استفاده از تابلو برق صنعتی برای کنترل و نظارت بر کار دستگاه های صنعتی و دستگاه های سرمایشی خانگی و … امروزه امری ضروری تلقی می شود. این سیستم ها اغلب به صورت ایستاده طراحی می شوند و قفسه‌ای شبیه به یک قفسۀ کتاب هستند که در درون آن تجهیزاتی برای کنترل و نظارت بر عملکرد دستگاهها نصب می‌شود. این اجزای شامل انواع کنترلرها، انواع ولت‌سنج، آمپرسنج و …، انواع رله‌ها و کلیدهای قطع و وصل جریان می‌شود. برای مثال زمانی که می‌خواهید از یک چیلر تراکمی برای سرمایش یک ساختمان استفاده کنید، لازم است که دستگاه خود را برای کنترل با یک تابلو برق نیز تجهیز کنید. به طوری که بتوانید به صورت مستمر اجزای دستگاه را کنترل کنید و بر عملکرد صحیح آنها نظارت داشته باشید. یا در صورتی که جزئی از دستگاه دچار مشکل شد، با کمک دستگاه‌های کنترلی بتوانید آسیب‌ها به بار آمده را مدیریت کرده، میزان خسارت‌های احتمالی را کاهش دهید. در مقاله تابلو برق صنعتی چیست قصد داریم بیشتر با این سیستمها و نحوه طراحی و ساخت و انواع آن و اجزای آن آشنا شویم. کارایی آنها را بررسی کنیم و ببینیم چطور می‌توان یک تابلو برق صنعتی متناسب با کارمان تهیه کنیم.
آشنایی مقدماتی
زمان که شما از دستگاه‌های صنعتی مثل سیستم‌های تبریدی استفاده می‌کنید، کار نظارت و کنترل عملکرد دستگاه برایتان اهمیت زیادی پیدا می‌کند. زیرا در صورت پیش آمدن هر مشکل کوچکی در عملکرد دستگاه، اگر به موقع پیگیری‌های لازم را به عمل نیاورید، می‌تواند خسارت‌های کلانی به بار بیاورد. اینجاست که پای تابلو برق های صنعتی و یا تابلوبرق‌های ساده به میان می‌آید. تابلوبرق‌ها اغلب یک قفسۀ فلزی هستند که در درون خود تجهیزاتی را برای کنترل، نظارت و محافظت از دستگاه‌های گرانقیمت صنعتی جای داده‌اند. از جمله اجزایی که در یک تابلوبرق می‌توانید مشاهده کنید، انواع کنتاکتورها، بی متال‌ها، رله‌ها، کلیدهای قطع و وصل جریان، وسایل نمایشگر و اندازه‌گیری، ترانس‌ها و حتی شیر کنترل ها است. که هر کدام از این اجزا وظیفۀ مشخصی را در سیستم بر عهده دارند. از نظارت بر عملکرد سایر اجزای دستگاه صنعتی گرفته تا محافظت از جان کاربران آن.
