تابلو برق AIS خلاصه شده عبارت Air Insulated Switchgear است که به معنای عایق بندی شده با هوا می باشد. عایق هوا در محیط اطراف باسبارها در تابلو برق فشار متوسط با محدوده ولتاژ 11 الی 36 کیلوولت مورد استفاده قرار می گیرد. کل تجهیزات اصلی مدار تابلو برق عایق هوا در یک محیط گازی قرار می گیرد. ساختار این نوع تابلو متشکل از چندین واحد مجزا (Unit) است که در کنار هم قرار می گیرند. برای بررسی بیشتر تا پایان مقاله با فرنام الکتریک همراه باشید.
آشنایی با تابلو برق AIS
تابلوهای Air Insulated Switchgear که به اختصار به آنها تابلو برق AIS میگوییم برای تامین ایمنی در ولتاژهای بالای برق در محیطهای صنعتی و تأسیسات به کار برده میشوند و مانع از نشت جریان الکتریکی و برقگرفتگی در تجهیزات برقی موجود در صنعت میگردند. به این صورت که تابلو برق AIS با ایجاد یک لایه عایق بین منبع تغذیه تجهیزات الکتریکی و برقکار استفاده کننده آن، از هوا به عنوان عایق باسبار استفاده مینماید. این عایقهای هوا در محیطهای اطراف باسبارها و ولتاژ ۱۱ تا ۳۶ کیلو ولت استفاده میشوند و انواع مختلفی دارند.
اجزای تابلو برق AIS
تابلو برق عایق هوا از بخش ها، تجهیزات و قطعات مختلفی تشکیل شده است. از جمله این بخش ها می توان به موارد زیر نام برد :
- برقگیر یا محافظ : برای انتقال ولتاژ اضافی به زمین و جلوگیری از بروز آسیب و خسارت به تابلو برق و کاربر
- کلیدهای قطع هوا : برای جداسازی مدار یا تجهیزات درون تابلو برق به منظور کاهش ریسک برق گرفتی
- قطع کننده های جریان : تجهیزات الکتریکی اتوماتیک که در زمان بروز جریان overload با قطع آن، سبب محافظت از سیستم می شوند.
- ترانسفورماتور : یکی از اساسی ترین تجهیزات به کار رفته در تابلو برق AIS که وظیفه آن تبدیل ولتاژ بسیار بالا، به ولتاژ پایین است.
- تنظیم کننده ولتاژ : به منظور تنظیم و بهینه سازی سطح ولتاژ در طراحی تابلو برق به کار می رود.
- باسبار با ولتاژ بالا : جریان عبوری از ترانسفورماتور به سمت باسبار ولتاژ بالا هدایت می شود.
ویژگی های تابلو برق AIS
- دوام بالا.
- ابعاد کوچکتر آن نسبت به تابلو فشار متوسط معمولی.
- ایمنی و ضریب امنیت.
- کار در بدترین شرایط آب و هوایی.
- قابلیت افزایش و کاهش سلول ها.
- هزینه ساخت کمتر نسبت به تابلوهای GIS.
- زمان کوتاه تر ساخت.
- کاربری آسان تر.
تفاوت تابلو برق AIS و GIS
اختلاف از نظر نحوه نصب
با توجه به حجم کمتر تابلو برق عایق گاز به نسبت عایق هوا AIS (حدود 35 درصد)، فرآیند نصب آن سریعتر و ساده تر انجام می شود. تابلو عایق هوا، نیازمند اتصال گذرگاه و باس بار دارند. عموماً زمان طی شده برای نصب و راه اندازی تابلو برق AIS حدود 30 درصد بیشتر از مدل GIS است.
اختلاف در ساختار
در حالی که در تابلو برق GIS از هوا به عنوان عایق سیستم استفاده می شود، در تابلو GIS، از گاز SF6 یا هگزا فلوراید برای عایق بندی بهره می برند. از آنچاییکه که SF6 پنج مرتبه از موثر تر از هوا است، رفتار و عملکرد بهتری را برای تابلو GIS به ارمغان می آورد. تفاوت دیگر در بهره بردن از نوع قطع کننده ها در تابلو برق است. در مورد تابلو عایق هوا، استفاده از قطع کننده های سه منظوره رایج است. اما در تابلو برق عایق گاز از قطع کننده های ثابت بهره می برند. این تجهیزات به صورت مهر و موم شده به سیستم ملحق شده است. در نتیجه در تابلو برق GIS اگر این قطعه خراب شود امکان جایگزینی ندارد. اما در تابلو AIS می توان به سادگی آن را با یک قطعه جدید تعویض نمود.
اختلاف کارایی در AIS , GIS
از آنجایی که که در تابلو عایق گاز، نیازی به وجود دسترسی از پشت به سیستم نیست، کار کردن با آن ساده تر است. همچنین تابلو GIS به ندرت دچار خطای آرک می شود. چرا که همه بخش ها و تجهیزات در آن به خوبی ایزوله شده اند. به علت همین عایق بندی فوق العاده، عملاً نمی توان وجود هیچگونه اتصال پیش بینی نشده و ناخواسته ای را بین بخش ها متصور بود.
تفاوت در تعمیر و نگهداری
نیاز به تعمیر در تابلو برق AIS بیشتر از نوع GIS است. عملاً تابلو عایق گاز را در اکثر موارد کافیست تا به صورت ظاهری مورد بررسی قرار داد و دوره های زمانی طولانی (4 سال یکبار) برای انجام بررسی ها توصیه شده است. تنها موردی که ممکن است در مورد این تابلو برق نیاز به اقدام داشته باشد، روغن کاری قطعات دربازه زمانی پانزده الی بیست ساله است. در عوض تابلو برق AIS را باید به صورت دوسالانه مورد بررسی قرار داد.
تفاوت در هزینه
دستگاههای AIS معمولاً در حدود 30 سال عمر مفید دارد گرچه تابلو عایق هوا تا 40 درصد ارزان تر از عایق گاز است، اما باید مد نظر داشت که هزینه تعمیرات و نگهداری آن بیشتر از مدل GIS خواهد بود، لذا صرفه جویی در هزینه اولیه در تعمیر و نگهداری تقریباً جبران خواهد شد.
خلاصه مطلب
تابلوهای Air Insulated Switchgear که به صورت مخفف تابلو برق AIS نامیده میشوند به منظور ایمن سازی تجهیزات برقی موجود در تاسیسات مورد استفاده قرار میگیرند و عنصر هوا در آنها نقش عایق را ایفا میکند. این تابوها انواع مختلفی دارند و امکان اضافه و کم شدن آپشن در آنها وجود دارد. همچنین تابلوهای برق عایق هوا به دلیل بهصرفه بودن و داشتن مزایای بسیاری همچون قابلیت حمل و دوام بالا در مصارف مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.