به زبان ساده تابلو برق محفظه ای فلزی و یا غیرفلزی است که برای نصب تجهیزات الکترونیکی و ارتباط بین آنها طراحی شده است. تابلوهای برق از منظرهای گوناگونی تقسیم بندی می شوند. به عنوان مثال از نظر ولتاژ به سه دسته تابلو برق فشار ضعیف یا LV (تا 1000 ولت) ، تابلو برق فشار متوسط یا MV (از 1000 تا 63000 ولت)، تابلو برق فشار قوی یا HV (از 63000 ولت تا 400000ولت) تقسیم بندی می شوند.
بخشی از یک مجموعه درتابلو برق صنعتی
افزایش طول عمر تابلو برق
تابلو برق فشار ضعیف یا تابلو برق LV
خرید تجهیزات تابلو برق صنعتی
کلید مینیاتوری•
پوش باتن•
هشدار دهنده •
پدال و میکروسوئیچ•
حفاظت تابلو برق الکتریکی
کنتاکتور چیست
تابلو برق و صفحه کنترل در ایستگاه های برق، ایستگاه های مبدل، ایستگاه های توزیع، ساختمان های تجاری و سازمانی، کارخانه های صنعتی و نمایندگی ها، پالایشگاه ها، کارخانه های کاغذ، ذوب فلزات و هر مکان دیگر که در آن از انرژی الکتریکی استفاده می گردد ، مورد استفاده قرار می گیرند.
<<هواکش خانگی بی صدا>>
تجهیزات تابلو برق صنعتی
فیوزها
کلید مینیاتوری (MCB)بی متالکلید حرارتی (MPCB)کلید کامپکتMCCBکلید محافظ جان (RCD)کنتاکتورتایمرترمینالشینه (Busbar) و مقره (Insulator) ترانس سی تی و پی تیپوش باتنچراغ سیگنالچراغ هشدارپدال و میکروسوئیچPLCو HMIداکت کابل
یکی از مهمترین و پایه ای ترین پیش نیازها برای شروع کار با تابلو برق صنعتی، شناخت کامل تجهیزات تابلو برق صنعتی و اطلاع از کاربرد هر قطعه در تابلو برق می باشد. در این مقاله قصد داریم تا کاربردی ترین تجهیزات تابلو برق صنعتی را به تفکیک معرفی و به بررسی مختصر کاربرد هر یک از آنها اشاره نماییم. برای مطالعه بیشتر درباره هر قطعه نیز لینک مقاله ی آموزشی همان قطعه ارائه شده که می توانید آن را دنبال نمایید.
یکی از مهمترین تجهیزات تابلو برق صنعتی، فیوز می باشد. فیوزها وظیفه حفاظت مدار در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار را بر عهده دارند. به عبارتی دیگر فیوز یک قطعه ی الکترونیکی (یک نوع تجهیزات) است که جریان مدار را در زمانی که جریان بیش از حد مجاز است قطع می کند. فیوز یک رشته سیمی است که در مواقع اضافه بار می شکند و یا ذوب می شود. "رتبه فیوز" جریان الکتریکی ای است که منجر به قطع فیوز می شود.
کلید مینیاتوری بطور خودکار، هنگام بروزشرایط غیر طبیعی شبکه، شامل اضافه بار (عبور جریان غیرمجاز) و همچنین اتصال کوتاه ،جریان را در مدار الکتریکی قطع می نماید. کلید مینیاتوری از حساسیت بالاتری نسبت به فیوز برخوردار بوده و قابل اعتمادتر از فیوز عمل میکند. جریان نامی در کلید مینیاتوری بیش از ۱۰۰آمپر نیست و عملکرد حرارتی یا حرارتی-مغناطیسی دارند.
