تجهیزات تابلو برق
در تجهیزات تابلو برق، برخی از مهمترین موضوعات و اجزا شامل موارد زیر هستند:
- بدنه تابلو برق
- کلیدها در تابلو برق
- شینه و هادیها در تابلو برق
- تجهیزات اندازهگیری در تابلو برق
- تجهیزات حفاظتی در تابلو برق
- سیستم اتصال زمین (ارتینگ) در تابلو برق
- سیستم اینترلاک در تابلو برق
بدنه تابلو برق
محفظهای که تجهیزات مختلف تابلو برق در داخل یا روی آن نصب میشوند و از آنها در برابر ضربات، گردوغبار، و شرایط آبوهوایی محافظت میکند.
بدنه تابلو برق یکی از اجزای مهم و حیاتی در سیستمهای برقی است که نقش مهمی در حفاظت از تجهیزات داخلی و ایمنی کاربران دارد. بدنه تابلو برق میتواند از جنسهای مختلفی ساخته شود که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. در ادامه به بررسی برخی از این جنسها میپردازیم:
- فلزی: بدنههای فلزی معمولاً از فولاد یا آلومینیوم ساخته میشوند. این نوع بدنهها مقاومت بالایی در برابر ضربه و حرارت دارند و برای محیطهای صنعتی مناسب هستند.
- پلاستیکی: بدنههای پلاستیکی سبکتر و ارزانتر از فلزی هستند و مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند. این نوع بدنهها بیشتر در محیطهای غیرصنعتی و خانگی استفاده میشوند.
- فایبرگلاس: بدنههای فایبرگلاس مقاومت بالایی در برابر خوردگی و مواد شیمیایی دارند و برای محیطهای خاص مانند صنایع شیمیایی مناسب هستند.
- کامپوزیت: بدنههای کامپوزیت ترکیبی از مواد مختلف هستند که ویژگیهای مثبت هر کدام را دارند. این نوع بدنهها معمولاً سبک و مقاوم هستند و در محیطهای مختلف قابل استفادهاند.
کلیدها در تابلو برق
شامل کلیدهای اتوماتیک (MCCB)، کلیدهای مینیاتوری (MCB)، کلیدهای حرارتی (MPCB)، و کلیدهای محافظ جان (RCD) که برای محافظت از مدار در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه استفاده میشوند.
کلیدها در تابلو برق نقش بسیار مهمی در کنترل، حفاظت، قطع و وصل جریان برق دارند. انواع مختلفی از کلیدها وجود دارند که هر کدام ویژگیها و کاربردهای خاص خود را دارند. در ادامه به بررسی برخی از این کلیدها میپردازیم:
- کلید فیوز: این کلیدها برای قطع و وصل کردن ولتاژ و حفظ ایمنی کارکنان استفاده میشوند. نمونههایی از این کلیدها شامل کلید فیوز و سکسیونر میباشد.
- کلید قطع بار (Load Break Switch): این کلیدها برای قطع و وصل جریان نرمال مدار استفاده میشوند و میتوانند جریان را از خود عبور دهند یا قطع کنند. انواع اتوماتیک آن شامل کلید هوایی و دژنکتور میباشد.
- کلید مینیاتوری (MCB): این کلیدها برای محافظت از مدار در برابر اضافه جریان و اتصال کوتاه استفاده میشوند. معمولاً در تابلوهای برق ساختمانی و مدارهای روشنایی کاربرد دارند.
- کلید کمپکت (MCCB): این کلیدها برای محافظت در برابر جریان خطا و افزایش دما استفاده میشوند و در جریانات بالا و ولتاژ ضعیف کاربرد بیشتری دارند.
- سکسیونر: این کلیدها برای قطع مدار بدون جریان استفاده میشوند و برای قطع و وصل کردن فشار الکتریکی درون یک مدار به کلید دیگری نیاز دارند. انواع مختلفی از سکسیونرها وجود دارند که هر کدام برای ولتاژها و شرایط خاصی طراحی شدهاند.
شینه و هادیها در تابلو برق
برای انتقال جریان الکتریکی بین تجهیزات مختلف تابلو برق استفاده میشوند. شینهها و هادیها در تابلو برق نقش بسیار مهمی در انتقال و توزیع جریان الکتریکی دارند. شینهها معمولاً از جنس مس یا آلومینیوم ساخته میشوند و به عنوان رساناهای اصلی برای انتقال جریان الکتریکی به بخشهای مختلف تابلو برق استفاده میشوند.
