تابلو برق صنعتی
حتما شده خیلی وقتها خواسته یا ناخواسته با تابلو برق صنعتی در مکان های مختلف رو به رو شده اید.
تابلو برق ها علاوه بر نظم و ارتباط صحیح میان اجزای یک سیستم برقی، ایمنی را هم برای افراد مشغول به کار حفظ می کنند.
با توجه به کارایی گسترده این تابلو برق ها در صنعت، برای مهندسین مخصوصا مهندسین برق، واجب است که با همه جنبه های کلی این تابلو ها آشنا باشند.
به همین علت در این مقاله میخوایم به صورت کامل انواع تابلوها و تجهیزات مورد استفاده در آن ها را معرفی کنیم.
تابلوی برق در اصل یک محفظه است که لوازم الکتریکی را در بر دارد و البته تابلو ها می توانند در بر گیرنده تجهیزات پنیوماتیک نیز باشند مانند شیر های برقی ، کمپرسور و ….
قابل ذکر است که جهت فراگیری فنون مربوط به تابلوهای برق نیاز به فراگیری چندین آیتم اصلی می باشد که در ذیل به اختصار عنوان می کنم :
- اصول کلی و استانداردهای مربوط به تابلو های برق و محفظه های الکتریکی مانند درجه حفاظتی IP و درجه جداسازی محفظه ها Segregationو مقابله با عوامل جوی و …
- اصول اصلی و مهم در مورد تابلو های برق ، مقادیر نامی مانند ولتاژ و جریان نامی و ....
- آشنایی با تجهیزات الکتریکی و عملکرد آنها و نحوه انتخاب صحیح آنها
- آشنایی با تاسیسات الکتریکی وآُشنا با محاسبات مربوطه
- آشنایی با دروسی مانند رله و حفاظت سیستم ها – طرح پست الکتریکی و …
- آشنایی با طراحی مدارات فرمان و کنترل و لاجیک
از مقاله انرژی های تجدید پذیر در سایت ما دیدن کنید.
انواع تابلو از لحاظ ساختار :
تابلوهاي Metal Enclosed : تابلوهايی به صورت یک محفظه تمام بسته فلزی که تمام لوازم الکتريکی مثل کليدها، ترانسهای جريان و ولتاژ، لوازم اندازه گيری، شينه ها و … در داخل آن نصب مي شود.
اين تابلوها به دو دسته تقسيم مي شوند:
: Metal Clad اين نوع تابلوها نوعی از تابلوهای Metal Enclosed هستند که در آنها، محفظه هاي مختلف از يکديگر جدا شده اند. اين امر باعث مي شود تا اگر خطايی در يکی از محفظه ها روی دهد، اين خطا به محفظه های ديگر انتقال پيدا نکند و ساير محفظه ها نيز تحت تاثير آن آسيب نديده و محفوظ می مانند.
يک تابلو Metal Clad به چهار بخش تقسيم مي شود :
- محفظه باسبار
- محفظه سر کابل
- محفظه LV (کنترل)
- محفظه کليد
تابلوهای Compartment Type: اين نوع تابلوها نوعی از تابلوهای Metal Enclose هستند که در آنها، محفظه هایی مختلف از يکديگر جدا نشده اند. در طراحی يک تابلو برق صنعتی بايد موارد زير در نظر گرفته شود :
- شرايط محيطی (جهت بهره برداری)
- شرايط لازم براي نصب
- شرايط حفاظتی
استاندارد های تابلو برق صنعتی
- ایالات متحده آمریکا
شورا ملی تولید کننده برق در این ایالات، استاندارد هایی را برای نحوه عملکرد کلاس های مختلف تابلوهای برق صنعتی تدوین کرده است.
این استاندارد ها، مقاومت در برابر خوردگی، امکان محافظت در برابر باران و در آب فرو رفتن را پوشش می دهد. - بین المللی
درکشورهای عضو کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک، استاندارد IEC 60529قدرت محافظتی تابلو های برق را مشخص می کند.
نقش تابلو برق
از کارهایی که تابلو برق دارد میشود به حمل کردن، تشکیل و قطع جریان بار طبیعی مثل یک سوئیچ اشاره کرد. به علاوه، جریان اشتباه را از بین می برد و برای این کار از ابزاری مثل ترانسفورماتور جریان، ترانسفورماتور های پتانسیل، و رله های مختلف بسته به نوع کاربردشان، استفاده می کند.
ه همین دلیل یک تابلو برق صنعتی تجهیزاتی مانند مدارشکن، ترانسفورماتور جریان، ترانسفورماتور پتانسیل، رله های حفاظتی، ابزارهای اندازه گیری، سوئیچ ها، فیوز ها، MCB ها، سرج ارسترها (محافظ افزایش ناگهانی ولتاژ)، جدا کننده و یا ایزولاتورها، و لوازم مرتبط دیگر را شامل می شود.
قطعات تشکیل دهنده هر تابلو برق
لوازم الکتریکی که در تابلو برق مورد استفاده قرار میگیرد عبارت است از کلیه عناصری که در مدار الکتریکی قرار میگیرند .
- کنتاکتور
کنتاکتور در اصل وظیفه قطع و وصل مدار هپایت کننده از راه دور را دارد.
- بی متال
بی متال فرمان قطع در اثر عبور جریان زیاد را صادر میکند.
