انواع تجهیزات برق صنعتی کدام اند؟

برق صنعتی همانطور که از نامش پیداست، برق مورد استفاده در صنعت است. البته این تعریف علمی و کاربردی نیست. در برخی موارد از اصطلاح برق صنعتی برای ساختمان نیز استفاده می شود. بنابراین اگر بخواهیم به صورت فنی بیان کنیم باید اشاره کنیم که منظور از برق صنعتی برقی است که از کنتور سه فاز وارد کارگاه یا کارخانه می شود و ماموریت آن راه اندازی تجهیزات الکترونیکی یا تامین روشنایی است. در برق صنعتی موارد مهمی مانند ولتاژ، مقاومت، قدرت، محرک های الکترونیکی، PLC ها و غیره وجود دارد. در این مقاله با برخی تجهیزات برق صنعتی بسیار مهم و پرکاربرد آشنا می شویم. درادامه این مقاله از آژند برق با ما همراه باشید.

تعریف برق صنعتی

با توجه به موارد فوق اکنون متوجه شدید که برق صنعتی چیست اما باید در نظر داشته باشید که این برق زمینه های مختلفی را شامل می شود. برخی از این شاخه ها شامل کار با انواع تابلو برق، حفاظت شبکه، مدار کنترل و ... می باشد.

انواع تجهیزات صنعتی برای اندازه گیری برق

در مباحث زیر باید در مورد تجهیزات برق صنعتی بدانیم. تمامی پارامتر های الکتریکی مانند مقاومت، جریان، ولتاژ و فرکانس قابل اندازه گیری هستند.

 اهم متر چیست؟

اهم متر وسیله ای برای اندازه گیری مقاومت الکتریکی مصرف کنندگان است. که مقدار اهمی مصرف کننده تحت بار را می سنجد و به ما نشان می دهد.دستگاه اندازه گیری اهم متر در دو نوع دیجیتال و آنالوگ تولید می شود. اهم متر به صورت موازی در مدار متصل می شود.

آشنایی با تجهیزات برق صنعتی

امروزه از برق صنعتی بیشتر در کارخانه ها و کارگاه ها استفاده می شود. باید در نظر داشته باشید که هزینه استفاده از این برق در مقایسه با برق خانگی بسیار بیشتر است. در اینجا برخی از کاربردهای برق صنعتی آورده شده است:

• کنترل موتور با کمک رله هوشمند
• کنترل تسمه نقاله
• کنترل پمپ های آب سه فاز
• کنترل نمودن کلید های الکتریکی سه فاز
• استفاده از برق برای کارکرد تابلوهای برق
•    و …

آشنایی با برخی تجهیزات برق صنعتی

برق صنعتی موضوع بزرگی است و از این رو دور از انتظار نیست که بگوییم تجهیزات به کار رفته در آن نیز بسیار متنوع است. برخی از تجهیزات رایج به شرح زیر است:

- کنتاکتور:

کنتاکتور یکی از تجهیزات الکتریکی است که به طور گسترده در کارخانه ها یا کارگاه ها استفاده می شود. این دستگاه دارای سه قسمت اصلی تیغه، قرقره و محفظه می باشد. البته کانکتور دارای قطعات دیگری به نام رله و کد کمکی است که اهمیت بسیار کمتری دارند. کنتاکتورها می توانند به راحتی سیم پیچ را تحریک کرده، جریان را قطع و آن را در مدارها وصل کنند. در واقع از این عنصر به عنوان کلید الکترومغناطیسی در تابلوهای برق استفاده می شود. از نظر برد و اندازه، این دستگاه بسیار متنوع است. اگر کانکتور شما کوچک است، با ولتاژ پایین کار می کند و به راحتی در جیب قرار می گیرد.این موارد فقط می توانند جریان 1 آمپر را قطع کنند.

