در تابلو برق صنعتی از چه تجهیزاتی استفاده می شود؟

در ابتدای کلام  لازم است تا تعریف کوتاهی در رابطه با تابلو برق صنعتی چیست؟ داشته باشیم. تابلو برق صنعتی فضایی است که تجهیزات برقی در آن نصب می گردد. در واقع این  تابلو برق ها قطعا ً فلزی نمی باشند  و جنس غیرفلزی آن هم یافت می شود. همان طور که  می دانید درون تابلو برق تجهیزات مختلفی وجود دارد که این تجهیزات با توجه به هدفی که تابلو برق برای آن طراحی شده است، دارای تفاوت می باشند. به بیان بهتر هر یک از تجهیزات استفاده شده درون تابلو برق نقش و کارکرد خاصی دارند که به همان منظور در تابلوبرق مصرف می گردد.

از جمله وظایف تابلو برق‌ها می ‌توان به موارد زیر اشاره داشت:

• کنترل توزیع جریان
• کنترل موتور‌های سه فاز
• تابلو‌های بانک خازنی جهت اصلاح ضریب توان
• توزیع جریان در یک واحد مسکونی یا اداری
• تابلو‌های کنترل صنعتی یا تابلو‌های PLC جهت کنترل اتوماتیک فرایند‌های صنعتی
• تابلو‌های مارشالینگ به جهت ارتباط بین تابلو‌های برق و سیستم کنترل مرکزی و …

تجهیزات تابلو برق صنعتی که در بازار یافت می شوند  معمولا با توجه به استاندارد های داخلی و بین المللی  و همچنین رعایت نکات ایمنی تولید می گردند که بتوان از آن ها به عنوان یک محافظت پرقدرت برای تمامی محصولات الکتریکی  بهره برد. لازم به ذکر می باشد که تابلو برق ها پس از جریان اصلی ورودی به ساختمان نصب می گردند. به طور کلی تابلو برق ها بعد  از نصب معمولا از دستگاه های الکتریکی در برابر خطرات احتمالی ای همچون  افزایش یا کاهش جریان برق، افزایش ولتاژ، شوک ‌های الکتریکی و … حفاظت می نمایند که البته این عمل به  وسیله تجهیزاتی صورت می گیرد  که درون تابلو برق ها تعبیه شده است.

تقسیم تابلو برق ها از نظر تجهیزات

تابلو برق صنعتی به طور کلی از نظر تجهیزات به دو دسته زیر تقسیم می گردد:

• ولتاژ پایین : دارای تجهیزاتی با ولتاژ حداکثری 1 کیلو وات
• ولتاژ بالا : دارای تجهیزاتی با ولتاژ بیشتر از 1 کیلو وات

این تابلو برق ها به طور کلی تجهیزاتی تا حداکثر 36 کیلو ولت دارند.

دسته بندی تابلو برق صنعتی

دسته بندی اول بر اساس نوع عملکرد تابلو است که این دسته بندی عبارت از :

• تابلوهایی که برای کنترل یک پروسه صنعتی کاربرد دارند معمولا شامل plcها نیز می باشند.
• تابلوهایی که فقط جهت کنترل موتورهای dc و ac کاربرد دارند  ،شامل درایوها-سافت استارتر یا مدار های راه انداز موتور به صورت ستاره مثلث می باشد .
• تابلوهای توزیع که جهت توزیع تابلو برق صنعتی و در واقع توزیع جریان بین تجهیزات مختلف صنعتی کاربرد دارند.
• تابلوهای اصلاح ضریب قدرت که به تابلوهای بانک خازنی معروف می باشند.
• دسته بندی دوم را می توان بر اساس محل نصب تابلو معین نمود .انواع تابلوها از نظر محل نصب عبارتند از:

indoor   : این تابلوها در فضای بسته مثل داخل کارگاه یا ساختمان مسکونی  قرار می گیرند .

خارجی یا Outdoor: که در فضای باز نصب می گردد.

علت استفاده از تابلو برق صنعتی چیست؟

به طور کلی تابلو برق صنعتی  در جهت  مقاصد حفاظتی و سوئیچینگ کاربرد دارند . از اجزای تشکیل دهنده تابلو برق صنعتی که انجام  این وظایف را بر عهده دارند، می توان به طور کلی به موارد زیر اشاره داشت:

• کلید ها
• فیوزها
• ایزولاتورها
• مدار شکن ها
• رله های محافظتی
• کنترل پنل ها
• صاعقه گیرها
• مبدل های جریان
• ترانسفورماتورهای پتانسیل
• تجهیزات اندازه گیری

تجهیزات  انواع تابلو برق ساختمان به طور معمول جهت راه اندازی و حفاظت و کنترل و توزیع جریان برق در داخل بدنه تابلو مصرف می شوند :

کنتاکتور:

وسیله الکترومکانیکی است جهت قطع و وصل کردن برق سه فاز کاربرد دارد.

