بررسی انواع تابلو برق صنعتی
تابلو برق صنعتی | به محفظهای معمولا فلزی که در آن تجهیزات و قطعات مربوط به کنترل نیروی برق نصب میشود، تابلو برق میگویند که در دو نوع صنعتی و خانگی تولید میشوند.
تجهیزاتی که در داخل تابلوها به کار گرفته میشوند بسته به کاربرد تابلو متفاوت خواهند بود. یکی از مهمترین کاربردهای تابلو برق محافظت از افراد در برابر خطراتی مانند برقگرفتگی و همچنین محافظت از تجهیزات داخلی در برابر عوامل محیطی مختلف است.
تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی مختلف مانند سوئیچها، دستگیرهها و نمایشگرها روی تابلو برق به صورت منظم و در ردیفهای عایقبندی شده قرار میگیرند تا اپراتور بتواند فرایند کنترل، تعویض و تعمیر آنها را به سادگی انجام دهد.
در نظر داشته باشید که تابلو برق صنعتی و خانگی هر دو دارای ویژگیهای یکسانی هستند. تنها تفاوت آنها در این است که تابلو برق صنعتی توانایی عبور جریان برق صنعتی را دارد و تابلو برق خانگی برای استاندارد برق شهری، تولید میشود.
معمولاً در برق خانگی و داخل آپارتمانها چون تعداد کلیدهای مینیاتوری کم است، به جای تابلو برق از جعبه فیوز نیز استفاده میشود. البته ساختمانهای بزرگ و چندطبقه دارای یک تابلو برق اصلی هستند.
از آنجایی که تنها تفاوت در تابلو برق خانگی و تابلو برق صنعتی ولتاژ جریان عبوری است، پارامترهایی که در ادامه این مطلب بررسی میشود؛ برای انواع تابلو برق صنعتی و خانگی برقرار است.
انواع تابلو برق صنعتی از نظر ساختار و طراحی
یکی از معیارهای تقسیمبندی انواع تابلو برق صنعتی، ساختار و طراحی آنها است. انواع تابلو برق صنعتی از لحاظ ساختار و طراحی شامل موارد زیر میشود.
1- تابلو برق فلزی محفوظ Metal Enclosed
این نوع تابلو برق دارای یک محفظه فلزی بسته است که کلیه تجهیزات مثل ترانس جریان و ولتاژ، کلیدها، تجهیزات اندازهگیری و شینهها داخل آن نصب میشوند. در تمامی قسمتهای این تابلو به جز چند بخش محدود، فلز وجود دارد. علاوه بر این، پوسته بیرونی برای بهبود ایمنی سیستم به طور کلی به زمین متصل میشود.
2- تابلو برق با روکش فلزی Metal Clad
ساختار این تابلوها به شکلی است که محفظههای داخل آن بهصورت تفکیک شده از یکدیگر قرار میگیرند. این ویژگی باعث میشود که در صورت بروز مشکل یا خطا در یک محفظه، محفظههای دیگر آسیب نبینند و مشکل به آنها انتقال پیدا نکند.
3- تابلو برق کشویی یا Withdrawable
در خصوص تابلوی کشویی باید به این موضوع اشاره کرد که از نظر ایمنی در سطح بالاتری قرار داشته و سرویس راحتتری دارد. همین ویژگی باعث شده که از این نوع تابلو برق به منظور کنترل موتورها استفاده شود.
4- تابلو برق Compartment Type
در خصوص این مدل از تابلوی برق باید گفت که زیرمجموعه تابلو برقهای Metal Enclosed هستند. این مدل با تابلوهای Metal Clad متفاوت است و محفظههای قطعات در داخل آنها به یکدیگر متصل بوده و به صورت جدا از ساخته نمیشوند.
5- تابلو برق رک (Rack)
ساختار و شکل طراحی این مدل از تابلو برق صنعتی به صورت قفسه است و میتوان انواع محفظهای کنترل، مخابراتی، اندازهگیری و الکترونیکی را بر روی این نوع از تابلوهای برق قرار داد.
6- تابلو برق Swing
تابلو برق Swing شباهت زیادی با مدل رک دارد؛ این مدل از تابلو برق صنعتی از یک درب شیشهای متحرک برخوردار است که باعث شده قیمت بالایی داشته باشد. در این تابلوهای برق امکان مشاهده پشت تمامی تجهیزات داخلی وجود دارد که باعث میشود استفاده راحتی داشته باشند.
انواع تابلو برق صنعتی از نظر عملکرد تابلو
در خصوص دستهبندی انواع تابلو برق صنعتی باید به این موضوع اشاره کرد که یکی از معیارهای دستهبندی، عملکرد تابلو برق است. انواع تابلو برق از نظر عملکرد شامل موارد زیر میشود.
1- تابلوهای کنترل موتور یا کنترل روشنایی
مهمترین ویژگی این نوع از تابلوهای برق صنعتی این است که مدارات کنتاکتوری به صورت متداول در آن مورد استفاده قرار میگیرند.
2- تابلوهای قابل برنامه ریزی
مهمترین ویژگی تابلوهای برق صنعتی قابل برنامهریزی این است که در آنها به صورت متداول از LOGO یا PLC استفاده میشود که برای مقاصد پیشرفته و بزرگ صنعتی کاربرد دارند.
3- تابلوهای خازنی
مهمترین ویژگی این تابلوهای برق صنعتی این است که به منظور اصلاح ضریب قدرت از خازن در داخل آنها استفاده میشود.
انواع تابلو برق صنعتی از نظر ولتاژ
سطح ولتاژ یکی از مهمترین معیارهایی است که بر اساس آن میتوان انواع تابلو برق را دستهبندی کرد. در خصوص انواع تابلو برق صنعتی از نظر ولتاژ میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
1- تابلو برق فشار ضعیف (LV)
یکی از رایجترین تابلو برقهای موجود تابلو برق فشار ضعیف است که بیشتر در ساختمانهای مسکونی یا خانههای کوچک مورداستفاده قرار میگیرد.
با استفاده از این تابلو برقها کیفیت تجهیزات حفظ شده و عمر آنها افزایش پیدا میکند. از طرف دیگر باعث صرفهجویی در هزینههای شما میشود.
روی این وسیله تجهیزات اندازهگیری، حفاظتی، کنترلی، تنظیمکننده، نشانگر و … قرار میگیرند. بهاینترتیب تمامی اتصالات مکانیکی و الکتریکی ساختمان را کنترل میکند.
تابلوهای ولتاژ پایین عملکرد حفاظت الکتریکی را برای سیستم و اپراتورها در برابر تنشهای حرارتی و مکانیکی جریانهای اتصال کوتاه دارند. به طور خاص، آنها در برابر جریان اضافه بار، جریان بیش از حد مدار و خطاهای عایق محافظت میکنند.
این پنلها به منظور توزیع برق سه فاز برای تامین برق در ولتاژهای تا 1000 ولت، جریان تا 10000 آمپر و فرکانس 50 هرتز یا 60 هرتز به کار میروند. تابلوهای LV همیشه در سمت ثانویه (ولتاژ پایین) ترانسفورماتور توزیع برق متصل میشوند.
2- تابلو برق فشار متوسط (MV)
مشخصاً این تابلوها برای ولتاژهای بالاتر و همچنین سیستمهای قویتر به کار میروند. این تابلوها جریان ولتاژ بین 1 تا 36 کیلوولت دارند.
معمولاً تابلوهای فشار متوسط به شکل چندسلولی مونتاژ میشوند. این تابلوهای فلزی تجهیزات مختلفی، ازجمله ترانسفورماتورهای اندازهگیری جریان، باسبار، کلیدهای قدرت، رله، کلیدهای جداکننده زمین و … را دارند.
3- تابلو برق فشار قوی (HV)
ولتاژ مصرفی در محدوده 36000 تا 40000 ولت، تابلو برق فشارقوی نیازمند دقت در نگهداری بیشتری هستند، به این منظور باید از تجهیزاتی که دارای فاکتورهای مهم استاندارد هستند استفاده کنید.
یکی از موارد مهم در مبحث تابلوهای برق، دمای تابلو است که برای خنککردن و به تعادل رساندن دمای آن از گاز SF6 به دلیل عدم واکنشپذیری استفاده میکنند. HV (ولتاژ بالا) و LV (ولتاژ پایین) دو دسته اصلی هستند.
نوع HV برای تغذیه موتورها و تجهیزات الکتریکی که با ولتاژ بیش از 1000 ولت AC کار میکنند، استفاده میشود، در حالی که نوع LV برای تغذیه دستگاههای الکتریکی با ولتاژ کمتر از 1000 ولت AC مناسب هستند.
انواع تابلو برق صنعتی از لحاظ جنس بدنه
در ساخت انواع تابلوهای برق میتوان از متریال و مواد مختلفی استفاده کرد؛ به همین دلیل یکی از معیارهای دستهبندی انواع تابلو برق، مواد مورد استفاده در ساخت آنها است.
1- تابلو برق فلزی
بعضی از تابلوهای برق فلزی بهوسیله ورقههای گالوانیزه ساخته میشوند. اغلب تابلوهای فلزی را در فضاهای باز نصب میکنند. زیرا این تابلوها به علت داشتن ورقههای استیل ضدزنگ، برای محیطهای مرطوب و اسیدی مناسب هستند.
2- تابلو برق پلاستیکی یا پلیکربنات
این نوع تابلو برقها از ترکیب رزینهای ترموپلاستیک و الیاف کربن تولید میشود. تابلو برقهای پلیکربناتی سبک وزن هستند و در مقابل خوردگی مقاومت بالایی دارند که جهت محیطهای شرجی و با رطوبت بالا میتوانند گزینه مناسبی باشند.
البته در مقابل این مزیتها، تابلو برقهای پلیکربناتی در مقابل حرارت و اشعه UV بسیار آسیبپذیر هستند.
3- تابلو برق کامپوزیت
نسل جدیدتر بدنههای تابلو برق از مواد کامپوزیت است که از ترکیب الیاف شیشه و رزین پلاستیکی تولید میشود. این تابلو برقها در برابر حرارت، اشعه UV، خوردگی و زنگزدگی بسیار مقاوم بوده و طول عمر بالاتری دارند. همچنین این مواد عایق الکتریسیته نیز است که خطر اتصالیکردن و برقگرفتگی را از بین میبرد.
4- تابلو برق فولاد کربن
این نوع تابلو برقها از نظر خوردگی بسیار مقاوم و ضدزنگاند. تابلو برقهای فولاد کربن در شرایط مرطوب و شرجی مناسب است، همچنین مقاومت بالایی در برابر مواد شیمیایی دارد. ازاینجهت در محیطهای پزشکی، داروسازی و صنایع غذایی و مناطق با شرایط جوی خاص مناسب است.
5- تابلو برق آلومینیومی
آلومینیوم یک فلز محکم و محبوب برای تولید قطعات و تجهیزات است. این تابلو برق بسیار سبک و مقاوم، انعطافپذیر و در برابر خوردگی مقاوم بوده و تحمل بالایی دارند و ازآنجاییکه قیمت آلومینیوم بسیار پایین است از مدلهای بسیار با صرفه محسوب میشوند.
6- تابلو برق استیل
تابلو برق استیل به تابلویی میگویند که فلز بدنه آن بهجای ورق آهن سیاه از ورق استیل باشد. در تابلو برق استیل نیازی به رنگآمیزی نیست؛ زیرا بدنه تابلو برق استیل در برابر خورندگی و زنگزدگی مقاوم است.
کاربرد این تابلو برقها بیشتر در صنایع غذایی و کارخانهها فراوردههای شیر است؛ زیرا تابلو برق استیل را میتوان بارها شسته و ضدعفونی کرد.
7- تابلو فایبرگلاس
یکی از ویژگیهای مهم فایبرگلاس که در ساخت تابلو برق مورد استفاده قرار میگیرد این است که در برابر رطوبت و مواد شیمیایی مقاومت بالایی داشته و همچنین در برابر دمای بالا نیز مقاومت زیادی نشان میدهد.
به همین دلیل این مدل از تابلوهای برق برای استفاده در محیطهای مرطوب و شرجی بهترین گزینه هستند.
انواع تابلو برق صنعتی از نظر محل نصب
تابلو برقها را به جهت مکان نصب، میتوان در دستههای مختلف تقسیمبندی کرد. بسته به محل موردنیاز برای نصب تابلو برق، شما میتوانید از گزینه مناسب استفاده کنید. از لحاظ مکان نصب تابلو برقها به دو دسته تابلو برق بیرونی و تابلو برق درونی تقسیم میشوند.
1- تابلوهای برق بیرونی
همانطور که از این نام این تابلو برقها مشخص است در محیط و فضای باز نصب میشوند. این تابلوها باید مقاومت لازم در برابر عوامل مختلف محیطی را داشته باشند.
ورقه بهکاررفته در این تابلوها نباید کمتر از 2 میلیمتر صخامت داشته باشد. این تابلوها معمولاً 120 سانتیمتر ارتفاع و 40 سانتیمتر عمق دارند. برای نصب مناسب آنها، باید نکات زیر را رعایت کنید:
برای درب تابلو حتماً قفل مناسب تهیه کنید.
بهغیراز درب جلو تمامی درزها باید آببندی شوند.
محفظه تابلو را روی سکویی با ارتفاع حداقل 20 سانتیمتری قرار دهید.
برای رنگ تابلو از رنگهای ضدآفتاب استفاده کنید.
2- تابلوهای برق درونی
از این تابلو برق در محیطهای سرپوشیده استفاده میشود. این تابلوها هم وظیفه حفاظت از تجهیزات در برابر حوادث ناخواسته را دارند. تابلو برقهای درونی به دو نوع ایستاده و دیواری تقسیم میشوند.
برای نوع ایستاده از ورقه 2 میلیمتری استفاده میشود و وجود اسکلت نگهدارنده پروفیل یا نبشی ضروری است. برای تابلو دیواری از ورقهای به ضخامت 1.25 تا 1.50 میلیمتر استفاده میشود.
انواع تابلو برق صنعتی از نظر کاربرد
انواع تابلوهای برق صنعتی را بر اساس کاربرد میتوان به دستههای زیر تقسیمبندی کرد.
1- تابلوهای برق توزیع
این تابلو برقها که در ابعاد مختلفی ساخته میشوند، انرژی الکتریکی را جمعآوری و توزیع میکنند. تابلو برقهای توزیع دارای ورودی شبکه برق سراسری و خروجی مصرفکننده هستند.
تابلو برق توزیع با ترمینال به خروجی و ورودی متصل میشود. تابلوهای توزیع وظیفه تقسیمبندی و انتقال جریان برق ورودی را برعهده دارند. از این تابلو بهعنوان منبع تغذیه دستگاهها و تابلوهای دیگر یاد میکنند.
2- تابلوهای برق کنترل
این نوع تابلوها دارای تجهیزات متنوع برای سنجش وضعیت سیستم هستند. بعد از سنجیدن و نمایش وضعیت سیستم، انتقال تنظیمات اعمالشده توسط کاربر را انجام میدهند. معمولاً این تابلوها با PLC همراه هستند و وضعیت سایر تجهیزات در سیستم را کنترل میکنند.
3- تابلوهای اصلاح ضریب قدرت
این تابلوها که با نام تابلوهای بانک خازنی نیز شناخته میشوند میتوانند توان راکتیو در سیستم را کاهش داده و به این ترتیب با افزایش راندمان منجر به کاهش تلفات سیستم شوند.
استفاده از این نوع تابلوهای برق صنعتی میتواند به کاهش مصرف برق به میزان قابل توجهی کاهش پیدا کند. تابلوهای اصلاح ضریب قدرت به یک رگولاتور مجهز شدهاند که منجر به کنترل شدن ضریب قدرت به میزان قابل توجهی میشود.
این رگولاتورها میتوانند شکل موج ولتاژ و جریان و همچنین اختلاف زمانی را اندازهگیری کند. در این تابلوهای پس از تعیین خازن مورد نیاز، تابلو وارد شبکه شده و برق صنعتی را کنترل میکند.
انواع تابلو برق صنعتی از نظر ایستایی
تابلو برق صنعتی را نیز میتوان از نظر ایستایی نیز به سه دسته ثابت، دیواری و کشویی تقسیم کرد که بر اساس نیاز میتوان آنها را خریداری کرد.
1- تابلو برق ایستاده ثابت
تابلو برق ایستاده معمولاً در موتورخانهها قرار میگیرد و برای نصب آن نیازی به هیچ سازه مهارکنندهای نیست. در این تابلوها، باسبار در قسمت فوقانی است که بهوسیله کابل برق و شینهها به تجهیزاتی دیگر از قبیل کلید مینیاتوری، محافظ جان، ترمینال، کنتاکتور و سایر رلهها متصل میشود.
تجهیزات الکتریکی در زیر محفظه باسبار قرار دارند. در این تابلوها، دسترسی به سر کابلها از پشت و جلو امکانپذیر است.
2- تابلو برق دیواری
این نوع تابلو برق را میتوان روی دیوار نصب و ثابت کرد. این تابلوها به دو صورت روکار و توکار نصب میشوند. معمولاً برای طراحی سیستمهایی با ولتاژ کاری پایین، از این مدل تابلو استفاده میشود.
3- تابلو برق فشار ضعیف کشویی
از تابلو برق فشار ضعیف کشویی در تابلو برق توزیع و مدارهای راهانداز موتورها استفاده میشود و دارای دو نوع خروجی و ورودی است. نوع خروجی این تابلو دارای کشوهایی است که فیدر خروجی در آنها قرار دارد و اندازه هر کشو معادل یک مدول است.
ابعاد هر کشو به تجهیزات داخل آن مثل کنتاکتورها، بیمتال و کلیدها وابسته است. هر تابلو برق خروجی دارای فضایی برابر با دوازده مدول است. تابلو برق کشویی بهصورت یک تا چهار مدوله ساخته میشود و کلید ورودی آن از نوع هوایی است که روی ورودی تابلو قرار میگیرد.