لازم به ذکر است که برخی از هادی ها حدود یک متر طول دارند و در مدارهایی با ولتاژ تا چند کیلووات استفاده می شوند. اما این نمونه های بین 9 تا 800 آمپر بسیار پرطرفدار و کاربردی هستند. از مزایای استفاده از این نوع تجهیزات برق صنعتی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• می توان آن را به طور خودکار از مکان های مختلف انجام داد.
• عمر طولانی دارد. 
• استفاده از آن مقرون به صرفه و اقتصادی است

رله بیمتال:

در بین تجهیزات صنعتی، از این مورد برای مراقبت از موتورهای الکتریکی استفاده می شود. این قطعه از فلز ساخته شده و حاصل جوش دو فلز از مواد مختلف است. باید در نظر داشته باشید که این آیتم بر اساس اختلاف ضریب انبساط کار می کند. این دستگاه صنعتی اغلب در تابلوهای برق استفاده می شود زیرا می تواند از خطاهای ناخواسته جلوگیری کند. در مورد عملکرد این نمونه از تجهیزات الکتریکی صنعتی باید در نظر داشته باشید که اگر جریان از بی متال عبور کند، طول فلزات جوش داده شده افزایش می یابد.این می تواند مسیر جریان را قطع کند.

کلیدهای خودکار:

نوع دیگری از تجهیزات صنعتی کلید اتوماتیک است. این دستگاه همچنین دارای برنامه های امنیتی بیشتری است. بنابراین در صورت وجود اضافه بار در شبکه و یا استفاده از اتصال کوتاه خطرناک می تواند در صورت نیاز مدار را قطع کند. البته باید به این نکته نیز اشاره کرد که از این تجهیزات صنعتی می توان برای مدارهای روشنایی نیز استفاده کرد. اگر سوئیچ مورد نظر از نوع اتوماتیک باشد، از رله های هوشمند استفاده می کند. به طور کلی لازم به ذکر است که عملکرد سوئیچ ها در شبکه ها بسیار بالا می باشد. کلیدها انواع مختلفی دارند که به شرح زیر است:

• حرارتی: یک کلید حرارتی بسیار شبیه به رله بیمتال. در واقع از این عنصر برای محافظت از موتور استفاده می شود. البته باید به این نکته نیز اشاره کرد که کلیدهای حرارتی از نظر امنیت کاربردی ترند. زیرا این کلیدها می توانند جریان های مغناطیسی را نیز قطع کنند. البته با استفاده از کلیدهای بالا می توانید جهت جریان را مشخص کنید. به عنوان یک نکته، به خاطر داشته باشید که این سوئیچ ها برای روشن شدن نیازی به کانکتور ندارند علاوه بر این مزایا، کلیدهای حرارتی محدودیت هایی نیز دارند. به عنوان مثال، این عناصر می توانند جریان تا 125A را پشتیبانی کنند.

• تابلو برق مینیاتوری: از دیگر تجهیزات برق صنعتی می توان به تابلو برق مینیاتوری اشاره کرد. امروزه این عناصر به نام فیوز نیز شناخته می شوند. فیوزها به جریان عبوری بسیار حساس هستند. از نظر وظیفه نیز باید در نظر داشته باشید که این موارد مانند کلیدهای حرارتی وظیفه محافظت از مدار در برابر اضافه بار و اتصالات کوتاه را بر عهده دارند.

• کلیدهای اهرمی: این کلیدها که در دسته تجهیزات برق صنعتی قرار می گیرند دارای دو مدل جریان زیاد و جریان کم می باشند. همانطور که از نام این کلیدها می توان فهمید، با کمک اهرمی که دارند می توان جریان مدار را قطع یا وصل کرد.

- ترمینال ریلی:

یکی دیگر از تجهیزات برق صنعتی پرکاربرد ترمینال ریلی است. با کمک دستگاه می توانید انواع تجهیزات را به شبکه متصل کنید. سایز پایانه ها متفاوت است اما متداول ترین آنها 25 تا 200 است.در حال حاضر انواع پایانه ها در بازار وجود دارد مانند پایانه های پرداخت ریلی، ریل معمولی، ریل دوطبقه و .... داخل بازار وجود دارند.