شینهها
شینهها به دلیل ظرفیت بالای جریان و مقاومت کم، در تابلوهای برق با جریان بالا استفاده میشوند. شینهها به سه دسته اصلی تقسیم میشوند:
- شینه فاز: برای انتقال جریان فاز استفاده میشود.
- شینه نول: برای بازگشت جریان به منبع استفاده میشود.
- شینه ارت: برای اتصال به زمین و ایمنی استفاده میشود.
هادیها
هادیها نیز برای انتقال جریان الکتریکی استفاده میشوند، اما در تابلوهای برق با جریان کمتر معمولاً از کابلها و سیمها استفاده میشود. هادیها باید دارای مقاومت کم و ظرفیت جریان بالا باشند تا بتوانند جریان الکتریکی را به خوبی منتقل کنند.
نکات مهم در شینهبندی
- انتخاب جنس مناسب: شینههای مسی به دلیل رسانایی بالا و مقاومت مکانیکی خوب، معمولاً ترجیح داده میشوند.
- رعایت استانداردها: استفاده از استانداردهای معتبر مانند VDE0201 برای شینههای مسی و VDE0202 برای شینههای آلومینیومی ضروری است.
- اتصالات صحیح: اتصالات شینهها باید به گونهای باشد که از ایجاد حرارت و افت ولتاژ جلوگیری شود.
تجهیزات اندازهگیری در تابلو برق
مانند آمپرمتر، ولتمتر، و ترانسهای اندازهگیری ولتاژ و جریان که برای نظارت بر جریان و ولتاژ مدار استفاده میشوند. تجهیزات اندازهگیری در تابلو برق نقش بسیار مهمی در نظارت و کنترل پارامترهای الکتریکی دارند. این تجهیزات شامل ابزارهایی برای اندازهگیری جریان، ولتاژ، توان، ضریب قدرت و فرکانس هستند. در ادامه به بررسی برخی از این تجهیزات میپردازیم:
- آمپرمتر: برای اندازهگیری جریان الکتریکی در مدار استفاده میشود. آمپرمترها به صورت سری در مدار قرار میگیرند و میتوانند جریانهای مختلف را اندازهگیری کنند.
- ولتمتر: این دستگاه برای اندازهگیری ولتاژ در مدارهای الکتریکی استفاده میشود. ولتمترها به دو صورت دیجیتال و آنالوگ موجود هستند و میتوانند ولتاژهای مختلف را اندازهگیری کنند.
- پاورمتر: این ابزار برای اندازهگیری توان الکتریکی استفاده میشود و میتواند پارامترهایی مانند توان اکتیو، توان راکتیو و ضریب قدرت را اندازهگیری کند.
- فرکانسمتر: برای اندازهگیری فرکانس شبکه الکتریکی استفاده میشود. این دستگاه میتواند به صورت دیجیتال یا آنالوگ باشد و فرکانسهای مختلف را نمایش دهد.
- کسینوس فیمتر: این دستگاه برای اندازهگیری ضریب قدرت در تاسیسات بزرگ استفاده میشود و میتواند ضریب توان فازهای مختلف را نمایش دهد.
این تجهیزات به بهبود کارایی و ایمنی سیستمهای الکتریکی کمک میکنند و انتخاب صحیح آنها بر اساس نیازهای خاص هر تاسیسات بسیار مهم است.
تجهیزات حفاظتی در تابلو برق
شامل رلههای حفاظتی، بیمتالها، و فیوزها که برای محافظت از مدار در برابر خطرات مختلف استفاده میشوند.تجهیزات حفاظتی در تابلو برق نقش بسیار مهمی در تضمین ایمنی و عملکرد صحیح سیستمهای الکتریکی دارند. این تجهیزات به منظور جلوگیری از خطرات ناشی از جریان برق و حفاظت از افراد و دستگاهها طراحی شدهاند. در ادامه به بررسی برخی از مهمترین تجهیزات حفاظتی در تابلو برق میپردازیم:
- فیوزها: این تجهیزات برای حفاظت در برابر اضافه جریان و اتصال کوتاه استفاده میشوند. فیوزها با قطع جریان در صورت بروز خطا، از آسیب به تجهیزات جلوگیری میکنند.
- کلیدهای مینیاتوری (MCB): این کلیدها نیز برای حفاظت در برابر اضافه جریان و اتصال کوتاه به کار میروند و به راحتی قابل تنظیم و استفاده هستند.