کنتاکتور اکترونیکی SSR : 

این وسیله در اصل یک کنتاکتور الکترونیکی می باشد  که در آن از قطعاتی مثل تریستور یا تریاک برای قطع و وصل جریان تک فاز یا سه فاز بهره برداری می شود . این قطعه به علت سرعت بالا و کنترل راحت تر جایگزین مناسبی برای کنتاکتورها محسوب می شود.

ترانسCT :

این وسیله یک کاهش دهنده جریان فازها برای مقاصدی مانند اندازه گیری جریان توسط آمپرمتر یا نمونه جریان برای رگولاتور خازنی است.

کلید اتوماتیک MCCB :

از دو مدار حفاظت حرارتی و حفاظت مغناطیسی در خود برخوردار می باشد . به طور معمول  این کلید به عنوان کلید اصلی MCCB کلید اتوماتیک در تابلوهای برق کاربرد دارد  و بیشتر در جریان های بالای 100 آمپر تولید می شود.

وارنیش حرارتی

وارنیش حرارتی که با نام های شیرینگ حرارتی یا روکش حرارتی به منظور حفاظت از کابل ، شینه ، کابل شو و …. کاربرد دارد . برای این کار ابتدا قطعه ای که می خواهیم آن را عایق کنیم  از داخل وارنیش عبور داده  و سپس آن را گرم نموده  و وارنیش بجای سوختن شروع به جمع شدن می نماید و به قطعه مورد نظر می چسبد .

تایمر

در یک دستگاه بچینگ زمان بندی علی الخصوص در حالت اتوماتیک امری بسیار حیاتی محسوب می شود  که وظیفه شمارش زمان و ارسال سیگنال به مدار در زمان مناسب توسط تایمر ها صورت می گیرد  و  دارای انواع حافظه دار و بدون حافظه اند،  البته در سیستم هایی که در آن ها از PLC استفاده شده حضور آن ها در تابلو های دستگاه بچینگ کمرنگ تر شده است .

فیوزها

این قطعه از مهم ترین بخش‌های تابلو برق صنعتی به شمار می‌ رود. فیوزها وظیفه دارند تا مدار ها را در برابر تغییرات ولتاژ برق حفظ کنند. در واقع  فیوز یک قطعه‌ی الکتریکی در تابلو برق صنعتی به شمار می رود  که زمانی که جریان از حد مجاز بیشتر شود، آن را قطع می‌ کند. زمانی که با اضافه ‌ی بار رو به رو شود می‌ شکند و یا دمای فیوز بالا رفته و ذوب می‌ گردد.

کلید RCD

کلید RCD یا (Residual Current Device) که به آن کلید محافظ جان و یا کلید نشتی جریان نیز می گویند در تابلو برق صنعتی شناخته می ‌شود. این قطعه در تابلو برق صنعتی حفاظت از جان افرادی که با تابلو سروکار دارند و یا در اطراف آن هستند  را برعهده دارد. این قطعه در مواردی مانند شوک الکتریکی که ممکن است با لمس سیم بدون روکش رخ دهد ، از جان افراد مراقبت می‌ نماید.

ترمینال

ترمینال در تابلو برق صنعتی برای آنکه بین اجزای داخلی تابلو و همینطور قطعاتی که به عنوان قطعات خارجی می باشند، ارتباط  ایجاد گردد ، کاربرد دارد . این قطعه سه نوع ریلی و شاخه ای و پیچی دارد. ترمینال ریلی بر روی ریل تابلو برق نصب می گردد. از تابلو برق هایی که از نوع شاخه ‌ای می باشند  نیز جهت اینکه از سیم‌ها انشعاب گیری به عمل بیاید در محیط های متفاوت بهره برداری می شود. ترمینال پیچی نوعی است که از سرعت بهتر، نصب آسانی نسبت به نوع شاخه ‌ای برخوردار می باشد  و همینطور می ‌توان چندین سیم را به یکدیگر در این نوع  اتصال داد.

دو نوع ترمینال در تابلو برق صنعتی کاربرد دارد:

1. ترمینال فرمان
2. ترمینال پاور

ترمینال فرمان میکروسوئیچ ها و سنسورها را فعال می نماید و اطلاعاتی را به تابلو برق انتقال می دهد.