تجهیزات انتقال برق:

در مبحث برق صنعتی آشنایی با تجهیزات انتقال نیرو بسیار حائز اهمیت است. این موارد به طور جداگانه در زیر توضیح داده شده است:

• سیم: برای تامین برق قسمت های مختلف از سیم ها استفاده می شود. سیم ها رنگ ها و قطر های مختلفی دارند. کابل ها گروهی از سیم ها هستند که هر کدام یک عدد دارند. لازم به ذکر است که سیم های رشته ای شکل از نظر انعطاف پذیری بسیار بهتر از نمونه های سیمی هستند. به همین دلیل بیشتر از این عناصر در تابلوهای برق استفاده می شود. البته باید این نکته را هم در نظر داشته باشید که هر سیم استانداردی برای عبور جریان دارد.

• کابل ها: همانطور که در بالا ذکر شد، تمام رشته های سیم را می توان در داخل پوشش PVC کنار هم قرار داد و کابل ها را ایجاد کرد. کابل ها بر اساس سری سیم های داخل آنها نامگذاری می شوند.

- تایمر:

این موارد در برق صنعتی به عنوان یکی از تجهیزات کنترل زمان مدار استفاده می شود. می توان از تایمر برای اتصال و قطع حالت مدار یا قطع و وصل جریان درون مدار پس از مدتی استفاده کرد.انواع مختلفی از تایمرها وجود دارد که بسته به نوع مدار می توان از آنها استفاده کرد. برخی از تایمرهای رایج به شرح زیر هستند:

• انواع الکترونیکی: این کنتورها بسیار دقیق هستند اما برای عملکرد خوب باید به منبع تغذیه متصل شوند. به طور کلی تایمرهای الکترونیکی دارای صفحه نمایش هایی هستند که می توانید تنظیمات را در آن مشاهده کنید.

• انواع مولتی رنج: این تایمر ها نسبت به انواع معمولی پیشرفته ترند. آنها می توانند چندین فعالیت را همزمان انجام دهند. این عناصر در اکثر تابلوهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. لازم به ذکر است که تایمرهای چند برد قابلیت اندازه گیری تا 12 ساعت را دارند.

تجهیزاتی که حرکت برق را در مدار کنترل می کند:

تجهیزات الکتریکی را می توان بر اساس عملکردشان به دسته های مختلفی طبقه بندی کرد. برخی از دستگاه ها وظیفه محدود کردن حرکت قطعات مکانیکی را بر عهده دارند. اینها را کنترل کننده حرکت می نامند. این تجهیزات انواع مختلفی دارند و به شرح زیر می باشند:

• میکروسوئیچ: این اقلام تجهیزات الکتریکی در واقع نوعی کلید می باشند.می توانید با ضربه زدن یا کلیک کردن آن را فعال کنید. کار اصلی این عناصر روشن و خاموش کردن جریان در مدار است. عموماً از این قطعه برای کنترل آسانسورها، دستگاه های زمان بندی موتور، دستگاه های برش   استفاده می شود. به طور کلی، به خاطر داشته باشید که میکروسوئیچ ها می توانند از نوع کواکسیال یا پیستونی باشند. هر یک از این عناصر برای نوع خاصی از فعالیت استفاده می شود.

• شیر برقی: این نوع شیرها در واقع نوعی شیر برقی هستند که برای تنظیم جریان هوا در داخل سیستم های هیدرولیک استفاده می شود. از نظر ظاهری بسیار شبیه به قرقره ای است که به پیستون فلزی متصل است.