عوامل مهم در طراحی و ساخت و انتخاب تابلو برق صنعتی
هدف از به کارگیری این سیستمها محافظت و نظارت بر عملکرد دستگاه‌های گرانقیمت صنعتی است. پس لازم است در طراحی آنها نیز به چند عامل مهم توجه شود. در طراحی و ساخت یک تابلو برق صنعتی باید به موارد زیر توجه کرد:
- عوامل محیطی
- عوامل مهم برای نصب دستگاه
- عوامل محافظتی
طراحی تابلو برق های صنعتی اغلب به صورت بیرون کار و مستقل انجام می‌شود. اما می‌توان در برخی از مواقع از طراحی‌های توکار نیز استفاده کرد. در طراحی‌های مستقل اغلب از محفظه های فلزی از جنس فولاد ضد زنگ استفاده می‌شود. محفظه‌های که بسته به شرایط محیطی می‌توانند حتی ضد آتش و ضد انفجار نیز باشند. برای طراحی تابلو برق های صنعتی معیاری به عنوان درجۀ بسته بودن یا ضریب نفوذ نیز تعریف می‌شود که با پارامتر IP شناسایی می‌شود. محدوده تغییر این پارامتر بین صفر تا 68 است. IP68 به این معناست که تابلو برق صنعتی طراحی شده در برابر نفوذ آب به طور کامل مقاوم‌سازی شده و حتی گرد و غبارهای محیطی نیز اجازۀ ورود به محفظۀ تابلو برق را نخواهند داشت. نقطۀ حداقلی طراحی نیز IP00 خوانده می‌شود که هیچگونه مقاومتی در برابر نفوذ آب یا گرد و غبار نخواهد داشت. تعیین IP هر تابلو برق صنعتی باید در آزمایشگاه‌های در نظر گرفته انجام شود. از جمله موارد محافظتی دیگری که در طراحی تابلو برق های صنعتی تعریف می‌شود، ضد انفجار بودن یا نبودن قفسۀ تابلوست. بنا به مکانی که برای نصب تابلو برق در نظر گرفته می‌شود، ممکن است نیاز باشد که از تابلوبرق‌های ضد انفجار با ایمنی بالا استفاده کنید.
انواع تابلو برق های صنعتی
این دستگاهها را از چند جهت می‌توان دسته‌بندی کرد. طراحی کلی تابلو برق های صنعتی از نظر ساختمانی به صورت Metal Enclosed انجام می‌شود که در حقیقت به معنای در نظر گرفتن یک محفظۀ تمام فلزی از جنس فولاد ضد زنگ است که در داخل آن تمامی تجهیزات شامل انواع کلیدهای قطع و وصل جریان، ترانس‌ها، لوازم اندازه‌گیری و … نصب می‌شود. البته این دستگاهها را می‌توان به دو زیر دسته تقسیم کرد :
- Metal clad : در این نوع از طراحی محفظه‌های مجزایی برای هر بخش در نظر گرفته شده، تجهیزات مورد نظر به صورت تفکیک شده در تابلو برق نصب می‌شوند. این شکل از طراحی کمک می‌کند تا اگر خطایی در یکی از اجزای پیش آمد، این خطا روی عملکرد سایر اجزا تأثیر نگذاشته و دیگر اجزای تابلو از آسیب‌های احتمالی مصون بمانند. در طراحی Metal clad برای این سیستمها معمولاً چهار محفظه تعریف می‌شود. که عبارتند از محفظه‌های 1- باسبار 2- سر کابل 3- کنترل 4- کلید.
- Compartment Type : اگر برای هر بخش محفظۀ جداگانه‌ای تعریف نشود، گفته می‌شود که تابلو به صورت Compartment Type طراحی شده است.
دسته‌بندی بر اساس ولتاژ
در بخش‌های صنعتی ممکن است بنا به ضرورت از ولتاژهای قوی‌تری نسبت به ولتاژهای برق معمولی استفاده شود. در این صورت تجهیزاتی که روی تابلو برق صنعتی نصب می‌شوند نیز باید توانایی کار در این ولتاژ را داشته باشند. به همین خاطر این سیستمها را بر مبنای ولتاژ ورودی به آن به سه دستۀ زیر تقسیم‌بندی می‌کنند :
- فشار ضعیف : دامنه تغییر ولتاژ کمتر از 1000 ولت. ولتاژ نامی این تابلوها حدود 690 ولت است و ولتاژ سرویس آنها نیز حدود 400 ولت خواهد بود. طراحی صورت گرفته برای تابلوهای فشار ضعیف اغلب به صورت ایستاده یا ایستادۀ کشویی صورت می‌گیرد.
- فشار متوسط : دامنۀ تغییر ولتاژ از 1000 تا 63000 ولت. طراحی‌های صورت گرفته برای این دسته نیز اغلب به صورت ایستاده یا ایستادۀ کشویی است. گاهی امکان دسترسی از پشت نیز برای تابلوبرق‌های فشار متوسط در نظر گرفته می‌شود.
