تابلو برق یک محفظه برای نصب و سیم بندی تجهیزات الکتریکی یا الکترونیکی است که کلیدها و قطعات کنترلی و حفاظتی و لوازم نمایشگر (ولتاژ، جریان، فرکانس، توان، کسینوس فی و …) روی آن نصب میشوند. همچنین تابلوهای برق جهت جلوگیری از وارد شدن شوک الکتریکی به کاربران تجهیزات و حفاظت تجهیزات در برابر عوامل محیطی استفاده میشوند و از این رو تابلوهای برق به شکل محفظه هایی بسته طراحی شدند تا تجهیزات برقی و الکترونیکی حساس در آن ها قرار بگیرند و غیر قابل دسترس باشند.
دسته بندی انواع تابلو برق
تابلو برق های فشار ضعیف از نظر کاربرد را میتوان به 6 دسته تقسیم کرد:
- تابلو توزیع برق صنعتی که در واحدهای صنعتی برای توزیع جریان برق شبکه از این تابلو برق استفاده می شود.
- تابلو توزیع برق مسکونی که در واحدهای مسکونی برای توزیع جریان برق شبکه از این تابلو برق استفاده می شود.
- تابلو بانک خازن که برای اصلاح ضریب توان برق مصرفی از این تابلو برق استفاده میکنند جهت پایین آوردن میزان و مبلغ برق مصرفی.
- تابلو برق فرمان موتوری که جهت کنترل و راه اندازی موتورهای الکتریکی از این تابلو برق استفاده می کنند.
- تابلو برق کنترل(PLC) که برای کنترل اتومات مدارهای الکتریکی از این تابلو برق استفاده میکنند.
- تابلو برق مارشالینگ که ارتباط بین تابلو برق و تابلو کنترل مرکزی یا همان تابلو DCS را فراهم میکند
تابلو برق های استفاده شده در داخل ساختمان از 3 دسته تشکیل می شوند:
- تابلو برق کنتوری که وظیفه محافظت از کنتور های برق ساختمان به عهده این تابلو برق می باشد که دارای یک درب برای برق ورودی شبکه و یک درب برای قرار گرفتن کنتور ها و یک درب هم برای توزیع برق به واحد های ساختمان می باشد.
- تابلو برق تقسیم عمومی که وظیفه تقسیم برق مشاعات ساختمان را دارد که برق اف اف ،پارکینگ ،راهروها ،پشت بام و آسانسور شامل آن میشود.
- تابلو برق مینیاتوری داخل واحد که وظیفه توزیع برق به روشنایی و پریز برق ها به وسیله حفاظت از طریق مینیاتوری در داخل واحد ها را دارد.
تابلو برق ها از نظر ایستایی نیز به دودسته تقسیم میشوند:
- تابلو برق دیواری (wall mounted) که بر روی دیوار (روکار) ویا داخل دیوار (توکار) نصب می شوند.
- تابلو برق ایستاده (self standing) که در روی سطح کف زمین بصورت خود نگهدار و بدون نیاز به تکیه به جایی نصب می شوند.
لوازم تابلو برق
تابلو برق دربرگیرنده قطعات الکتریکی می باشد که وظیفه کنترل نمودن تجهیزات بکار رفته در سیستم رابر عهده دارد که می تواند در سایز ها و شکل های مختلفی ساخته شود . معمولا در داخل هر تابلو برق یک سینی وجود دارد که قطعات بر روی آن چیده می شوند و این قطعات توسط کابل یا سیم به همدیگر مرتبط می گردند .
بیشتر قطعات تابلو برق قابلیت نصب بر روی ریل را دارا می باشند و به همین دلیل باتوجه به نقشه برق روی سینی تابلو برق ریل هایی به صورت موازی نسبت هم نصب می گردد تا به راحتری بتوانیم لوازم تابلو برق را بر روی آن نصب و یا در صورت لزوم آن را تعویض نماییم . و همچنین برای جلوگیری از بهم ریختگی سیم کشی داخل تابلو داکت های پلاستیکی شیار دار نصب می گردد که همه سیم های مدار فرمان و کابل های قدرت از داخل آن عبور داده می شوند .
در ادامه به معرفی تجهیزاتی که بیشترین استفاده را در تابلو برق دارند می پردازیم و برای مشاهده توضیحات بیشتر درباره هر آیتم می توانید بر روی آن کلیک نمایید .