کلید مینیاتوری تک پل 2آمپر تیپ روشنایی کاکن KMCBB021P-2A
کلید مینیاتوری تک پل 10آمپر تیپ روشنایی کاکن KMCBB101P-10A
کلید مینیاتوری سه پل 2آمپر تیپ موتوری کاکن KMCBC023P-2A
کلید مینیاتوری چهار پل 2آمپر تیپ موتوری کاکن KMCBC024P-2A
به طور کلی از بی متال برای تبدیل تغییرات دما به جابجایی مکانیکی استفاده می شود. بی متال در تابلو برق صنعتی نقش حفاظتی موتور سه فاز در برابر اضافه بار در کاربردهای با ولتاژ پایین را دارد. عنصر فعال در بی متال یک ترکیب از دو فلز با جنس های مختلف می باشد که اساس کار آن نیز اختلاف ضریب انبساط طولی دو فلز می باشد. در صورتی که گرمای بیش از حد در مدار رخ دهد، به دلیل اختلاف ضریب انبساط طولی، یکی از فلزها بیشتر خم شده و جریان در تابلو برق قطع می شود.
MPCB یا قطع کننده حفاظت از موتور الکتریکی () نوع خاصی از قطعات الکتریکی است که همانطور که از نامش پیداست، به طور خاص برای حفاظت از موتور الکتریکی استفاده می شود. این نوع قطعه در مدار شامل هر دو نوع حفاظت در برابر اضافه بار (حرارتی یا الکترونیکی) و حفاظت در برابر خطا (مغناطیسی) است.
موتورهای الکتریکی کاربردهای بسیاز زیادی دارند و برای کنترل سرعت انوع قطعات مکانیکی مورد استفاده قرار می گیرند؛ بنابراین محافظت از آنها به اندازه کافی با اهمیت است. هر MPCB در تابلو برق صنعتی نقش های متفاوتی بر عهده دارد که منبع الکتریسته امنی برای موتور فراهم می آورد که عبارتند از:
MCCB یا همان کلید کامپکت (Molded Case Circuit Breaker) نوعی دستگاه حفاظت الکتریکی است که می تواند برای طیف گسترده ای از ولتاژ و فرکانس هر دو 50 هرتز و 60 هرتز در تابلو برق استفاده شود. تفاوت عمده آن با کلید مینیاتوری این است که می تواند جریان نامی تا 2500 آمپر داشته باشد و قابل تنظیم است. تفاوت دیگر این است که MCCB ها بسیار بزرگتر از MCB ها هستند. این قطعه نیز مانند سایر قطعات محافظت کننده، دارای سه نقش اساسی در تابلو برق صنعتی می باشد:
به عبارتی دیگر کلید کامپکت نوعی وسیله حفاظت الکتریکی است که معمولا زمانی استفاده می شود که جریان بار بیش از توان کلید مینیاتوری باشد. جریان نامی آن 1000 آمپر است و عملکرد حرارتی یا حرارتی-مغناطیسی دارند.
کلید RCD یا (Residual Current Device) یک دستگاه محافظت جان است که به منظور حفاظت در برابر شوک الکتریکی (در صورت لمس سیم بدون روکش ) مورد استفاده قرار می گیرد. در تابلو برق سیم فاز و سیم نول ، هر دو از طریق کلید محافظ جان بهم متصل شده اند. کلید محافظ جان زمانی که جریان نشتی وجود داشته باشد مدار را قطع می نماید و در مقابل خطرات الکتریسیته و آتش سوزی محافظت می نماید. RCD به صورت مداوم جریان برق را مانیتور می کند و در صورتی که مقدار جریان جاری از طریق فاز به نول باز نگردد، عدم انطباق بین دو جریان فاز و نول را شناسایی نموده و مدار را قطع می نماید.
قطع و وصل جریان به الکتروموتور در تابلو برق توسط کنتاکتور انجام می شود. برای کنترل یک موتور سه فاز از راه دور و یا متوقف نمودن آن، به یک رله ی مخصوص با کلید اتصال قوی نیاز داریم تا فشار جریان موتور را در چرخه ی روشن و خاموش شدن به طور ایمن هدایت کند. رله های الکترومکانیکی با قدرت بالا که برای این منظور ساخته شده اند، معمولا بعنوان کنتاکتور در صنعت شناخته می شوند.
