन मापदंडों के परीक्षण की आवश्यकताओं के अनुसार, परीक्षण मदों को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है। एक है लोड करंट के बिना परीक्षण मद, जैसे क्रिया मान, संपर्क प्रतिरोध और यांत्रिक जीवन। दूसरा है लोड करंट के साथ परीक्षण मद, जैसे संपर्क वोल्टेज, विद्युत जीवन, ओवरलोड क्षमता। मुख्य परीक्षण मदों का संक्षिप्त परिचय इस प्रकार है: (1) क्रिया मान। रिले संचालन के लिए आवश्यक वोल्टेज। (2) संपर्क प्रतिरोध। विद्युत बंद होने पर दो संपर्कों के बीच प्रतिरोध मान। (3) यांत्रिक जीवन। यांत्रिक भागों को कोई नुकसान न होने की स्थिति में, रिले स्विच क्रिया की संख्या। (4) संपर्क वोल्टेज। जब विद्युत संपर्क बंद होता है, तो विद्युत संपर्क परिपथ में एक निश्चित लोड धारा लागू होती है और संपर्कों के बीच वोल्टेज मान होता है। (5) विद्युत जीवन। जब रिले ड्राइविंग कॉइल के दोनों सिरों पर रेटेड वोल्टेज लागू होता है और संपर्क लूप में रेटेड प्रतिरोधक लोड लागू होता है, तो चक्र 300 बार प्रति घंटे से कम होता है और ड्यूटी चक्र 1:4 होता है, रिले का विश्वसनीय संचालन समय। (6) ओवरलोड क्षमता। जब रिले की ड्राइविंग कॉइल के दोनों सिरों पर रेटेड वोल्टेज लगाया जाता है और संपर्क लूप में रेटेड लोड का 1.5 गुना लगाया जाता है, तो रिले का विश्वसनीय संचालन समय (10±1) बार/मिनट की संचालन आवृत्ति पर प्राप्त किया जा सकता है [7]। उदाहरण के लिए, रिले के कई प्रकार हैं, जिन्हें इनपुट वोल्टेज के आधार पर रिले स्पीड, करंट रिले, टाइम रिले, प्रेशर रिले आदि में विभाजित किया जा सकता है। कार्य सिद्धांत के अनुसार इन्हें इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रिले, इंडक्शन रिले, इलेक्ट्रिक रिले, इलेक्ट्रॉनिक रिले आदि में विभाजित किया जा सकता है। उद्देश्य के अनुसार इन्हें कंट्रोल रिले, रिले प्रोटेक्शन आदि में विभाजित किया जा सकता है। इनपुट वेरिएबल के रूप के अनुसार इन्हें रिले और मापन रिले में विभाजित किया जा सकता है। [8] रिले इनपुट की उपस्थिति या अनुपस्थिति पर आधारित है या नहीं, इनपुट न होने पर रिले काम नहीं करता है, इनपुट होने पर रिले काम करता है, जैसे कि मध्यवर्ती रिले, सामान्य रिले, समय रिले, आदि। [8] मापन रिले इनपुट के परिवर्तन पर आधारित है, काम करते समय इनपुट हमेशा मौजूद रहता है, केवल इनपुट के एक निश्चित मान तक पहुँचने पर ही रिले काम करता है, जैसे कि करंट रिले, वोल्टेज रिले, थर्मल रिले, स्पीड रिले, प्रेशर रिले, लिक्विड लेवल रिले, आदि। [8] विद्युतचुंबकीय रिले विद्युतचुंबकीय रिले संरचना का योजनाबद्ध आरेख नियंत्रण परिपथों में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश रिले विद्युतचुंबकीय रिले होते हैं। विद्युतचुंबकीय रिले में सरल संरचना, कम कीमत, सुविधाजनक संचालन और रखरखाव, कम संपर्क क्षमता (आमतौर पर SA से कम), बड़ी संख्या में संपर्क और कोई मुख्य और सहायक बिंदु नहीं, कोई आर्क बुझाने वाला उपकरण नहीं, छोटा आकार, तीव्र और सटीक क्रिया, संवेदनशील नियंत्रण, विश्वसनीयता आदि विशेषताएं होती हैं। इसका व्यापक रूप से निम्न-वोल्टेज नियंत्रण प्रणाली में उपयोग किया जाता है। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले विद्युतचुंबकीय रिले में करंट रिले, वोल्टेज रिले, मध्यवर्ती रिले और विभिन्न छोटे सामान्य रिले शामिल हैं। [8] विद्युतचुंबकीय रिले की संरचना और कार्य सिद्धांत कॉन्टैक्टर के समान है, जो मुख्य रूप से विद्युतचुंबकीय तंत्र और संपर्क से बना होता है। विद्युतचुंबकीय रिले डीसी और एसी दोनों प्रकार के होते हैं। विद्युतचुंबकीय बल उत्पन्न करने के लिए कॉइल के दोनों सिरों पर वोल्टेज या करंट लगाया जाता है। जब विद्युतचुंबकीय बल स्प्रिंग प्रतिक्रिया बल से अधिक होता है, तो आर्मेचर खींचा जाता है जिससे सामान्यतः खुले और सामान्यतः बंद संपर्क गतिमान हो जाते हैं। जब कॉइल का वोल्टेज या करंट कम हो जाता है या समाप्त हो जाता है, तो आर्मेचर मुक्त हो जाता है और संपर्क रीसेट हो जाता है। [8] थर्मल रिले का उपयोग मुख्य रूप से विद्युत उपकरणों (मुख्यतः मोटर) के ओवरलोड संरक्षण के लिए किया जाता है। थर्मल रिले एक प्रकार का उपकरण है जो विद्युत उपकरणों के करंट हीटिंग सिद्धांत का उपयोग करता है, यह मोटर के निकट होता है और व्युत्क्रम समय विशेषताओं के ओवरलोड की अनुमति देता है, मुख्य रूप से कॉन्टैक्टर के साथ मिलकर उपयोग किया जाता है, जिसका उपयोग तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर के ओवरलोड और चरण विफलता संरक्षण के लिए किया जाता है। वास्तविक संचालन में, यह अक्सर विद्युत या यांत्रिक कारणों से उत्पन्न होने वाली समस्याओं जैसे कि ओवर करंट, ओवरलोड और चरण विफलता का सामना करता है। यदि ओवरकरंट गंभीर नहीं है, अवधि कम है, और वाइंडिंग अनुमेय तापमान वृद्धि से अधिक नहीं होती है, तो यह ओवरकरंट स्वीकार्य है; यदि ओवरकरंट गंभीर है और लंबे समय तक बना रहता है, तो यह मोटर के इन्सुलेशन के क्षरण को तेज कर देगा और मोटर को जला भी सकता है। इसलिए, मोटर परिपथ में मोटर सुरक्षा उपकरण स्थापित किया जाना चाहिए। सामान्य उपयोग में कई प्रकार के मोटर सुरक्षा उपकरण हैं, और सबसे आम धातु प्लेट थर्मल रिले है। धातु प्लेट प्रकार का थर्मल रिले तीन-चरण वाला होता है, और यह फेज ब्रेक सुरक्षा के साथ और बिना फेज ब्रेक सुरक्षा के दो प्रकारों में उपलब्ध है। [8] टाइम रिले का उपयोग नियंत्रण परिपथ में समय नियंत्रण के लिए किया जाता है। इसके कई प्रकार हैं, इसके कार्य सिद्धांत के अनुसार इसे विद्युत चुम्बकीय प्रकार, वायु अवमंदन प्रकार, विद्युत प्रकार और इलेक्ट्रॉनिक प्रकार में विभाजित किया जा सकता है, विलंब मोड के अनुसार इसे विद्युत विलंब और विद्युत विलंब में विभाजित किया जा सकता है। वायु अवमंदन टाइम रिले समय विलंब प्राप्त करने के लिए वायु अवमंदन के सिद्धांत