در این مقاله، نکاتی که هنگام طراحی یک تابلو برق استاندارد باید بدانید، مانند جنس بدنه تابلو، انواع مدارهای الکتریکی صنعتی و تجهیزات به‌کاررفته در انواع تابلو برق را شرح می‌دهیم.
تابلو برق محفظه‌ای است که انواع مدارهای الکتریکی را در خود جای می‌دهد و آن‌ها را از محیط بیرون جدا می‌کند. کنترل و حفاظت از تجهیزات الکتریکی و نیز توزیع برق و ایجاد ارتباط بین اجزای سیستم الکتریکی به واسطه تابلوهای برق انجام می‌شود.
در این مقاله، نکاتی که هنگام طراحی یک تابلو برق استاندارد باید بدانید، مانند جنس بدنه تابلو، انواع مدارهای الکتریکی صنعتی و تجهیزات به‌کاررفته در انواع تابلو برق را شرح می‌دهیم. نحوه به‌کارگیری عملی این نکات در دوره آموزش برق صنعتی ماهر شرح داده شده است.
فهرست مطالب
اهمیت تابلو برق در صنعت
تابلو برق در ایمنی افراد شاغل در محیط‌های صنعتی نقش مهمی دارد و از تماس ناخواسته اشخاص با قسمت‌های برق‌دار سیستم یا قرار گرفتن آن‌ها در معرض انفجار یا آتش‌سوزیِ احتمالیِ ناشی از برق جلوگیری می‌کند.
تعمیرات مدارهای الکتریکی یا ایجاد تغییر در آن‌ها از محل تابلو برق انجام می‌شود و عیب‌یابی مداری که در تابلو نصب شده باشد، بسیار آسان‌تر است.
بسیاری از دسترسی‌‌های اپراتوری را می‌توان روی تابلو برق نصب کرد. کلیدهای شستی، کنترلرهای الکترونیکی، نمایشگرها، پنل HMI و تجهیزات هشدار‌دهنده روی درب تابلو نصب می‌شوند و امکان مانیتور کردن و کنترل پروسه را به اپراتور می‌دهند.
معیارهای انتخاب تابلو برق
گام نخست در طراحی یک تابلو برق استاندارد، انتخاب تابلوی مناسب است. در انتخاب تابلو برق مناسب برای یک مدار الکتریکی باید معیارها و ملاحظاتی در نظر گرفته شود. در ادامه، خواهیم گفت که چگونه یک تابلوی مناسب برای مونتاژ یک مدار الکتریکی انتخاب کنیم.
اندازه تابلو برق
اندازه تابلو برق به تجهیزات و حجم سیم‌کشی که باید درون آن نصب شود، بستگی دارد. همچنین، تابلو باید به اندازه‌ای در نظر گرفته شود که فضای کافی برای تعمیرات و خنک شدن اجزای مدار وجود داشته باشد. پیش از تهیه تابلو باید جانمایی قطعات، مشخص شده و فضای لازم برای نصب مدار الکتریکی پیش‌بینی شود. معمولاً هنگام طراحی نقشه مدار، نقشه جانمایی تجهیزات و قطعات آن هم طراحی می‌شود تا اندازه تابلوی مورد نیاز تعیین شود.
جنس بدنه تابلو برق
بدنه تابلو برق از جنس فلز، مواد ترموپلاستیک یا فایبرگلاس ساخته می‌شود. جنس بدنه تابلو به محیط نصب و مداری که در تابلو نصب می‌شود، بستگی دارد.
تابلوهای فلزی متداول‌ترین نوع تابلو برق در صنعت‌اند و معمولاً از جنس آهن (رنگ‌شده یا گالوانیزه)، فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم هستند. عوامل محیطی مانند رطوبت و حرارت در تعیین جنس تابلو مؤثر هستند.
مواد ترموپلاستیک مانند پلی‌استر، پی.وی.سی و پلی‌کربنات نیز برای ساخت تابلو برق به کار می‌روند. این تابلوها در برابر خوردگی بسیار مقاومند و حرارت محیط را چندان منتقل نمی‌کنند. تابلوهای ترموپلاستیک برای تجهیزات حساس الکترونیکی و کنترلی گزینه مناسبی هستند؛ هرچند مقاومت فیزیکی آن‌ها در برابر ضربه و فشار به اندازه تابلوهای فلزی نیست.
تابلوهای فایبرگلاس نیز نسبت به خوردگی و اکسیداسیون بسیار مقاوم هستند؛ اما در برابر حرارت و نور خورشید به‌شدت آسیب‌پذیرند. از این تابلوها در موارد بسیار نادری استفاده می‌شود.
حفاظت در برابر نفوذ (IP) تابلو برق
حفاظت در برابر نفوذ (Ingress Protection) که به‌اختصار به آن IP می‌گویند از معیارهای مهم انتخاب تابلو برق است. درجه IP تعیین‌کننده میزان حفاظتی است که تابلو می‌تواند در برابر نفوذ ذرات جامد و مواد مایع به درون خود فراهم کند.
چه مدارها و تجهیزاتی در تابلو برق نصب می‌شوند؟
همان‌طور که اشاره شد، مدارهای توزیع و کنترل و نیز تجهیزات حفاظتی و ارتباطی، درون تابلو برق نصب می‌شوند. معمولاً تابلوها صرفاً برای یک منظور (کنترل، توزیع یا حفاظت و فرمان) طراحی می‌شوند؛ هرچند گاهی در موارد خاص ممکن است چند نوع مدار مختلف در یک تابلو نصب شوند. در ادامه، انواع تابلو برق، بر اساس کاربرد آن‌ها در سیستم الکتریکی را شرح می‌دهیم.
