معرفی تابلو برق صنعتی و تابلو سلول ریتال

معرفی تابلو برق صنعتی و تابلو سلول ریتال

تابلو برق صنعتی، جعبه ای که جایگاه تجهیزات تابلو برق است. این تجهیزات شامل تجهیزات محافظت از تابلو، کنترل، قطعات نمایشگر و الکتریکی می باشد. تابلو برق برای جلوگیری از برق گرفتگی، تعمیر و مراقبت ساده تر کاربرد دارد.

پیشینه تابلو برق صنعتی

با گذشت سال ها از پیدایش صنعت تابلوسازی، همچنان بازار بسیار خوبی برای تابلو برق های صنعتی در سراسر دنیا وجود دارد. دلیل این همه گیری و پرکاربرد بودن، رشد صنایع مختلف و وابستگی بیشتر آن ها به انرژی الکتریکی و جریان الکتریسیته می باشد. این تغییرات جنبه های مختلفی داشته اند که در ادامه به صورت کامل به توضیح و تشریح آن ها خواهیم پرداخت.

تغییردر اندازه تابلو برق‌ها

بزرگ ترین تغییر در سال های اخیر در تابلو برق های صنعتی مربوط به اندازه آن ها است. به صورت کلی تابلو برق ها و تابلو سلول ها در دو دسته دیواری و ایستاده تولید و عرضه میشوند. کوچک تر شدن تجهیزات و قسمت های تشکیل دهنده تابلو برق ها، یکی از مهم ترین تغییرات در فرآند تابلو سازی بوده است. این ویژگی بسیار بسیار قابل توجه قرار گرفته است.

 دلیل این توجه زیاد نسبت به کوچک شدن تابلو برق های صنعتی آن است که هرچه تابلو برق کوچکتر باشد و با کیفیت قبلی به کار خود ادامه دهد؛ هم از نظر بصری زیبایی بسیاری دارد و هم از نظر مواد استفاده شده حجم کمتری به کار رفته است و قیمت کمتری برای تولیدکنندگان و در نتیجه کاربران خواهد داشت. در این میان از تابلو سلول های ریتال یا تابلو سلول طرح ریتال به عنوان یکی از مناسب ترین تابلو برق های صنعتی یاد کرد. در ادامه این مقاله به توضیح و ویژگی های این تابلو برق نیز اشاره خواهد شد.

تغییر بازدهی تابلو برق ها

یکی دیگر از مسئله های مهم در تمامی صنایع چه در جهان و چه در ایران، بحث بازدهی تجهیزات و همچنین بازدهی کلی آن است. با پیشرفت روز افزون فناوری ها و همچنین پیشرفت چشمگیر تکنولوژی ها، بازدهی انواع لوازم الکتریکی و الکترونیکی نیز بیبشتر شده است. تابلو برق های صنعتی نیز از این قاعده مستثنی نبوده اند و از نظر بازدهی پیشرفت بسزایی داشته اند.

این کارایی باعث شده تا اجزای خنک کننده با اتلاف انرژی کمتر و اما همان کیفیت و کارایی قبلی وظیفه خود را به صورت صحیح انجام دهند. در نتیجه این افزایش بازدهی در تابلو برق های صنعتی و تابلو سلول ریتال، انرژی کمتری مصرف شده و همچنین افزایش دمای محیط، به صورت محسوسی کاهش یابد. یکی از مهم ترین نکاتی که تمام تابلو سازها باید از آن تبعیت کنند، توجه به الزامات محدوده مناسب تهویه هوا است. در این الزامات باید برای تجهیزات دارای اتلاف گرما مانند درایوها محدوده، محفظه و جایگاه مناسب طراحی شود تا این تجهیزات تابلو حرارت خود را به صورت صحیح دفع کنند. دفع نا صحیح گرما آسب های شدیدی به قطعات دستگاه وارد میکند. این آسیب دیدگی ها میتواند از کم شدن بازده تابلو برق صنعتی تا سئختگی لوازم و یا حتی آتش سوزی باشد!

استانداردهای تابلو برق های صنعتی

مجموعه اصول هایی که مشخصات یک تابلو را تعیین میکند. این استانداردها به حفاظت از تابلو برق های صنعتی و چگونگی عملکرد آن مربوط میشود که شامل: استاندارد تابلو برق در ایالات متحده آمریکا(USA) و استاندارد بین المللی می باشد.