کنترل فاز در صورت بروز مشکلاتی مانند جابجایی فاز ، افت ولتاژ ، عدم تقارن ولتاژ سه فاز و یا قطع بودن یکی از فاز ها اجازه روشن شدن به تابلو برق را صادر نمی کند و به همین منظور می توان از تیغه باز آن در مدار جهت استارت نمودن تابلو استفاده نمود. معمولا بر روی آن یک کنتاکت بسته نیز وجود دارد که می توان آن را به یک بیزر متصل نمود که دلیل خاموش شدن و یا روشن نشد تابلو برق را به اپراتور و یا تکنسین اعلام نماید .
پوش باتن شامل یک مکانیزم سوئیچ الکتریکی ساده است که برخی از جنبه های یک ماشین یا یک فرآیند را کنترل می کند. پوش باتن ها معمولا از مواد سخت مانند پلاستیک فشرده و یا فلز ساخته می شوند. سطح دکمه ها معمولا به اندازه جای انگشت یا دست انسان ساخته می شود، بنابراین سوئیچ الکترونیکی می تواند به راحتی فشرده و رها شود. سوئیچ ها دارای سه بخش هستند. بخش محرک، کنتاکت ثابت و شیارها. محرک به طور کامل از طریق سوئیچ به سمت سیلندر نازک در پایین حرکت می کند. در داخل یک کنتاکت متحرک و یک فنر وجود دارد. هنگامی که کسی دکمه را فشار می دهد، آن را با کنتاکت های ثابت تماس می دهد و همین امر باعث اتصال مدار (روشن شدن) می شود.
شاستی استارت سبز قطر22 S2PR-P1GA
شاستی استپ قرمز قطر22 S2PR-P1RB
کلید استارت جهتدار چراغ دار Up-Down سبز S2PRS-P3GUAL
شاستی استارت استپ دوبل سبز،قرمز چراغ دار S2TR-P3WABL
خرید آنلاین انواع پوش باتن
چراغ های سیگنال نیز وضعیت خاموش و یا روشن قسمت های مختلف را نمایش می دهند و در صورت بروز مشکل؛ آلارم ها اعلام خطر می نمایند. حال شاید این سوال برای شما پیش بیاید که چرا به هشدارهای HMI کفایت نمی کنیم. باید در جواب این سوال به شما بگوییم که بعضی قسمت های تابلو برق بسیار حساس هستند و در صورت بروز مشکل نیازمند نمایش آلارم بر روی پنل هستند. کنترلهای لازم نیز برای متوقف نمودن تابلو در زمان های مورد نیاز بر روی دستگاه نصب شده اند.
چراغ سیگنال قطر8 LED وضوح بالا 12ولتDC قرمز H08F-12R
چراغ سیگنال قطر8 LED وضوح بالا 12ولتDC زرد H08F-12Y
چراغ سیگنال قطر8 LED وضوح بالا 12ولتDC سبز H08F-12G
چراغ سیگنال قطر8 LED وضوح بالا 12ولتDC آبی H08F-12B
خرید آنلاین انواع چراغ سیگنال
چراغ هشدار یا (tower light) دستگاه های علامت دهی هستند که برای اعلام خطر و نمایش وضعیت عملکرد دستگاه از فاصله ی دور استفاده می شوند.
چراغ های هشدار در پنلها، ماشین آلات و خطوط تولید نصب می شوند. آنها در رنگ های مختلف نظیر قرمز، سبز، بنفش و آبی موجود می باشند. چراغ های هشدار می توانند به سیستم های آلارم شنیداری نیز مجهز شوند. هر کدام از چراغ های هشدار تا یک فاصله ی معین قابل استفاده هستند؛ به عنوان مثال برای فاصله 5 تا 35 متر. کاربرد چراغ هشدار در تابلو برق صنعتی، این است که هر رنگ نمایانگر یک وضعیت دستگاه می باشد. چراغ های هشدار علاوه بر استفاده در تابلو برق در موارد دیگر نظیر ورودی های پارکینگ، گیت ورودی، خط تولید، خط راه آهن، لیفتراک؛ بولدزر و وسایل نقلیه کاربرد دارند.