تابلوهای کنترلی
تابلوهای کنترلی وظیفه صدور فرمان‌های کنترلی پروسه را بر عهده دارند. عمده تجهیزاتی که در این تابلوها نصب می‌شوند، شامل موارد زیر هستند.
PLC
پی.ال.سی یک کنترلر الکترونیکی است که اطلاعات پروسه (مانند دما، فشار یا وزن) را از طریق ورودی‌های دیجیتال و آنالوگ خود دریافت می‌کند و با برنامه کنترلی که برای آن نوشته شده، فرمان‌های لازم را از طریق کارت‌های خروجی خود صادر می‌کند. این تجهیز بسیار حساس و آسیب‌پذیر است و با توجه به سطح آلودگی‌های محیطی، باید تابلو با درجه IP مناسب و استحکام کافی برای PLC انتخاب شود.
HMI
اچ.ام.آی تجهیزی است که از طریق صفحه نمایشگر آن می‌توان پروسه صنعتی را مانیتور کرد و مقادیر متغیرهایی که برای PLC ارسال می‌شود را مشاهده کرد. همچنین برخی فرمان‌های اپراتوری را می‌توان از طریق این نمایشگر لمسی به PLC اعمال کرد. نمایشگر HMI معمولاً روی درب تابلو نصب می‌شود.
درایو
درایو تجهیزی است که برای کنترل سرعت موتور استفاده می‌شود. درایوها می‌توانند بیرون یا درون تابلو نصب شوند. بعضی تجهیزات دیگر مانند، منابع تغذیه سوئیچینگ، کلیدهای حفاظتی و فیوزها و انواع دیگر کنترل‌کننده‌های الکترونیکی نیز در تابلوهای کنترلی نصب می‌شوند. در صورت نیاز، تابلو کنترل باید به فن تهویه یا کولر نیز مجهز باشد.
تابلوهای توزیع
تابلوهای توزیع و کنترل برای مدیریت و توزیع انرژی الکتریکی در سطح یک کارخانه یا یک مجتمع صنعتی طراحی شده‌اند. این تابلوها نقش مهمی در تضمین توزیع یکنواخت و ایمن جریان الکتریکی به تمام بخش‌های یک پروسه دارند. تابلوهای توزیع و کنترل معمولاً شامل ترانسفورماتور، کلیدهای اصلی و فرعی، کلیدهای حفاظتی و فیوز هستند.
کلیدهای اصلی معمولاً روی درب تابلو نصب می‌شوند تا هنگام وصل برق اصلی نیازی به باز کردن درب تابلو نباشد و در صورت بروز حادثه (جرقه، انفجار قطعات یا آتش‌سوزی) آسیبی به افراد نرسد. اهمیت تابلوهای توزیع در حفاظت از تجهیزات در برابر نوسان‌ها و اختلالات الکتریکی و همچنین اطمینان از کارکرد مطلوب، پایدار و ایمن سیستم‌های الکتریکی است.
تابلوهای حفاظت و فرمان
تابلوهای حفاظت و فرمان شامل تجهیزاتی برای محافظت از پرسنل و دستگاه‌های الکتریکی هستند. مدار این تابلوها شامل تجهیزاتی مانند کلیدهای قطع و وصل، کلیدهای حفاظت در برابر اتصال کوتاه (مانند کلید مینیاتوری)، کلید RCD و همچنین رله کنترل فاز، رله کنترل بار، فیوز و انواع ترمینال است.
به‌جز مدار حفاظتی، تجهیزاتی مانند کنتاکتورها و رله‌ها که قطع و وصل جریان الکتریکی را انجام می‌دهند و نیز منابع تغذیه ولتاژ پایین درون این تابلوها نصب می‌شوند. روی درب و بدنه بیرونی تابلوهای حفاظت و فرمان، می‌توان چراغ سیگنال، کلیدهای پوش‌باتن، آژیر و نمایشگرهای دیجیتال نصب کرد.
جمع‌بندی
با توجه به پیشرفت تکنولوژی، تابلو برق صنعتی امروزه به یکی از اجزای ضروری در هر محیط تولیدی یا صنعتی تبدیل شده است و نقشی کلیدی در افزایش بهره‌وری، کاهش خطرات و تضمین پایداری عملیات صنعتی ایفا می‌کند.
یادگیری نصب و مونتاژ تابلو برق برای هر تکنسین یا مهندس برق یک مهارت ضروری است. در آموزش برق صنعتی آکادمی ماهر، همه مراحل طراحی، مونتاژ و نصب تابلو برق به صورت کاملاً عملی و کاربردی و با ذکر همه جزئیات به شما آموزش داده شده است. با تهیه این دوره تخصصی، این مهارت سودمند را بیاموزید.
سلب مسئولیت: مطالب منتشرشده در دسته رپورتاژ آگهی توسط شرکت‌های ثالث تهیه شده و جنبه تبلیغاتی یا بیانیه خبری دارند. این مطالب صرفاً بازنشر شده و شهرسخت‌افزار مسئولیتی در قبال صحت محتوای آن ندارد.
نظرات کاربران