وسایل و تجهیزات داخل تابلو برق
انواع فیوز، بی متال و کلید حرارتی
در تابلو های برق صنعتی برای حفاظت از موتور های موجود، از اضافه بار می توان از بی متال استفاده نمود ولی استفاده از کلید حرارتی یا MPCB بیشتر توصیه می گردد که در صورت افزایش دمای کابل های برق نیز مدار را قطع می نماید ، از فیوز ها هم برای کنترل جریان های تک فاز استفاده می شود که در صورت عبور جریان بیش از حد مجاز و یا رخ دادن اتصال کوتاه مدار را قطع می نماید .
کلید اتوماتیک MCB و MCCB
در تابلو برق صنعتی، کلید اتوماتیک MCCB بر سر راه کابل های ورودی تغذیه دستگاه نصب می گردد و در صورت عبور بار اضافی و بیشتر از حد پیش بینی شده تغذیه دستگاه را بصورت کلی قطع می نماید همچنین از کلید های اتوماتیک MCB زمانیکه یکی از موتور های استفاده شده در توانی بیشتر از ۴۵ کیلو وات داشته باشد استفاده می شود که در این حالت باید یک رله شنت بر روی کلید اتوماتیک قرار دهیم و ترمینال های آن را به ترمینال های PT1 و PT2 داخل تخته کلمپ موتور متصل نماییم تا در صورت بالارفتن بیش از حد دمای موتور و یا آتش گرفتن آن مدار تغذیه آن توسط کلید اتوماتیک قطع گردد که معمولا الکتروموتور استفاده شده در میکسر بزرگترین موتور و مصرف کننده در مدار می باشد ، این کلید ها از رنج ۱۰۰ آمپر به بالا تولید می شوند .
کنتاکتور
یک وسیله الکترو مکانیکی است که با تحریک بوبین آن می توان جریان سه فاز متصل به ورودی آن را قطع و وصل نمود.
۴- کنترل فاز
در داخل تابلو برق صنعتی با توجه به حضور الکترو موتورها و اهمیت جهت چرخش آن ها و همچنین حفاظت از مدار حضور یک کنترل فاز در مدار دستگاه الزامی می باشد به نحوی که 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 ننماید.
۴- تایمر
زمان بندی علی الخصوص در حالت اتوماتیک امری بسیار حیاتی می باشد که وظیفه شمارش زمان و ارسال سیگنال به مدار در زمان مناسب توسط تایمر ها انجام می شود که دارای انواع حافظه دار و بدون حافظه می باشند البته در سیستم هایی که در آن ها از PLC استفاده شده حضور آن ها در تابلو های برق صنعتی کمرنگ شده است .
۶- ترمینال و شینه مسی و مقره
در یک تابلو برق معمولا جهت ارتباط قطعات داخل تابلو برق با همدیگر و در بیشتر موارد با ادوات خارجی نصب شده بر بروی آن از ترمینال هایی استفاده می گردد و روش کار به این صورت می باشد که این ترمینال بر روی ریل در داخل تابلو برق نصب می گردد و به عنوان مثال سیم های برق سه فاز خروجی از یک کنتاکتور به داخل یکی از ورودی های این ترمینال ها شده و سمت دیگر این ترمینال ها کابل متصل شده به مورد قرار می گیرد که استفاده از آن ها باعث پایین آمدن زمان راه اندازی و یا در صورت نیاز دمونتاژ دستگاه می شود همچنین برای برقراری ارتباط بین تابلو های مختلف مانند تابلوی ایستاده و پیانویی دستگاه از این ترمینال ها استفاده می شود و توسط یک کابل چند رشته ای به هم مرتبط می گردند .از شینه مسی هم که معمولا در قسمت فوقانی تابلو برق نصب می گردند وظیفه توزیع بار را بر عهده دارند که در قسمت های مختلف توسط سیم و یا شینه مسی می توان از آن انشعاب گرفت و برق خروجی از کلید اتوماتیک اصلی تابلو برق به آن ها متصل می شود ( سه فاز ) و برای نول سیستم هم می توان آن را به شینه نول متصل نمود تا در صورتیکه قسمت هیی برای راه اندازی به نول نیاز دارند بتوانند از آن انشعاب بگیرند و برای نگهداری این شینه ها و نصب آن ها در داخل تابلو در فاصله های معین آن ها را بر روی مقره قرار می دهند .