چراغ هشدار پایه بلند 1طبقه لامپی شفاف MT4B-1CLP-C
چراغ هشدار پایه بلند 2طبقه لامپی قرمز،سبز MT4B-2CLP-RG
چراغ هشدار پایه بلند 3طبقه لامپی قرمز،زرد،سبز MT4B-3CLP-RYG
چراغ هشدار پایه بلند 4طبقه لامپی قرمز،زرد،سبز،آبی MT4B-4CLP-RYGB
تایمرها برای کنترل زمان پردازش در طیف گسترده ای از کاربردها مورد استفاده قرار می گیرند که شامل عملیات کنترل موتور، استفاده در آسانسورها، ترمینال نوار نقاله؛ سیستم های تهویه مطبوع، سیستم های هشدار دهنده نوری و ... مورد استفاده قرار می گیرند.
کاربرد تایمر در تابلو برق زمانبندی در حالت اتوماتیک ، شمارش زمان و ارسال سیگنال در زمان مناسب می باشد.
از ترمینال برای برقراری ارتباط بین اجزای داخلی تابلو برق و قطعات خارجی استفاده می شود و به دو نوع ترمینال ریلی ، ترمینال شاخه ای و پیچی تقسیم بندی می شوند. از ترمینال ریلی (همانطور که از نام آن مشخص است بر روی ریل تابلو برق نصب می شود) برای انشعاب گیری درون تابلو برق استفاده می شود. از تابلو برق های شاخه ای جهت انشعاب گیری از سیم ها در محیط های متفاوت استفاده می شود. نوع جدیدتر ترمینال، ترمینال پیچی است که از لحاظ سرعت؛ سادگی در نصب و امکان اتصال چندین سیم به یکدیگر ، نسبت به نوع شاخه ای برتری دارد.
یک نوار یا میله فلزی است که درون تابلو برق و پنل جهت توزیع قدرت بالا استفاده می شود. آنها همچنین برای اتصال تجهیزات ولتاژ بالا در تابلو برق الکتریکی و تجهیزات ولتاژ پایین در مخازن باتری مورد استفاده قرار می گیرند. آنها به طور کلی بدون عایق هستند . برای توزیع فاز در تابلو برق از شینه استفاده می شود که شامل انواع شینه ارت برای توزیع و تقسیم مدار ارت و شینه نول برای توزیع نول در تابلو برق می باشد.
از مقره در تابلو برق برای عایق نمودن قسمت های مختلف قطعات، هادی ها و عدم اتصال شینه ها به بدنه و ثابت نمودن شینه ها استفاده می گردد. استقامت الکتریکی و مکانیکی بالا، نداشتن ناخالصی و حفره های داخلی و مقاومت در برابر عوامل خارجی از خصوصیات مقره ها به شمار می رود. مقره ها به طور معمول از جنس چینی ساخته می شوند و می توانند در یک رشته انباشته شوند.
ترانسفورماتورها دستگاههایی هستند که مقادیر ولتاژ یا جریان بالا را به مقادیر کوچک و استاندارد که برای ابزارها و رله های حفاظتی ایمن است، تقلیل می دهند. از ترانسفورماتور جریان برای اندازه گیری برق AC استفاده می شود. یک ترانسفورماتور جریان (CT) یک جریان ثانویه را فراهم می کند که دقیقا متناسب با جریان جریان اولیه آن است. ترانس پی تی نیز به منظور کاهش ولتاژ سیستم به مقدار ایمن برای تغذیه رگولاتورها و رله ها مورد استفاده قرار می گیرد.