- فشار قوی : دامنۀ تغییر ولتاژ از 63000 تا 400000 ولت. تابلوهای فشار قوی را باید به صورت ایستادۀ کشویی، Rock یا مدولار انجام داد. ضمن اینکه لازم است امکان دسترسی به پشت نیز برای تابلو در نظر گرفته شود. به طوری که پشت تجهیزات قابل رؤیت بوده و دسترسی به آن امکان‌پذیر باشد.
اجزای درونی هر تابلو برق صنعتی
همین طور که گفتیم، این سیستمها محفظه‌ای هستند که در درون خود تجهیزاتی را برای نظارت، کنترل و محافظت از دستگاه‌های صنعتی و محیط اطراف جای داده‌اند. این تجهیزات شامل انواع کنتاکتورها، بی متال‌ها، رله‌ها، شیر کنترل‌ها و ابزارآلات نمایشگر می‌شوند. کار با این ابزارآلات اغلب نیاز به یک دانش اولیه دارد. البته کار طراحی و ساخت تابلو برق های صنعتی سخت‌تر است و اگر کسی بخواهد دست به ساخت این سیستم بزند، لازم است از علوم کنترل فرایند و برق کاری سررشتۀ لازمی داشته باشد. به گونه‌ای که بتواند متناسب با اجزای در نظر گرفته شده در دستگاه‌های صنعتی و موارد لازم، از ابزارآلات موجود استفاده کند و دست به طراحی دستگاه بزند. هر کدام از ابزارهای استفاده شده در این سیستمها وظیفۀ خاصی را بر عهده دارند. از جمله موارد زیر:
- کنتاکتور : کمک به قطع و وصل جریان و فرمان‌های ارسالی از راه دور
- بی متال‌ها : جلوگیری از عبور جریان‌های با آمپر بالا و قطع سریع جریان
- رله‌ها : رله‌ها انواع متفاوتی دارند. از جمله رله کنترل فاز، کنترل بار، زمانی و … که هرکدام وظیفۀ قطع یا وصل جریان در صورت بروز خطایی را بر عهده دارند.
- کلیدهای قطع و وصل جریان : شامل انواع کلیدهای غلتکی، سلکتوری، میکروسوئیچ‌ها، بوش‌باتون‌ها و…
- ابزارآلات اندازه‌گیری : شامل آمپرمتر، ولت‌متر، فرکانس‌متر، وات‌متر، اهم‌متر و …
- انواع ترانس‌ها : کمک به افزایش یا کاهش جریان یا ولتاژ سیستم
جمع‌بندی
تابلوبرق‌های صنعتی محفظه‌های دربستۀ فلزی‌ای هستند که در درون خود تجهیزاتی برای کنترل، محافظت و نظارت بر دستگاه‌های صنعتی جای داده‌اند. از این سیستمها می‌توان در محیط‌های صنعتی و حتی در محیط‌های ساختمانی استفاده کرد. در طراحی تابلو برق های صنعتی لازم است به مواردی از جمله شرایط محیطی و عوامل محافظتی دقت کرد. انتخاب این دستگاه باید متناسب با دستگاه صنعت مورد نظر صورت بگیرد. به طوری که بتواند بهترین کارایی را داشته باشد و به بهینه‌ترین شکل ممکن وظیفۀ خود را انجام دهد. این دستگاهها اغلب به صورت ایستاده، دیواری، کشویی یا مدولار طراحی می‌شوند. که انتخاب نوع طراحی به شرایط محیطی و … بستگی دارد. مسئلۀ دیگر در انتخاب این سیستمها ولتاژ کاری دستگاه است. طراحی این دستگاهها به سه صورت دستگاه‌های فشار ضعیف، فشار متوسط و فشار قوی انجام می‌شود. تناسب دستگاه انتخابی با کارایی مورد نظر مسئله‌ای است که باید به آن توجه ویژه داشت. جهت خرید انواع تابلو برق با گروه صنعتی دی تماس بگیرید.