۷- ترانس CT و PT
این ترانس ها از جریان یا ولتاژ نمونه برداری نموده و در مقیاس مشخصی که بر روی بدنه آن ها این نسبت مشخص شده است جریان یا ولتاژ نمونه برداری شده را کاهش می دهند که از آن برای نمایش یا استفاده در سیستم کنترلی بهره می برند . معمولا حداقل یک ترانس سی تی بر سر راه یکی از فاز های الکترو موتور میکسر قرار می گیرد تا اپراتور را از وضعیت و میزان بار داخل میکسر باخبر نماید .
۸- کلیدها ، چراغ سیگنال و آلارم
جهت کنترل یک دستگاه در حالت دستی به تعداد زیادی سویچ در مدل های مختلف به همراه چراغ سیگنال در رنگ های مخلف و آلارم یا بیزر نیاز داریم این قطعات عموما شامل شاسی استارت و استپ که معمولا شاسی استارت چراغ دار انتخاب می شود که وضعیت روشن یا خاموش بودن قسمت مورد نظر را مشخص نماید و سویچ های دو یا چند حالته و چراغ سیگنال که وضعیت قسمت های مختلف مانند باز یا بسته بودن دریچه های قسمت های مختلف و پر یا خالی بودن باسکول و صورت کلی نشان دادن وضعیت قسمت هایی که اپراتور به هنگام کار با دستگاه باید از حالت آن ها باخبر باشد ( البته همه این وضعیت ها را در داخل HMI یا نرم افزار مانیتورینگ داخل کامپیوتر نیز می توان نمایش داد ) و برای بعضی از قسمت های خاص که در صورت بروز مشکل جهت بالارفتن سطح ایمنی و متوجه نمودن اپراتور از آلارم و یا بیزر صوتی استفاده می شود و در صورت بروز مشکلی در این سیستم در صورتیکه سیستم کنترلی ما متوجه آن شود باید یک علامت هشدار به اپراتور ارسال شود تا در اسرع وقت سیستم موقف شود که معمولا برای متوقف نمودن سریع دستگاه ایمرجنسی هایی بر روی پنل کنترل و بدنه دستگاه تعبیه شده است که با فشار دادن آن ها دستگاه در هر حالتی باشد از ادامه کار متوقف شده و و هیچ کدام از کلید های بر روی پنل کنترل عمل نمی نمایند ، البته قسمت های پنوماتیکی را کماکان از طریق فشار کلید تعبیه شده بر روش شیر برقی و به صورت دستی در صورت لزوم می توان تغییر وضعیت داد .
۹- انواع نمایشگر ها و سیستم توزین
در بعضی موارد از نمایشگر های مختلفی مانند نمایش ولتاژ سیستم ، آمپر مصرفی کل دستگاه و میزان آمپر مصرف شده توسط قسمت های خاصی استفاده می شود.
پنل پیانویی
پنل پیانویی یک صفحه که عموما فلزی می باشد و بر روی آن کلیه شاسی ها و چراغ سیگنال ها و سایر کلیدها قرار می گیرند و معمولا بر روی آن نوشته های مورد نیاز جهت استفاده از کلید ها و نت های لازمه به همرای شمای کلی دستگاه چاپ گردیده که نهایتا بعث راحت تر شدن اپراتوری دستگاه و پایین آمدن اشتباهات اپراتوری می شود و همچنین می توان از علامات خاصی جهت اخطار به افرادی که دانش لازم برای استفاده از دستگاه را ندارند از فشردن کلیدها به صورت خودسرانه جلوگیری بع عمل آور که همین عمل سالانه تلفاتی مالی و جانی را به بار می آورد .
کابل و سیم ها و شماره سیم و وارنیش حرارتی
ازکابل های یک رشته ای تا چند رشته ای گاها تا ۱۲۰ رشته ای را در تابلو برق مشاهده نمود، این کابل ها در سایز های مختلفی بوده و هریک به منظور خاصی و با توجه به میزان باری که برا روی آن قرار گرفته خواهد شد انتخاب گردیده به عنوان مثال برای موتور های سه فاز از کابل های چهار رشته ای با نمره ۱ به بالا اسفاده می شود و جهت اتصال جعبه ترمینال های روی دستگاه که حاوی اطلاعاتی از سنسور ها و سیگنال های کنترلی ، ارسالی و دریافتی در توان های پایین هستن معمولا از کابل های چند رشته ای ( ۶ تا ۱۲۰ ) با نمره ۰٫۵ تا ۱ استفاده می گردد ،
معمولا در یک تابلو برق بر روی کلیه سیم و کابل ها از هر دو طرف لیبل و یا شماره سیم نصب می گردد که باعث آسان نمودن مراحل عیب یابی و تعویض قعات در صورت لزوم می شود ، البته نصب این شماره سیم ها باعث بالا رفتن زمان نهایی تولید تابلو برق گاها تا دوبرابر زمان معمول می شود .
در یک تابلو برق ، بر روی کلیه سیم و کابل ها و با توجه به سایز آن ها و اینکه به چه ترمینال و یا قسمتی متصل می گردند باید از سرسیم و کابل شو های مناسب استفاده گردد مثلا جهت اتصال یک سیم به ترمینال می توان از سرسیم لوله ای متناسب با نموره سیم اسفاده نمود که این کار را توسط دستگاه کابلشو زن می توانیم انجام دهیم که انجام این امر باعث کاهش خطرات احتمالی منجمله جرقه و درنتیجه آتش سوری و یا بالا رفتن مصرف برق اشاره نمود .
برای عایق نمودن بخشی از کابل که فلز داخل آن در مجاورت هوا می باشد و یا در محلی که دو کابل را به هم متصل نموده ایم از وارنیش استفاده می نماییم که باعث پایین آمدن خطرات اتصال برق و یا برق گرفتگی می شود و همچنین عایق نمودن سطح مورد نظر از گرد و غبار و علی الخصوص آب و رطوبت می گردد . کار با وارنیش حرارتی ساده می باشد و با قرار دادن آن در محل مورد نظر و اعمال گرما به آن توسط سشوار مخصوص این کار و یا منبع دیگری می توان به آن فرم داد که متاسفانه در بعضی موارد مشاهده می شود که برای راحتی کار از چسپ برق اسفاده می کنند که کارایی لازم مانند وارنیش را دارا نمی باشد .
۱۲ – PLC و HMI
PLC یک کنترل کننده صنعتی می باشد که استفاده از آن در تابلو برق ها مزایایی مانند کم شدن حجم سیم کشی و ادوات الکتریکی داخل تابلو برق ، اجرای سیستم مانیتورینگ و اتصال تابلو برق به یک کامپیوتر و یا HMI جهت مانیتور نمودن وضعیت سیستم بالابودن سرعت پردازش و کار ، قرار دادن توابع و عملکردهای منطقی بسیار در اختیار طراح سیستم و امکان ساخت یک دستگاه تمام اتوماتیک به همراه سیستم گزارشگیری می باشد . از HMI به عنوان نمایشگر PLC استفاده می شود که قابل برنامه ریزی بوده و می توان باتوجه به شکل دستگاه نمای داخلی آن را توسط اشکال و آیکون های گرافیکی تغییر و متناسب با نوع دستگاه نمود ، HMI قابلیت نصب پرینتر را دارا می باشد و می توان از آن برای راه اندازی سیستم گزارشگیری از دستگاه استفاده نمود .
۱۳- سایر تجهیزات
سایر تجهیزاتی که در تابلو برق استفاده می گردد به شرح زیر می باشند :
ریل : توسط میخ پرچ بر روی سینی تابلو برق نصب گردیده و ادوات تابلو برق بر روی آن قرار می گیرند .
داکت : داکت های پلاستیکی جهت عبور سیم های داخل تابلو برق .
لیبل : در یک تابلو برق با توجه به تنوع قسمت های مختلف و وجود قطعات مشابه حتما باید کلیه تجهیزات نام گذاری شده و ترجیحا از حروف مخفف به جای اعداد بی معنی استفاده شود و توسط یک لیبل که یک برچسب می باشد بر روی قطعه مورد نظر نصب گردد.
مراحل ساخت تابلو برق
به طور کلی می توان گفت: تابلو برق ها در ۴ مرحله طراحی و ساخته می شوند در این نوشتار ما مراحل کلی ساخت تابلو برق ها را آورده ایم تا با تمام مراحل آن آشنا شوید.
۱- بخش جوشکاری و فلز :
بطور کلی نوع دستگاه های استقرار یافته در این بخش ادوات سنگین فلز کاری می باشد که به ترتیب عبارتند از:
خم ۴۰ تنی از نوع دیجیتالی ـ خم دستی ـگیوتین برش ـ پانچ های ۱۲ و ۸ تنی_دستگاه مته کاری ـ دستگاه سه کاره برش (خم و سوراخ کاری شمشها) ـ دستگاه جوش ۲۵۰ Aـ سنگ فرز.
