ﺗﺎﺑﻠﻮ برق مجموعه ﺗﺠﻬﻴﺰاﺗﻲ است ﻛﻪ ﺑﺮای ﻛﻨﺘﺮل و ﺗﻮزﻳﻊ اﻧﺮژی اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﻲ ﮔﻴرد و عبارت است از فضایی که تجهیزات برقی در آن نصب می شود. لزومی ندارد تابلو را حتماً در یک فضای بسته فلزی بدانیم بلکه فضای بسته فلزی، نوعی از تابلو محسوب می شود. در این مقاله پس از ارائه تعاریفی از تابلو برق ، مهم ترین انواع تابلو برق را بررسی خواهیم کرد با فرنام الکتریک همراه باشید.
تابلو ترکیبی است از یک یا چند وسیلۀ کلیدی (قطع و وصل) همراه با تجهیزات کنترل، اندازه گیری، حفاظت و تنظیم که تمامی اتصالات برقی و مکانیکی داخلی و قسمت های بدنۀ آن به طور کامل سوار شده باشد و از تجهیزاتی است که برای کنترل، نیرو رسانی و توزیع انرژی الکتریکی در صنایع برق به کار می رود.
در واقع تابلو برق یک کابینت برای تجهیزات الکتریکی یا الکترونیکی است که کلیدها و دستگیره های کنترلی و ابزارهای نمایش روی آن نصب می شود. تابلوهای برق برای جلوگیری از وارد شدن شوک الکتریکی به کاربران تجهیزات و حفاظت تجهیزات در برابر عوامل محیطی استفاده می شوند.
هدف استفاده از تابلو برق و فراهم ساختن تجهیزات در یک محل:
- فراهم شدن امکان کنترل و حفاظت مطمئن و دقیق
- قابلیت استفاده از سیستم های الکتریکی به هم پیوسته و با هزینۀ کمتر
- تعمیر، سرویس و نگه داری آسان و سریع
- تأمین ایمنی سیستم و موجودات زنده
دسته بندی مهم ترین انواع تابلو برق
معمولا انواع تابلو برق بر حسب عملکرد آن ها می باشد.
1. تابلو های حفاظت و کنترل که برای کنترل موتور های AC و DC مورد استفاده قرار می گیرند. این تابلوها معمولا شامل مدارهای اندازه گیری موتور، مدارهای فرمان کنتاکتوری، درایوها و… می شوند.
2. تابلوهای یک پروسه صنعتی که معمولا شامل PLC ها می شوند.
3. تابلوهای اصلاح ضریب قدرت، که به تابلوهای بانک خازنی نیز شهرت دارند.
4. تابلو های توزیع برق، این دسته از تابلوها به توزیع برق بین تجهیزات صنعتی می پردازند.
معمولا تابلوهای برق صنعتی به دسته های دیگری نظیر تابلوهای ایستاده، تابلوهای داخلی، تابلوهای خارجی، تابلوهای دیواری، تابلوهای متال، تابلوهای کشویی و تابلوهای MV، LV و … . تقسیم می شوند
تابلو کنترل یک پروسه صنعتی از مهم ترین انواع تابلو برق
این تابلوها به عنوان سیستم های کنترل قلب تپنده ی ماشین های صنعتی شناخته می شوند. با استفاده از این تابلو ها می توانید به امکانات کنترلی و نظارتی بیشتر دست یابید. علاوه بر آن امکان تغییر برنامه را نیز بدست می آورید. تابلو کنترل یک پروسه صنعتی به شما کمک می کند تا به راحتی در سیستم عیب یابی نمایید.
تابلوهای توزیع برق صنعتی
تابلو های توزیع برق صنعتی معمولا در محیط های کارخانه ای، مصارف عمومی، تامین برق ماشین آلات، فرودگاه ها، بیمارستان ها و… مورد استفاده قرار می گیرند. این تابلو برق صنعتی به صورت ایستاده، بارانی و دیواری تولید می شوند. باید بگوییم در واقع این تابلو های برق به عنوان یک منبع تغذیه، با حفاظت بالا نسبت به دیگر تابلو ها در مراکز مهم و بزرگ مورد استفاده قرار می گیرند.