का उपयोग करता है, जो विद्युत चुम्बकीय तंत्र, विलंब तंत्र और संपर्क प्रणाली से बना होता है। विद्युतचुंबकीय तंत्र प्रत्यक्ष-अभिनय डबल ई-प्रकार लौह कोर है, संपर्क प्रणाली में I-X5 माइक्रो स्विच का उपयोग किया जाता है, और विलंब तंत्र में एयरबैग डैम्पर का उपयोग किया जाता है। [8] विश्वसनीयता 1. रिले विश्वसनीयता पर पर्यावरण का प्रभाव: GB और SF वातावरण में संचालित रिले की विफलता के बीच का औसत समय सबसे अधिक है, जो 820,000 घंटे तक पहुँचता है, जबकि NU वातावरण में यह केवल 600,000 घंटे है। [9] 2. रिले विश्वसनीयता पर गुणवत्ता श्रेणी का प्रभाव: जब A1 गुणवत्ता श्रेणी के रिले चुने जाते हैं, तो विफलता के बीच का औसत समय 3660000 घंटे तक पहुँच सकता है, जबकि C श्रेणी के रिले की विफलता के बीच का औसत समय 110000 घंटे है, जिसमें 33 गुना का अंतर है। इससे पता चलता है कि रिले की गुणवत्ता श्रेणी उनकी विश्वसनीयता प्रदर्शन पर बहुत अधिक प्रभाव डालती है। [9]3. रिले संपर्क संरचना की विश्वसनीयता पर प्रभाव: रिले संपर्क संरचना भी इसकी विश्वसनीयता को प्रभावित करती है। सिंगल थ्रो रिले की विश्वसनीयता समान संख्या वाले डबल थ्रो रिले की तुलना में अधिक होती है। हालांकि, नाइफ की संख्या बढ़ने के साथ विश्वसनीयता धीरे-धीरे कम होती जाती है। सिंगल-पोल सिंगल-थ्रो रिले और चार नाइफ वाले डबल थ्रो रिले के बीच विफलताओं का औसत समय लगभग 5.5 गुना होता है। [9]4. रिले की विश्वसनीयता पर संरचना प्रकार का प्रभाव: रिले संरचना के 24 प्रकार होते हैं, और प्रत्येक प्रकार इसकी विश्वसनीयता को प्रभावित करता है। [9]5. रिले की विश्वसनीयता पर तापमान का प्रभाव: रिले का परिचालन तापमान -25 ℃ और 70 ℃ के बीच होता है। तापमान बढ़ने के साथ, रिले की विफलताओं के बीच का औसत समय धीरे-धीरे कम होता जाता है। [9]6. रिले की विश्वसनीयता पर परिचालन दर का प्रभाव: रिले की परिचालन दर बढ़ने के साथ, विफलताओं के बीच का औसत समय मूल रूप से घातीय रूप से नीचे की ओर जाता है। इसलिए, यदि डिज़ाइन किए गए सर्किट में रिले को बहुत उच्च दर पर संचालित करने की आवश्यकता होती है, तो सर्किट रखरखाव के दौरान रिले का सावधानीपूर्वक पता लगाना आवश्यक है ताकि इसे समय पर बदला जा सके। [9]7. रिले की विश्वसनीयता पर धारा अनुपात का प्रभाव: तथाकथित धारा अनुपात रिले की कार्यशील भार धारा और रेटेड भार धारा का अनुपात है। धारा अनुपात रिले की विश्वसनीयता पर बहुत अधिक प्रभाव डालता है, विशेष रूप से जब धारा अनुपात 0.1 से अधिक होता है, तो विफलताओं के बीच औसत समय तेजी से घटता है, जबकि जब धारा अनुपात 0.1 से कम होता है, तो विफलताओं के बीच औसत समय लगभग समान रहता है, इसलिए धारा अनुपात को कम करने के लिए सर्किट डिज़ाइन में उच्च रेटेड धारा वाले भार का चयन किया जाना चाहिए। इस तरह, कार्यशील धारा के उतार-चढ़ाव के कारण रिले और यहां तक कि पूरे सर्किट की विश्वसनीयता कम नहीं होगी।