- کلیدهای محافظ جان (RCD): این کلیدها برای حفاظت از افراد در برابر برقگرفتگی طراحی شدهاند و در صورت بروز جریان نشتی، به سرعت جریان را قطع میکنند.
- رلههای حفاظتی: این تجهیزات برای حفاظت از تجهیزات الکتریکی در برابر خطاهای مختلف مانند اضافه بار، اتصال کوتاه و نشتی جریان استفاده میشوند.
- سیستم ارت: این سیستم برای حفاظت در برابر برقگرفتگی و جلوگیری از بروز حوادث ناشی از جریان نشتی به کار میرود.
- کلیدهای حرارتی مغناطیسی: این کلیدها برای حفاظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه استفاده میشوند.
سیستم اتصال زمین (ارتینگ) در تابلو برق
برای ایمنی بیشتر و جلوگیری از خطرات ناشی از نشت جریان برق استفاده میشود. سیستم اتصال زمین (ارتینگ) در تابلو برق یکی از مهمترین بخشهای ایمنی و حفاظت در سیستمهای الکتریکی است. این سیستم به منظور جلوگیری از برقگرفتگی، حفاظت از تجهیزات و کاهش خطرات ناشی از اتصالیها و نوسانات ولتاژ استفاده میشود.
اجزای اصلی سیستم ارتینگ
- الکترود زمین: این بخش شامل میلهها یا صفحات فلزی است که در زمین دفن میشوند تا جریان الکتریکی را به زمین منتقل کنند.
- هادیهای زمین: این هادیها جریان الکتریکی را از تجهیزات به الکترود زمین منتقل میکنند.
- اتصالات و بستها: این اجزا برای اتصال هادیها به تجهیزات و الکترودها استفاده میشوند.
مزایای سیستم ارتینگ
- حفاظت از جان افراد: با کاهش خطر برقگرفتگی.
- حفاظت از تجهیزات: با کاهش خطرات ناشی از اتصالیها و نوسانات ولتاژ.
- بهبود عملکرد سیستمهای الکتریکی: با ایجاد مسیر بازگشت جریان الکتریکی.
نکات مهم در اجرای سیستم ارتینگ
- انتخاب محل مناسب برای الکترود زمین: خاک مرطوب و دارای هدایت الکتریکی بالا بهترین گزینه است.
- استفاده از مواد با کیفیت: برای هادیها و اتصالات.
- رعایت استانداردهای ملی و بینالمللی: مانند استانداردهای IEC و NEC.
سیستم اینترلاک در تابلو برق
برای جلوگیری از عملکرد همزمان تجهیزات ناسازگار و افزایش ایمنی سیستم استفاده میشود.سیستم اینترلاک در تابلو برق به منظور افزایش ایمنی و جلوگیری از بروز خطاهای عملکردی استفاده میشود. این سیستمها به دو نوع مکانیکی و الکتریکی تقسیم میشوند و هر کدام کاربردهای خاص خود را دارند.
اینترلاک مکانیکی: این نوع اینترلاک از اجزای فیزیکی مانند زبانه و شیار استفاده میکند تا از روشن شدن همزمان دو منبع تغذیه جلوگیری کند. به عنوان مثال، در کلیدهای چنج آور از اینترلاک مکانیکی برای جلوگیری از وصل همزمان برق شهر و ژنراتور استفاده میشود.
اینترلاک الکتریکی: این نوع اینترلاک از سیگنالهای الکتریکی برای کنترل فعال شدن منبع تغذیه استفاده میکند. به عنوان مثال، در مدارهای کنتاکتوری مانند ستاره مثلث یا چپ گرد و راست گرد از اینترلاک الکتریکی استفاده میشود.
استفاده از اینترلاکها به دلایل زیر ضروری است
- جلوگیری از برق گرفتگی: اینترلاکها با جداسازی منابع تغذیه مجزا، از تماس تصادفی افراد با برق زنده جلوگیری میکنند.
- جلوگیری از انفجار و آتش سوزی: روشن شدن همزمان دو منبع تغذیه با ولتاژ یا قطبیت مخالف میتواند منجر به جرقه زدن، انفجار و آتش سوزی شود.
- محافظت از تجهیزات الکتریکی: اینترلاکها با جداسازی منابع تغذیه، از اضافه بار و آسیب به تجهیزات الکتریکی جلوگیری میکنند.