میکروسوئیچ یک نوع از ابزارهای کلیدزنی در صنعت برق به شمار می رود و کاربردهای بسیار متنوعی در صنعت برق دارند به طوری که ما همه روزه از قطعاتی استفاده می کنیم که میکروسوئیچ در آنها به کار گرفته شده اند. میکروسوئیچ ها در طیف وسیعی از مصارف برق صنعتی در تنظیمات مختلف سوئیچ ، مصالح خانه سازی، عملگرها و ... کاربرد دارند. نام دیگر آن "کلید مینیاتوری ضربه ای سریع" است.
میکرو سوئیچ اهرمی کاکن مدل V15F01C
میکرو سوئیچ اهرمی کاکن مدل Z15G052B
پدال صنعتی با محافظ کاکن مدل HRF-HD3
پدال صنعتی با محافظ کاکن مدل HRF-HD3N
خرید آنلاین انواع میکروسوئیچ و انواع پدال
کنترلر Logic Programmer controller (PLC) یک سیستم کنترل کامپیوتری صنعتی است که به طور مداوم وضعیت دستگاه های ورودی را نظارت می کند و تصمیمات را بر اساس یک برنامه سفارشی برای کنترل حالت دستگاه های خروجی می گیرد. تقریبا هر خط تولید، عملکرد دستگاه یا فرآیند می تواند با استفاده از این نوع سیستم کنترل به میزان قابل توجهی بهبود یابد.قطعا تابلو برق نیز از این قاعده مستثنی نیست. بزرگترین مزیت استفاده از یک PLC، توانایی تغییر و تکرار عملیات یا پردازش در هنگام جمع آوری و انتقال اطلاعات حیاتی است.
یکی دیگر از مزایای سیستم PLC این است که ماژولار است. به این ترتیب، شما می توانید انواع دستگاه های ورودی و خروجی را به بهترین وجه با برنامه خود ترکیب کنید.
درون یک PLC واحد پردازش مرکزی، "پردازنده"، شامل یک برنامه داخلی است که به PLC می گوید چگونه می توان عملکردهای زیر را انجام داد:
HMI ها نمایشگر PLC ها در تابلو برق هستند. متناسب با نوع دستگاه و کاربرد آنها می توان آیکون ها و ظاهر متناسب گرافیکی را در HMI ایجاد نمود و برای گزارش گیری از آنها استفاده نمود.
داکت ها از ترکیبات خاصی با عنوان پلی وینیل کلرید (polyvinyl chloride) فشرده ی جامد تولید می شوند. این داکت ها در برابر ورقه شدن، خوردگی، شکاف و پوسته پوسته شدن مقاوم هستند و کابل های موجود در تابلو برق را در برابر روغن، محلول نمک و قارچ محافظت می کنند.
علاوه بر موارد فوق؛ استفاده از داکت در تابلو برق باعث می شود که با برداشتن پوشش تابلو برق؛ سیم ها نمایان نشوند و ردیابی مشکلات مربوط به سیم ها آسان تر شود و عایق الکتریکی را تضمین می نماید.
رنگ خاکستری متمایل به سبز برای نوع داکت B و خاکستری روشن برای نوع A استفاده می شود. رنگ های دیگر مانند مشکی، سفید و آبی نیز در دسترس هستند.
طبقه بندی تابلو برق صنعتی چیست؟
متداول ترین طبقه بندی تابلو برق بر اساس ولتاژ می باشد که به سه دسته زیر تقسیم بندی می شود:
تابلوهاي فشار ضعيف (LV): مقدار ولتاژ تابلو برق تا 1000ولت
تابلوهاي فشار متوسط (MV) : مقدار ولتاژ تابلو برق از 1000 تا 63000 ولت
تابلو های فشار قوی (HV) : مقدار ولتاژ تابلو برق از 63000 تا 400000 ولت
تجهیزات تابلوبرق فشارضعیف در محدوده ولتاژ ۱۲۰/۲۰۸ ولت به صورت تک یا سه فاز تا ۷۵۰ ولت AC رتبه بندی می شوند. تابلوهای با ولتاژ های متوسط از ۲۴۰۰/ ۴۱۶۰ ولت تا ۴۴ کیلو ولت رتبه بندی می شوند.