تابلوهای اصلاح ضریب قدرت از مهم ترین انواع تابلو برق
تابلوهای اصلاح ضریب قدرت که به عنوان تابلوهای بانک خازنی نیز شناخته می شوند. باعث کاهش توان راکتیو در سیستم شده، و کاهش تلفات سیستم و افزایش راندمان را به دنبال دارند. علاوه بر آن استفاده از این تابلو های برق صنعت کمک می کند تا مصرف برق به میزان قابل توجهی کاهش یابد.
سیستم های بانک خازنی به یک رگولاتور مجهز هستند. که باعث می شود ضریب قدرت به میزان قابل توجهی کنترل یابد. این رگولاتور ها شکل موج ولتاژ و جریان و اختلاف زمانی را اندازه گیری می کنند. پس از تعیین خازن مورد نیاز سیستم برق صنعتی، وارد شبکه می شود و برق صنعتی را کنترل می نماید.
تابلوهای حفاظت و کنترل از مهم ترین انواع تابلو برق
از دیگر دسته بندی تابلو های برق که در مراکز مهم مورد استفاده قرار می گیرند، تابلو های حفاظت و کنترل هستند. این تابلو ها معمولا به منظور راه اندازی و کنترل خطوط در مترو ها و کارخانه های بزرگ استفاده می شوند.
تابلو های حفاظتی و کنترلی معمولا پارامتر های ولتاژ، جریان برق، توان و… را اندازه گیری و ثبت می کنند. در برخی موارد نیز اگر خطایی در جریان برق رخ دهد توسط این تابلو ها نمایش داده می شوند. تابلو های حفاظت و کنترل برای باز و بسته کردن کلید ها از روی درب تابلو یا از راه دور نیز مورد استفاده قرار می گیرند.
تقسیم بندی انواع تابلوهای برق صنعتی با توجه به ولتاژ:
تابلو برق ها به طور کلی به 3 دسته ولتاژ بالا، ولتاژ متوسط و ولتاژ پایین تقسیم می شوند.
تابلو برق ولتاژ پایین Low Voltage
انواع تابلو برق فشار ضعیف یا ولتاژ پایین LV معمولا در کارخانه هایی که از اتوماسیون استفاده می کندند، کاربرد دارد.
این تابلوهای برق در دو نوع مختلف ثابت و یا ایستاده کشویی تولید می شوند.
تابلو برق ولتاژ پایین برای محافظت از تجهیزات و مدارهای برق در تاسیسات صنعتی، تجاری،ژنراتورها، موتورها، مدارهای تغذیه، ترانسفورماتورها و … کاربرد دارد.
تابلو برق ولتاژ متوسط Medium Voltage
تابلوهای برق ولتاژ متوسط از تابلوهای برق صنعتی پرکاربرد در صنایع و کارخانجات بزرگ به شمار می روند. صنایع و کارخانجاتی که از ولتاژ متوسط استفاده می کنند، به منبع تغذیه پشتیبان نیاز دارند.
تابلو برق ولتاژ بالا High Voltage
تابلوهای برق ولتاژ بالا در انتقال از نیروگاه ها کاربرد دارند. در این تابلوها جریان کمتر با انتقال ولتاژ بالا انجام می شود تا اماکن استفاده از کابل های نازک تر فراهم شود. انتقال ولتاژ بالا با تابلوهای سوئیچینگ و توزیع انجام می شود.
نکات قابل توجه در طراحی تابلو برق
- شرایط محیط: دما، رطوبت، ارتفاع از سطح دریا، پاشیدن آب، برخورد اجسام محکم خارجی، وجود مواد آلاینده و خورنده، تنش های مکانیکی، مجاورت با فضای سبز و گیاهان آپارتمانی، حیوانات کوچک مانند موش، نور خورشید، باد، اثرات الکترومغناطیسی و الکترواستاتیکی تجهیزات، احتمال یونیزاسیون و …
- محل نصب تابلو: فضای آزاد و فضای بسته.
- نوع تابلو: توزیع (نیرو رسانی) و یا کنترل.
- شرایط دسترسی به تابلو و تجهیزات آن: تابلوی ایستاده، تابلوی دیواری، محل ورود و خروج کابل ها، درب دسترسی به تجهیزات درون تابلو، نحوۀ بهره برداری، کنترل، سرویس و تعمیرات تابلو.