همه قطعات ابتدا وارد بخش برش شده و به اندازه های مطلوب مطابق نقشه درمی آیند. سپس با توجه به فرم و وضعیت مورد نیاز برای هر قطعه به بخش های پانچ و خم کاری و مته کاری برده می شود (البته بعضی از قطعات مستقیما به بخش خم کاری می روند و برای بعضی دیگر ابتدا به بخش پانچ و بعد به بخش خم می رود و بعضی از قطعات ممکن است یکی از دو حالت فوق را نداشته باشد. که شرح این فرآیندها در مراحل بعدی بطور کامل توضیح داده خواهد شد).
قطعات خارج شده از این بخش وارد بخش جوشکاری می شود در این بخش قطعات مختلف ورودی، با توجه به نیازشان جوشکاری می شوند. برای از بین بردن اثر خال جوشها و به منظور یکنواخت کردن سطح فلز در رنگ کاری بخش های جوشکاری شده خارجی را به بخش فرزکاری می برند در این بخش سطوح جوشکاری خارجی را توسط سنگ فرز صاف می کنند این مرحله پایان کار بخش فلزکاری و تأمین یا تغذیه ورودی بخش رنگ کاری می باشد (سایر اطلاعات مربوط به این بخش شامل فضای لازم برای دستگاه ها ـ تعداد اپراتور ـ سرویس کار و مشخصات دستگاه ها در بخش بعدی به تفسیر شرح داده خواهد شد).
۲- رنگ کاری:
قطعات ساخته شده در بخش فلزکاری پس از پرداخت کاری وارد بخش رنگ کاری می شود در این بخش از رنگ های ساده برای محیط باز و رنگ های چرمی برای محیط بسته استفاده می شود.
پودر رنگ را در داخل دستگاه رنگ پاش ریخته و آن را با ولتاژ ۲۰ kv بار دار می کنند و بدنه تابلو را به زمین متصل می کنند و عمل پاشش را انجام میدهیم .
و بعد آنها را از (چنگک) آویزان می کنیم تا رنگ کمی خود را بگیرد و خشک شود. سپس قطعات نیمه خشک شده را به (کوره) منتقل می کنیم و در درجه حرارت ۱۸۰ 0c در مدت ۲۰ دقیقه قرار می دهیم.
۳- مونتاژ بدنه و اسکلت داخلی تابلو برق :
در این بخش کلیه قطعات رنگ آمیزی شده با توجه به مکانهایی که برای آنها مشخص شده است به همدیگر متصل می شوند. البته در مونتاژ بدنه به خاطر تلرانسی که در ساختمان قطعات وجود دارد و همچنین عدم اطمینان پانچ زنی در مرحله فلزکاری بعضی از سوراخ کاریها در این بخش روی قطعات انجام می گیرد.
۴- مونتاژ الکتریکی:
بدنه و اسکلت مونتاژ شده در بخش مونتاژ وارد این بخش می شود و در این بخش کلیه ادوات الکتریکی شامل ، فیوز ـ کلید ـ کنتاکتور ـ رله ـ پریز ـ فتوسل ـ لامپ و شینه ها روی اسکلت داخلی تابلو نصب می شود و این اسکلت داخلی ، روی پایه های داخلی تابلو برق نصب می شود. البته در مورد (شینه های الکتریکی) داخل تابلو باید توضیح داد که این شینه ها از (نوارهای مسی) که به صورت کلاف هستند در بخش (برش شمش) با توجه به اندازه های مورد نیاز بریده و خم و سوراخ می شود و روی آن (وار نیش) قرار می گیرد سپس مدار توسط تکنسین برق تست می شود و تابلو تکمیل شده به انبار مربوطه منتقل می شود .
آریا صنعت ایرانیان با در اختیار داشتن مهندسین و متخصصین برجسته و با تجربه، آمادگی خود را در ارائه خدمات در زمینه تابلو برق از جمله فروش تابلو برق ، اینورتر، کلید و رله اضافه بار، خازن، کنتاکتور، تابلو دیزل ژنراتور، سافت استارتر، راه انداز، و مشاوره فنی و راه اندازی انواع تابلو برق صنعتی، تجاری، کشاورزی، ساختمانی و معادن اعلام می دارد. این شرکت با در اختیار داشتن واحد صنعتی مجهز و امکانات به روز دنیا و همچنین مهندسین خبره و تکنسین های با تجربه، نیازهای صنعتی کشور را در این بخش تامین نموده است.