چندین نوع دسته بندی متداول دیگر نیز برای تابلو برق وجود دارد که تقریبا در همه محیطها کاربرد دارد. رده بندی گسترده ای بر اساس مکان نصب تابلو برق وجود دارد که آیا نصب تابلوبرق به صورت داخلی (indoor) یا خارجی (outdoor) می باشد.
- داخلی (Indoor): تابلو برق در فضای بسته مانند داخل سالن نصب می شود.
- خارجی(Outdoor): تابلو در فضای باز نصب می شود.
یک طبقه بندی دیگر نیز برای تابلو برق وجود دارد و آن محیطی است که تابلو برق در آن نگهداری می شود، فضای داخلی با تهویه استاندارد، فضای داخلی دارای هود، فضاهای داخلی با آبپاشی، فضاهای داخلی با احتمال بروز خطر، مکانهای دارای قوس الکتریکی (نوع a، b و c) و در محیط های فرسایند ، از جمله محیطهای نگهداری تابلو برق هستند.
تابلو برق های بیرونی نیز می توانند بر اساس اینکه : آیا قابل عبور و دستیابی هستند، یا خیر و یا اینکه دارای منطقه کاری هستند یا خیر، طبقه بندی شوند.
یکی دیگر از روش طبقه بندی تابلو برق این است که آیا ورودی به کابل های برق و کنترل، از پایین یا از بالای تابلو وارد می شوند. طبقه بندی های دیگری نیز برای تابلو برق وجود دارد.
محفظه ها برای تمام ساختارهای ولتاز پایین، فلزی هستند. برخی از سازه ها بخش بندی و دارای موانع مختلف می شوند تا عملیات ایمن تری، در ساختار استاندارد ارائه دهند. برای تابلو های ولتاژ متوسط هر دو نوع ساختار: metal clad (محفظه های مختلف از يکديگر جدا شده اند) و metal enclosed (به شکل محفظه تمام بسته فلزی که تمام تجهيزات الکتريکی در داخل آن نصب می شود) رایج هستند.
https://electrical-engineering-portal.com/assemblies-of-switchgear-and-control-panels-part-1
http://www.judgeelectrical.co.uk/domestic-electrical/fuses/what-is-a-fuse.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Bimetallic_strip
https://www.electrical4u.com/motor-protection-circuit-breaker/
https://thegrid.rexel.com/en-us/knowledge/product-faqs/w/wiki/885/motor-protection-circuit-breakers-mpcb-and-motor-circuit-protector-mcp
https://www.linkedin.com/pulse/molded-case-circuit-breaker-mccb-basic-knowledge-lily-chan
https://www.electricalsafetyfirst.org.uk/guides-and-advice/around-the-home/rcds-explained/
http://www.larsentoubro.com/electrical-automation/products-services/products/low-voltage-products/panel-accessories/cable-ducts/
https://en.wikipedia.org/wiki/Busbar
https://www.osha.gov/SLTC/etools/electric_power/illustrated_glossary/substation_equipment/suspension_insulators.html
https://www.electrical4u.com/voltage-transformer-or-potential-transformer-theory/
https://en.wikipedia.org/wiki/Current_transformer
https://uk.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=solutions/push-button-switches-overview
http://www.hydrocarbonprocessing.com/magazine/2016/october-2016/maintenance-and-reliability/monitor-medium-voltage-switchgear-in-refineries
https://www.amci.com/industrial-automation-resources/plc-automation-tutorials/what-plc/
http://www.jaysalescorporation.com/otherpdf/TowerlightCatalogue.pdf