- ترانسفورماتور:

از دیگر تجهیزات برق صنعتی می توان به ترانسفورماتورها اشاره کرد. هر ترانسفورماتور از یک هسته داخلی و مجموعه ای از سیم پیچ های اولیه و ثانویه تشکیل شده است. ترانسفورماتور وظیفه ارسال جریان و ولتاژ مناسب به مصرف کنندگان را بر عهده دارد. در واقع این امکان وجود دارد که ولتاژ ورودی ترانسفورماتور با ولتاژ خروجی بسیار متفاوت باشد. در بحث توان از این ترانسفورماتورها استفاده می شود تا جریان الکتریکی در مدار افت نکند.در این صورت می توان راندمان مدار را تا حد زیادی افزایش داد.

- ترانسدیوسر:

ترانسدیوسرها در برق صنعتی نیز بسیار مهم هستند. در بحث شبکه های الکتریکی، یکی از مشکلاتی که همیشه در ذهن متخصصان وجود دارد، نحوه تبدیل کمیت های آنالوگ به کمیت های دیجیتال است. دستگاه مبدل به راحتی می تواند این کار را انجام دهد. به زبان ساده می توان گفت از یک انتها انرژی دریافت می کنند و آن را به شکل دیگری از انرژی تبدیل می کنند و در سر دیگر آن را خروجی می دهند. در شبکه های الکتریکی از این دستگاه برای انتقال جریان الکتریکی در فواصل طولانی استفاده می شود. باید در نظر داشته باشید که آداپتورها انواع مختلفی دارند که می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ترانسفورماتور ولتاژ
• ترانسدیوسر خازنی
• ترانسدیوسر دما
• ترانسدیوسر مقاومت

PLC و HMI

PLC یک سیستم کنترل است. در میان تجهیزات برق صنعتی، بسیاری از مردم آن را به عنوان کامپیوتر صنعتی می شناسند. PLC وظیفه کنترل کامل دستگاه های موجود در شبکه را بر عهده دارد. در واقع هر PLC یک برنامه اختصاصی دارد که بر اساس آن می توان آن را کنترل کرد.این دستگاه ها ماژولار هستند و می توانند ورودی و خروجی دستگاه های مختلف را با توجه به کاربردشان اندازه گیری کنند. لازم به ذکر است که هر PLC از یک واحد پردازش مرکزی تشکیل شده است. این عنصر پردازنده اصلی است و عملکرد PLC را مشخص می کند.

کلید نشتی جریان (RCD)

یکی دیگر از تجهیزات برق صنعتی مهم که کاربرد حساسی دارد، کلید نشتی جریان است. این کلید از جان افراد در برابر برق گرفتگی محافظت می کند و حتی از آتش سوزی در زمان قطع برق جلوگیری می کند.

چراغ های سیگنال

این چراغ ها عملکرد ساده اما مهمی دارند و نصب آنها در تابلو برق صنعتی بسیار ضروری است. هنگامی که عملیات انجام می شود یا نه، پیشنهاد می کند قطعات مورد نیاز را خاموش و روشن کنید. در صورت بروز مشکل تذکرات لازم اعلام خواهد شد.

چراغ هشدار

این چراغ مانند مثال قبلی وظیفه هشدار و اطلاع رسانی را بر عهده دارد. با این تفاوت که عملکرد این لامپ ربطی به عملکرد ندارد و خطا های هشدار دهنده را بر عهده دارد.

کلام آخر

در این مقاله سعی شده است تا تعدادی از تجهیزات برق صنعتی پرکاربرد معرفی شوند. اما باید در نظر داشته باشید که این تجهیزات بسیار زیاد است. برای داشتن یک شبکه موثر باید از تجهیزات مناسب استفاده کرد و عملکرد آن را به خوبی درک کرد. تجهیزات برق صنعتی دارای تنوع بسیار زیادی هستند و هر کدام کار خاص و ظریفی را انجام می دهند. شناخت دقیق این قطعات و عملکرد آنها به شما کمک می کند تا بهترین انتخاب را برای مجتمع صنعتی خود داشته باشید و با مشکلات کمتری مواجه شوید.