- امکانات موجود: برای ساخت تابلو، حمل و نقل و نصب آن.
- شرایط مصرف کننده: تعداد مصرف کننده ها، میزان و نوع توان مصرفی، تعداد فازها، نحوۀ اتصال به شبکه (ستاره – مثلث و …)، تجهیزات حفاظتی موردنیاز (فیوز، بی متال، کنترل فاز و …)، نحوۀ بهره برداری از دستگاه ها (به صورت مستقل یا به هم پیوسته)، فاصله مصرف کننده از تابلو، درجه حرارت محیط و درون تابلو، ضرایب هم زمانی بارها، ضرایب هم جواری کابل ها و …
- بررسی اقتصادی طرح پیشنهادی: کلیه وسایل و تجهیزات بایستی مطابق با استانداردهای معتبر مانندIEC انتخاب شوند. در انتخاب وسایل بایستی سهولت نصب، سرویس، تعمیر و نگهداری آنها مورد توجه قرار گیرد.
- اتصال هادی ها به ترمینال ها و سایر تجهیزات، به وسیلۀ پیچ یا بست و وسایلی مانند آنها امکان پذیر بوده تا فشار مناسب در محل اتصال وجود داشته باشد.
- اتصال کابل ها با تجهیزات درون تابلو پس از عبور گلند، به وسیله کابلشو و سیم ها از طریق ترمینال هم اندازه یا هادی خواهد بود (ذکر این نکته ضروری است که با در نظر گرفتن فاصله مصرف کننده از تابلو، سطح مقطع کابل رابط ممکن است از سطح مقطع هادی درون تابلو بیشتر شود و لذا ترمینال خروجی تابلو باید مناسب با سطح مقطع کابل خروجی انتخاب شود).
- از هر ترمینال فقط برای اتصال یک هادی استفاده کرده و از محکم شدن هادی در داخل ترمینال اطمینان حاصل کنید.
- نمای تک خطی هر سلول بر روی همان سلول رسم شود.
- روشنایی داخل هر سلول با استفاده از یک حباب محافظ دار (مانند چراغ تونلی) با لامپ ۱۰۰ وات و کلید آن به صورت میکروسوئیچ به درب تابلو متصل است تأمین می شود. در تابلوهای فشار متوسط اگر فواصل ایمنی رعایت شود این حباب در درون سلول تعبیه می شود و در غیر این صورت از طریق روشنایی محل نصب تابلو تأمین خواهد شد (لامپ باید طوری نصب شود که نور آن کاملاً درون سلول را روشن کند).
- پلاک مشخصات تابلو از جنس مقاومی ساخته شده و در محل ثابتی نصب شود. اطلاعات زیر باید در آن درج شود:
-
- نام سازنده یا مشخصات آن
- شماره سریال
- ولتاژ اسمی
- جریان اسمی
- فرکانس اسمی
- سال ساخت
سخن پایانی
بررسی انواع تابلو برق نشان می دهد که آن ها را بسته به نیاز و مکان مورد استفاده می توان در شکل های گوناگون طراحی نمود. همانگونه که بیان کردیم مهمترین تابلوها از نظر سطح ولتاژ تابلو برق فشار ضعیف، تابلو برق فشار متوسط و تابلو برق فشار قوی هستند. طراحی هر کدام از تابلو برق ها به گونه ای است که می توان جهت تعمیر و نگهداری تابلو برق اقدام نمود.
در حالت کلی برای طراحی تابلو برق، شما باید با رعایت استانداردهای تابلو برق اقدام به طراحی و نصب آن نمایید. ما در این مطلب به خوبی شما را با انواع تابلو برق آشنا کرده ایم. این تابلو برق ها از نظر کاربرد و مکان مورد استفاده، سطح ولتاژ و ساختار در گونه های مختلف طراحی شده و مورد استفاده قرار می گیرند.
تجهیزات به کار رفته در تابلوها به گونه ای است که بسته به طراحی، با تفاوت هایی همراه خواهد بود. با این حال معمولاً در تمام تابلوها می توان کلیدها، کنتاکتور و فیوز را مشاهده نمود. تابلو برق ها به منظور حفاظت از تجهیزات الکتریکی بهترین کاربرد را خواهند داشت.