- کلیدها
انواع کلیدها که وظیفه قطع و وصل مدار را انجام میدهند. کلیدهای غلتکی، سلکتوری و بوش باتون، میکروسوئیچ، فلوتر سوئیچ و … از مهمترین انواع کلیدها به شمار میروند.
- انواع رله ها
رله ها به منظور ارسال فرمان قطع یا وصل در اثر عوامل مختلف و خطاهای گوناگون در تابلو برق قرار میگیرد. رله ها انواع متفاوتی دارند که میتوانیم از میان آنها به رلۀ کنترل فاز، رلۀ کنترل بار، رلۀ زمانی یا تایمر و … اشاره کنیم.
- تجهیزات اندازه گیری
تجهیزات اندازه گیری به خاطر محاسبۀ پارامترهای متغییر مثل آمپرمتر، ولتمتر، واتمتر، فرکانس متر و… کارایی دارند.
- ترانس جریان یا سی تی و ولتاژ یا پی تی
ترانس جریان یا سی تی و ولتاژ یا پی تی برای کاهش یا افزایش مقدار جریان یا مقدار ولتاژ در تابلو برق وجود دارد.
- بدنه
هر تابلو برق دارای بدنه است تا از تجهیزات محافظت کند.
- ارتباطات
هادیها امکان ارتباط تجهیزات را بر عهده دارند. به یاد داشته باشید که ارتباطات توسط سیم، شینه، کابلشو و … انجام میشود. همینطور لازم به ذکر است کلیه فعالیت قسمتهای وایرینگ و شینه کشی در این دسته قرار میگیرند و به دو دسته ارتباطات انعطاف پذیر مثل سیم و کابل و ارتباطات انعطاف ناپذیر مثل شینهها تقسیم میشوند.
چند نوع ترمینال در تابلو برق صنعتی کاربرد دارد ؟
۱- ترمینال فرمان
۲- ترمینال پاور
ترمینال فرمان
ترمینال فرمان میکروسوئیچ ها و سنسورها را فعال می کند و مجموعه اطلاعات را به تابلو برق انتقال می دهد.
ترمینال پاور
ترمینال پاور به طرف دستگاه های مصرف کنندخ جریان را منتقل می کند.
قطعات تشکیل دهنده تابلو برق صنعتی
۱- کنتاکتور :یک قطعه ای است که با آن دستور قطع و وصل مدار از راه دور داده می شود.
۲- بی متال: در کنترل کردن جریان در تابلو برق صنعتی استفاده میشود.
۳- رله: یک قطعه ای است که بنا به اشتباهای مختلف که باعث تداخل در مدار میشود، فرمان قطع یا وصل را می دهد.
۴- کلید :به عنوان قطع و وصل کردن مدار استفاده می شود.
۵- وسایل اندازه گیری: قطعه ای که پارامترهای متغیر مدار را محاسبه می کند.
۶: ترانس جریان یا ولتاژ: کاهش یا افزایش ولتاژ تنظیم میکند.
۷- محفظه تابلو :تمامی لوازم و تجهیزات داخل آن قرار می گیرند.
۸-ارتباطات بین قطعات یا سیم و کابل ها :به عنوان برقرار ارتباط در قطعات استفاده می شود.
۹- پیچ و مهره های اتصال :از پیچ و مهره برای نصب تجهیزات استفاده می شود.
ساخت تابلو برق صنعتی
در اولین مرحله طراحی تابلو برق و ساخت آن، تهیه نقشه تابلو برق موتورخانه و نقشه مونتاژ تابلو برق است. در ادامه مراحل طراحی تابلو برق و ساخت تابلو برق صنعتی را کوتاه مرور میکنیم:
1. جوشکاری و برشکاری
ابتدا بدنه اصلی تابلو برق سه فاز خانگی یا صنعتی باید بسازیم. در ساخت تابلوهای برق غالبا از فولاد ضد زنگ استفاده میشود، که قطر ضخامت ورقههای آن به استفاده و محل نصب بستگی دارد. طراحی تابلو برق باید طوری انجام شود که در صورت لزوم بتوان بدون نیاز به رنگکاری و جوشکاری مجدد تغییرات لازم را در تابلو برق اعمال کرد.
2. رنگ کاری
رنگکاری در ساخت تابلو برق صنعتی و تابلو برق خانگی در 4 بخش انجام میگیرد: چربی زدایی، زنگ زدایی و فرزکاری، فسفاتهکاری، و نهایتا رنگکاری. رنگکاری تابلوهای برق اهمیت بسیار زیادی دارد؛ زیرا نوع رنگ، ضخامت و شیوه رنگکاری روی ماندگاری تابلوهای برق تاثیر مستقیم دارد.
3. مونتاژ تابلو برق (بدنه)
مونتاژ تابلو برق، قطعات رنگ شده به کمک نقشه مونتاژ تابلو برق توسط پیچ و مهره یا پانچ روی هم سوار میشوند.
4. مونتاژ قطعات الکتریکی
در این قسمت، طبق پلن تابلو برق موتورخانه یا مکانهای دیگر، همه قطعات الکتریکی لازم نصب میشود. کار نصب قطعات الکتریکی بسته به نوع تابلو برق و طراحی آن میتواند متفاوت باشد.
به طور کلی هرجا که بحث بهره برداری انرژی الکتریکی در تولید، انتقال و توزیع و تبدیل انرژی الکتریکی و کنترل تجهیزات مصرف کننده انرژی الکتریکی مطرح باشد، وجود تابلوهای برق ضرورت مییابد.
منابع: