تابلو برق

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 کاربرانِ تجهیزات و حفاظت تجهیزات در برابر عوامل محیطی استفاده می‌شوند.

استانداردها

بین‌المللی

در کشورهای عضو کمیسیون الکتروتکنیکی بین‌المللی، استاندارد آی‌ئی‌سی ۶۰۵۲۹ برای طبقه‌بندی درجهٔ حفاظت تابلوها در برابر عوامل خارجی (کدهای آی‌پی) استفاده می‌شود.

آمریکا

در آمریکا انجمن ملی تولیدکنندگان برقی استانداردهای کلاس‌های مختلف تابلوهای برق را منتشر می‌کند. این استانداردها مقاومت به خوردگی، میزان حفاظت در برابر بارندگی و فرورفتن در زیر آب را نیز پوشش می‌دهند.

انواع تابلوهای برق از نظر سطح ولتاژ

از نظر ولتاژ به دو دسته LV(فشارضعیف) و MV(فشار متوسط) تقسیم می‌شوند. تابلوهای LV در سطح زیر ۱۰۰۰ ولت و تابلوهای MV از ۱۰۰۰ تا ۳۶۰۰۰ ولت ساخته می‌شوند.

انواع تابلوهای برق فشار ضعیف از نظر کاربرد

تابلوهای برق فشار ضعیف از نظر کاربرد را می‌توان به دسته‌های زیر تقسیم کرد

1. تابلوهای فرمان موتوری که جهت کنترل موتورهای سه فاز ساخته می‌شوند
2. تابلوهای توزیع صنعتی که جهت توزیع جریان در یک واحد صنعتی استفاده می‌شوند
3. تابلوهای بانک خازنی که جهت اصلاح ضریب توان یک کارگاه ساخته می‌شوند
4. تابلوهای توزیع مسکونی که برای توزیع جریان در یک واحد مسکونی ساخته می‌شوند
5. تابلوهای کنترل صنعتی یا تابلوهای PLC که جهت کنترل اتوماتیک فرایندهای صنعتی کاربرد دارند
6. تابلوهای مارشالینگ که ارتباط بین تابلوهای برق و سیستم کنترل مرکزی (DCS) را فراهم می‌کنند

تابلوهای برق داخل ساختمان

تابلوهای برق داخل ساختمان را به سه دستهٔ تابلوی تقسیم واحد (جعبه فیوزها)، تابلوی عمومی (مشاعات) و تابلوی اصلی (تابلوی کنتور) تقسیم می‌کنند.

تابلوی تقسیم واحد

علامت اختصاری جعبه فیوز

تغذیهٔ مدارهای روشنایی و پریزهای هر واحد مسکونی از این تابلو فراهم می‌شود. این تابلوها جایگزین جعبه‌های تقسیم پراکنده در ساختمان‌ها قدیمی شده‌اند. در این روش سیم‌کشی، سامانه‌های جریان‌ضعیف، تغذیهٔ روشنایی و پریزهای برق کاملاً از هم مجزا هستند و مزیت آن این است که در صورت بروز اتصالی یا خطا در بخشی از ساختمان، تنها همان بخش از مدار خارج می‌شود. این تابلوها معمولاً در ورودی ساختمان یا آشپزخانه نصب می‌شوند. علامت اختصاری این تابلو در نقشه‌های برق ساختمان به صورت روبروست و آن را با نماد DP[واژه‌نامه ۱] نمایش می‌دهند.

تابلوی عمومی

تابلوی عمومی به تابلویی گفته می‌شود که برق مکان‌های عمومی یک ساختمان که همهٔ ساکنان به آن دسترسی دارند (مانند راه‌پله، پارکینگ، بام و حیاط) را فراهم می‌کند. این تابلو که باید برای همه در دسترس باشد معمولاً در پیلوت نصب می‌شود. در نقشه‌ها این تابلو را با GP نمایش می‌دهند. سیستم‌های آنتن مرکزی، آیفون، اعلام حریق، موتورخانه و آسانسور نیز از این تابلو تغذیه می‌شوند.

تابلوی کنتور

تابلوی اصلی یا تابلوی کنتور تابلویی است که در ورودی ساختمان قرار می‌گیرد و برق تمامی واحدها و فضاهای مشترک را تأمین می‌کند. این تابلو را در نقشه‌ها با MDP نمایش می‌دهند. کابل اصلی معمولاً از سمت پایین وارد کلیدفیوز این تابلو که از نوع قابل قطع زیر بار است می‌شود.

قسمت‌های تابلو برق ساختمان

می‌توان تابلو برق ساختمان را به سه قسمت کلی تقسیم کرد.

• قسمت ورودی
• قسمت کنتورها
• قسمت خروجی

که در تصویر مقابل قسمت‌های مشخص شده را مشاهده می‌کنید.

تابلو برق آسانسور

از انواع تابلو برق ساختمانی می‌توان به تابلو برق آسانسور در ساختمان‌ها اشاره کرد.این بخش در ساختمان وظیفه کنترل نحوه کارکرد آسانسور در بخش‌های مختلف را دارد. استفاده از تجهیزاتی با کیفیت و کاربردی در این دسته از تابلو برق‌های ساختمانی حائر اهمیت است. برای طراحی و پیاده سازی یک تابلو برق آسانسور در ساختمان نیاز به رعایت نکاتی کلیدی است. این نکات عبارت‌اند از:

• رسم تابلو برق در نقشه الزامی است.
• تابلو برق آسانسور را مستقیما به تابلو برق مشاعات متصل کنید.
• برق مورد نیاز برای وسایل الکتریکی موجود در چاهک آسانسور از تابلو برق آسانسور تامین شود.
• یک کابل سه فاز بسته به میزان مصرف برای ورودی تابلو برق انتخاب کرده و از کلید مینیاتوری در آن استفاده کنید.
• نصب تابلو در محل موتورخانه آسانسور صورت گرفته و دقت داشته باشید که تابلو پشت درب قرار نگیرد.

 

 

استانداردهای تابلو برق فشار ضعیف

در صنعت برق و الکترونیک مهم‌ترین استانداردها شامل استانداردهای IEC، IEEE و ANSI هستند که استاندارد IEC کامل‌ترین و بهترین استاندارد برای تابلو برق‌های فشار ضعیف و فشار متوسط، است. استاندارد IEC در واقع مخفف عبارت International Electrotechnical Commission بوده و از جمله مهم‌ترین استانداردهای بین‌المللی برق محسوب می‌شود.

استاندارد تابلو برق فشار ضعیف در واقع یک استاندارد جامع است که مشخصات و نکات لازم در یک تابلو برق فشار ضعیف از جمله موارد زیر را به طور کامل مورد بررسی و ارزیابی قرار می‌دهد:

⦁ اسکلت نگهدارنده

⦁ پوشش‌ها

⦁ کلیدهای اتوماتیک، حرارتی و مغناطیسی

⦁ کلیدهای مینیاتوری

⦁ فیوزها و کلیدهای آنها

⦁ وسایل و لوازم اندازه گیری

⦁ ترانسفورماتور جریان برق

⦁ لامپ‌های نمایشگر و سیم کشی

طبق استاندارد تابلو برق فشار ضعیف برای هر کدام از لوازم داخل تابلو برق استانداردهای جداگانه و مشخصی تعیین شده است تا طبق این استانداردها لوازم مورد نیاز برای تابلو برق فشار ضعیف طراحی، نصب و مورد آزمون قرار گیرند که به عنوان نمونه می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

⦁ استاندارد VDE 0201 برای شینه‌های مسی

⦁ استاندارد VDE 0202 برای شینه‌های آلومینیومی

⦁ استاندارد IEC 157,2 برای کلیدهای فشار ضعیف

⦁ استاندارد IEC 185 برای ترانسفورماتورهای جریان

⦁ و …

تجهیزات تابلو برق فشار ضعیف

• کلید اتوماتیک (mcb)

کلیدهای اتوماتیک هم کاربردی مشابه به فیوزها دارند. در صورت مواجه شدن شبکه با بار اضافی سبب قطع شدن جریان می شوند. لازم به ذکر است که کاربرد کلید اتوماتیک کاملا مشابه با فیوزها نیست. ویژگی که سبب تمایز کلید اتوماتیک از فیوز شده است حساسیت بیشتر آن نسبت به فیوز است. این حساسیت بیشتر سبب شده تا استفاده از کلیدهای اتوماتیک در مقایسه با فیوزها مطمئن تر و قابل اعتمادتر باشد.

• کنتاکتور

کنتاکتور یک عاملی است که سبب قطع و یا برقراری اتصال مدار از راه دور می شود. وظیفه اصلی کنتاکتور این است که تمام وسایل برقی و دستگاه های تک فاز و سه فاز موجود در صنعت را از راه دور قطع و وصل کند. 

• کنترل فاز سه فاز دیجیتال

این وسیله هم از جمله تجهیزات حفاظتی موجود در تابلو برق فشار ضعیف محسوب می شود. وظیفه اصلی کنترل فاز سه فاز دیجیتالی حفاظت از الکتروموتورها است.

• بی متال های تک فاز و سه فاز

بی متال ها یکی دیگر از تجهیزاتی هستند که استفاده از آنها در تابلو برق فشار ضعیف ضروری است. این تجهیزات معمولا از دو فلز که جنس های مختلفی با یکدیگر دارند، ساخته می شوند. بی متال ها در تابلو برق فشار ضعیف دارای نقش حفاظتی از موتورهای سه فاز در برابر بار اضافی که ولتاژ کمی دارند، هستند. هنگامی که مدار زیاد گرم می شود یکی از فلزهای تشکیل دهنده بی متال بیشتر خم می شود که این بیشتر خم شدن یکی از فلزها نسبت به دیگری سبب قطعی جریان برق در مدار می شود. 

• کلید های mpcb

نوعی خاصی از قطعه های الکترونیکی محسوب می شوند. این کلیدها در دو خطا نقش حفاظتی دارند. یکی در برابر خطا مغناطیسی و دیگری در برابر خطا الکترونیکی و اضافه بار. ناگفته نماند که نقش این کلیدها در هر تابلوبرقی با تابلوبرق دیگری متفاوت است. کلیدهای mpcb یک منبع الکتریسیته ایمن را هم برای موتور فراهم می کنند.

• شستی دوبل

کاربرد اصلی شستی در تابلو برق فشار ضعیف به جهت راه اندازی و قطع موتور است. حال اگر شستی به کار برده شده دوبل باشد هر دو عمل قطعی و اتصال موتور را می تواند انجام دهد.

• لیمیت سوئیچ

هدف از به کار بردن لیمیت سوئیچ در تابلو برق فشار ضعیف ایجاد یک نوع قفل ایمنی در تابلو برق است. که این قفل ایمنی برای کنترل سیستم دستگاه استفاده می شود.

• میکرو سوییچ

میکرو سوییچ از جمله ساده‌ترین تجهیزات به کار برده شده درون تابلوبرق است. کاربرد اصلی این وسیله وصل و قطعی جریان برق در مدارهای الکترونیکی است.

• تایمر ها و تایم سوییچ ها

این تجهیزات نقش کنترل مدار را به عهده دارند. به بیانی دیگر تایمرها و تایم سوییچ ها زمان بین دو عملکرد مدار فرمان را تنظیم می کنند.

• ساعت فرمان هفتگی

ساعت فرمان هفتگی نوعی خاموش و روشن کن های ساعتی هستند که به همین هدف هم روی تابلوبرق نصب می شوند. استفاده از این ساعت ها امکان کنترل سیستم در دوره روزانه و یا هفتگی را فراهم می کند.

• تایمر استارت مجدد

گاهی برق سیستم قطع و وصل می شود، به منظور جلوگیری از ورود خسارت در اثر قطع و وصلی برق، ایمنی و محافظت از دستگاه از تایمر استارت مجدد استفاده می شود‌.

• محافظ ولتاژ

استفاده از محافظ ولتاژ در تابلو برق فشار ضعیف به منظور محافظت از ولتاژ الکتریسیته است. محافظ ولتاژ هنگامی که ولتاژ برق زیاد شود الکتریسیته اضافه را به وسیله سیم متصل به زمین منحرف میکند.

• کنترل بار

کاربرد این وسیله در تابلوبرق به منظور خارج کردن اضافه بار موتورهای الکتریکی از جریان مدار است. کنترل بار به نوعی می تواند جایگزینی برای متال ها باشد.

• ترموستات

یکی از اجزای کوچک تابلوبرق است که دمای عملکرد دستگاه را با دمای حرارتی آن در یک راستا قرار می دهد.

• سنسور

سنسور ها حسگرهایی هستند که در تابلو برق نصب می شوند تا کمیت های فیزیکی را به کمیت های الکتریکی تبدیل کنند. کمیت های فیزیکی مانند حرارت، رطوبت، فشار و…

• شمارنده دیجیتال

نقش شمارنده دیجیتال در تابلو برق نمایش تعداد دفعاتی است که دستگاه یک فرایندی را انجام داده است.

لازم به یاداوری است که در بالا تنها نام تعدادی از تجهیزات تابلوبرق آمده است. علاوه بر اینها تابلو برق فشار ضعیف تجهیزاتی دیگری هم دارد که هر کدام از انها نقش خاص خود را دارند.

تابلو برق فشار ضعیف

ابلو برق محفظه هایی هستند که درون آنها اجزای مختلفی وجود دارد. لازم به ذکر است که اجزای تابلو برق فشار ضعیف متناسب با کاربرد آن است، با توجه به این توضیح می توان دانست که اجزای تشکیل دهنده یک تابلو برق فشار قوی با اجزای تشکیل دهنده یک تابلو برق فشار ضعیف متفاوت است. تفاوت دیگر انواع تابلو برق در ولتاژ آنها است. تابلو برق فشار ضعیف ولتاژی تا ۱۰۰۰ ولت دارد. ولتاژ در تابلوبرق فشار متوسط ۱۰۰۰ تا ۶۳۰۰۰ ولت است. تابلوبرق فشار قوی هم از ۶۳۰۰۰ تا ۴۰۰۰۰۰ ولت هستند.

 از تابلو برق در پروژه هایی که مرتبط با برق هستند استفاده می شود با توجه به این توصیف بیشتر مکان هایی که از تابلو برق استفاده می کنند عبارت‌اند از، ایستگاه های برق، ایستگاه های مبدل، پالایشگاه ها، ساختمان های تجاری، کارخانه ها و….

انواع تابلو برق فشار ضعیف

بر اساس تقسیم بندی تابلو برق فشار ضعیف با توجه به ساختمان بندی آنها، چهار نوع تابلو برق فشار ضعیف داریم.

انواع تابلو برق های فشار ضعیف عبارت‌اند از :

• تابلو برق ایستاده
• تابلوبرق میزی
• تابلوبرق دیواری
• تابلو برق رک

با توجه به اینکه همه این تابلو برق ها از انواع تابلو برق فشار ضعیف محسوب می شوند، اما کاربرد و ساختمان آنها با یکدیگر متفاوت است.

تابلو برق ایستاده

این نوع تابلوبرق به دلیل فراهم کردن دسترسی آسان روی دیوار نصب می شوند. علاوه بر این از قسمت جلو این تابلوبرق ها می توان به راحتی به آنها دسترسی داشت.

تجهیزات تابلو برق فشار ضعیف

• کنتاکتور
• ترانس
• کلید های نشتی جریان
• بی متال تک فاز و سه فاز
• کلید اتوماتیک mcb و mccb،
• کلید mcpb
• انواع فیوزها
• انواع کلید گردان
• کلید فیوز
• کلید ولت متر
• ریل
• شینه یا باسبار
• شینه نول
• گلند
• ترمینال
• مقره
• لامپ سیگنال
• کابلشو و وایرشو

از جمله تجهیزاتی هستند که در تابلو برق فشار ضعیف استفاده می شوند. هر یک از تجهیزات استفاده شده در تابلو برق فشار ضعیف ویژگی و کاربرد خاص خود را دارد که با توجه به آن استفاده می شود.

• انواع فیوز

یک از مهمترین اجزای تشکیل دهنده تابلو برق فشار ضعیف انواع فیوزهای به کاربرده شده در آن است. کاربرد فیوزها برای زمانی است که جریان برق بیشتر از حد مجاز باشد. در صورت افزایش جریان برق بیش از حد مجاز فیوزها جریان مدار را قطع می کنند. فیوزها در اصل رشته سیم هایی هستند که در صورت وجود اضافه بار ذوب می شوند و یا اینکه می شکنند، و از این طریق سبب قطعی جریان مدار می شوند. با توجه به کارکرد ضروری فیوز استفاده از آن در تابلو برق فشار ضعیف بسیار مهم است و از جمله اجزای ضروری تابلوبرق محسوب می شود.

انواع تابلو برق صنعتی

در دسته بندی‌های زیر از همدیگر تفکیک می‌شوند:

1. عملکرد تابلو برق اینکه تابلو برق برای راه اندازی الکترو موتور است و یا یک تابلو plc است یا تابلو بانک خازنی یا تابلو‌های توزیع و … است.
2. محل نصب محل نصب تابلو در محوطه باز یا بسته است.
3. تابلو‌های ایستاده یا دیواری
4. شکل ظاهری و ساختمان کلی تابلو برق

در بعضی مواقع ممکن است تابلو برقی که ما مد نظرما است خارج از سایز استاندارد باشد و در چنین شرایطی می‌توانیم تابلو‌های سفارشی با ابعاد مورد نیاز هم بسازیم یا سفارش دهیم. جدول زیر استاندارد تابلو‌های برق صنعتی برای دو دسته تابلو ایستاده و دیواری است:

 

نصب تابلو برق و شرایط آن

تابلوهای برق فشار ضغیف معمولا در داخل پستهای فرعی برق و یا فضاهایی که دارای هواکش یا دستگاه تهویه است نصب می شوند. تا آنجا که کلاس بندی محیطی اجازه می دهد پستهای فرعی برق و سایر محیط‌های سربسته که تابلوی فشار ضعیف در آن نصب می شود در محوطه های ایمن احداث می گردد. مواردی از جمله دمای محل نصب دستگاه، ارتفاع از سطح دریا، درجه رطوبت نسبی و مواردی از این قبیل از جمله شرایط عملیاتی تابلوها می باشند که در دیتا شیت تابلو ذکر می شوند.

جداسازی و حفاظت تابلو برق

بدنه تابلوها از نوع فلزی، خود ایستا و قابل نصب در کف و دارای اسکلت فلزی چند محفظه ای بوده که با ورق فولادی حداقل 2 میلیمتر پوشیده شده باشد. قطعات دستگاه بسته به خواست کارفرما و مدارک پایه پروژه از قسمت جلو یا پشت تابلو قابل دسترسی می باشند. تمام تجهیزات لازم می بایست داخل تابلو نصب شده و به طور مناسبی در قسمتهای جداگانه تقسیم شده باشد. جدا سازی داخلی به وسیله جدا کننده ها و یا مهار کننده ها (فلزی یا غیر فلزی) بر اساس استاندارد IEC-60439-1 می باشد. معمولا درجه حفاظت بدنه تابلو ها در مدارک پایه پروژه ها و بر اساس شرایط محیطی که تابلو ها در آنجا نصب خواهند شد و یا بر اساس خواست کارفرما می باشد ولی عموما درجه حفاظت IP41 برای نصب تابلو ها داخل ساختمان و IP55 برای نصب در محوطه بیرون و هوای آزاد می باشد.

اجزای تابلوی فشار ضعیف

تابلوی فشار ضعیف شامل؛ راه انداز موتور، مرکز کنترل موتور (MCC)، کلید مدار ورودی (Incoming)، کلید اتصال بین دو شینه (Bus Coupler) ، مصرف کننده های خروجی و سوئیچ فیوز و لوازم جانبی می باشد که همه این اجزا را در نقشه تک خطی (Single Line Diagram) نشان می دهند. کلیدهای قدرت ورودی اگر بیش از یکی باشد باید در حالت عادی بسته باشند. کلیدهای قدرت رابط بین دو شینه می توانند بر اساس شرایط بسته یا باز باشند. در صورت باز بودن زمانی که یکی از کلیدهای ورودی باز شود باید بطور خودکار بسته شود. طریقه کار کلید رابط بر اساس شرایط و منطق پروژه که می بایست به تایید کارفرما رسیده باشد انتخاب خواهد شد و در دیاگرام تک خطی و دیتا شیت مربوط به تابلو ذکر خواهد شد.

تابلو فشار ضعیف چیست

 

تابلوی فشار ضعیف از مولد ولتاژ فشار ضعیف یا ترانسفورماتور با ولتاژ 230/400 ولت تغذیه خواهد نمود. (ولتاژ اولیه ترانسفورماتورها معمولا 6 کیلو ولت، 11 کیلو ولت یا 20 کیلو ولت می باشد.) این تابلوها دارای تجهیزات برای قطع و وصل، کنترل، اندازه گیری، حفاظت و تنظیم می باشد و در اصل برای کنترل تجهیزات الکتریکی با ولتاژ 400 ولت سه فاز و 230 ولت تکفاز می باشند.