ترمینال پاور به سمت دستگاه های مصرف کننده جریان را انتقال می دهد.

Plc

Plc ها در تابلوهای صنعتی مانند مغز انسان عمل کرده و اطلاعات را همچون یک کامپیوتر پردازش و یک جواب منطقی برای ما ایجاد می کنند  .

انواع تابلو های برق از لحاظ ساختار

تابلو برق های  Metal Enclosed

تابلوهای  Metal Enclosed  تابلوهایی اند  که  به شکل محفظه تمام بسته فلزی که تمام تجهیزات الکتریکی اعم از کلیدها، ترانس های جریان و ولتاژ، لوازم اندازه گیری، شینه ها و … در داخل آن نصب می شوند.

این دسته از تابلوهای برق صنعتی محفظه‌های فلزی دربسته‌ می باشند که در آن ها تجهیزات الکتریکی زیادی تعبیه شده است. تجهیزات الکتریکی موجود در این نوع تابلو برق به این صورت می باشد : کلیدها، ترانس‌های جریان، ولتاژ، شینه‌ها، لوازم اندازه ‌گیری و … همه این تجهیزات داخل تابلو برق نصب می گردد. تابلوبرق Metal Enclosed به دو دسته تقسیم می‌شوند که در متن ذیل شرح داده شده اند.

این تابلوها به دو دسته تقسیم می شوند:

تابلو برق های Metal Clad

این نوع تابلوها نوعی از تابلوهای Metal Enclosed اند  که در آن ها، محفظه های مختلف از یکدیگر جدا شده اند و داخل آن بخش بندی شده است که این امر در واقع مزیت این تابلو به شمار می رود تا اگر خطایی در یکی از محفظه ها رخ دهد ، این خطا به محفظه های دیگر انتقال پیدا نکند و اگر یکی از قطعات به دلایل مختلف منفجر شد، قطعات دیگر سالم می ماند.

تابلوهای Metal Clad شامل چهار قسمت اند:

1. محفظه باسبار
2. محفظه سرکابل
3. محفظه کلید
4. محفظه کنترل

که تجهیزات اندازه‌گیری، کنترلی و حفاظتی در آن قرار داده می‌ شود

.

تابلو های Compartment Type

در این نوع از تابلوهای برق برخلاف تابلوهای قبلی که در مورد آن ها توضیح دادیم، محفظه داخلی آن به قسمت‌های کوچک ‌تری تقسیم نشده است.

قیمت تابلو برق صنعتی

در برآورد هزینه ‌ی تابلو برق، موارد  مختلفی تاثیر گذار می باشند. عواملی مانند جنس محفظه که می‌تواند فلزی و یا پلاستیکی باشد نوع فلزی آن می ‌تواند از جنس آهن و یا از جنس استیل باشد و نوع پلاستیکی آن  از دو جنس ساده و شفاف می باشد . همچنین مساحت و حجم محفظه نیز موردی است که در قیمت تابلو برق صنعتی تاثیر گذار است.

همچنین تجهیزات و لوازمی که در تابلو برق کاربرد دارد .لازم به ذکر است  در ساخت تابلو برق  از تجهیزات کدام برند استفاده گردد  و با چه کیفیت و ولتاژی طراحی شود. هر کدام از این ها قیمت‌های متفاوتی دارند که در قیمت نهایی تأثیرگذار خواهند بود.

سخن پایانی

تابلو برق صنعتی دستگاهی می باشد که در جهت  کنترل و پایش توزیع انرژی الکتریکی و همچنین حفاظت از سایر تجهیزات برقی کاربرد دارد . این سیستم با توجه به گستره ولتاژ کاری، در سه حوزه طبقه بندی می گردد. این دسته بندی شامل تابلو برق فشار ضعیف LV با محدودت ولتاژ تا 1000 ولت، تابلو برق فشار متوسط MV تا سطح 36 کیلو ولت و تابلو برق فشار قوی HV در سطوح بالای 1000 ولت است.

به طور معمول اندازه گیری در تابلو برق صنعتی شامل: ولتاژ خط و فاز، جریان خط در هر فاز ، توان کل، اندازه گیری ضریب توان و ... می باشد. جریان توسط یک ترانسفورماتور CT سنجیده می گردد. در SWB ها دو ترانسفورماتور قرار دارد  یکی برای محافظت و دیگری برای اندازه گرفتن سطح جریان کاربرد دارد.