تابلو برق در ایالات متحده آمریکا(USA)

انجمن تولید کننده برق در ایالات متحده آمریکا استاندارهایی برای چگونگی عملکرد کلاس های مختلف تابلوهای برق صنعتی تهیه کرده است. استاندارد تابلو برق ها شامل مقاومت در برابر خوردگی، امکان محافظت در برابر باران و فرو رفتن در آب میشود.

استاندارد بین المللی تابلو برق صنعتی

در کشورهای عضو کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک با توجه به استاندارد IEC 60529 توانایی محافظتی تابلو های برق مشخص می شود.

IEC چیست

همه دستگاه هایی که سر و کاری با الکترونیک دارند برای کار راحت و ایمن از استاندارد های بین المللی IEC و سیستم های ارزیابی این سازمان استفاده می کنند.

استاندارد IEC مخفف International Electrotechnical Commission مهمترین استاندارد بین المللی برق است. IEC یک کمیسیون بین المللی الکتروتکنیک وابسته به سازمان بین المللی استاندارد ISO می باشد. خدمت این سازمان از طریق تهیه استاندارد ها در موارد زیر است:

• صنعت برق
• ارزیابی و تطبیق دادن محصولات
• روش های نصب و پیکربندی در فناوری های الکتریکی و الکترونیکی
• پیشینیه IEC

در سال ۱۸۸۱ با برگزاری اولین کنگره بین المللی برق در نمایشگاه بین المللی برق در پاریس کنگره با ایجاد یک سیستم بین المللی برای واحدهای برق و مغناطیسی موافقت شد.

پس از آن و در کنگره بین المللی برق پاریس در سال ۱۹۰۰، بحث میان موسسه مهندسان برق انگلیس، انستیتوی مهندسان برق آمریکا و دیگر گروه ها پیرامون نیاز به یک کمیسیون آغاز شد. ۶ سال بعد کیسیون IEC در ۲۶ ژوئن سال ۱۹۰۶ تأسیس و افتتاح شد.

فعالیت های استاندارد IEC

این طیف ها شامل تولید برق، انتقال و توزیع به لوازم خانگی و تجهیزات اداری، نیمه هادی ها، فیبر نوری، باتری ها، انرژی خورشیدی، فناری نانو و انرژی دریایی، الکترونیک، مغناطیس و الکترومغناطیس، الکتروواکوستیک، چندرسانه ای، ارتباط از راه دور و فناوری پزشکی و سازگاری الکترومغناطیسی می باشد.

تکامل تابلو برق صنعتی

تجهیزات تابلو برق صنعتی و همچنین تابلو سلول ریتال اساساً مربوط به سوئیچ و قطع جریان در شرایط عملکردی طبیعی یا غیر طبیعی می باشد. با پیشرفت سیستم های برق، خطوط و دیگر تجهیزات در ولتاژ بالا عمل و جریان های سنگینی را حمل می کنند. از این رو فراهم کردن شرایط مناسب و عملکرد صحیح در تابلو برق ها یکی از با اهمیت ترین موضوعات در صنایع الترونیکی میباشد.

ظهور تابلو سلول ریتال

تابلو سلول های طرح ریتال از لحاظ کاربرد و عملکرد معمولا شبیه تابلوهای طرح سیواکن هستند. مهم ترین وجه تمایز این دو نوع تابلو برق صنعتی این است که تابلو سلول ریتال در مکان ها و فضاهایی که حجم کتری دارند، استفاده میشود. مونتاژاین تابلو سلول نسبت به تابلو طرح سیواکن بسیار ساده بوده و فقط کافست چندین سلول جدا را به هم کوپل مکانیکی کرده و با توجه به  نیاز خود از آن استفاده کنیم. فیدرهای خروجی ممکن است از دو نوع باشد. یک فیوز مینیاتوری یا کلید های کامپکت. در صورت استفاده از فیوز مینیاتوری بسته به جریان سطح مقطع سیم انتخاب می شود و در صورت وجود کلیک کامپکت اگر جریان بیشتر از ۲۵۰ آمپر باشد از شینه استفاده می شود. در طراحی این تابلو برق ها اینکه قطعات چگونه به یکدیگر متصل شوند یکی از نکات قابل توجه میباشد.

 در این تابلوها نیز همانند تابلو برق سیواکن سه کلید وجود دارد که وسطی مربوط به کوپلر و دو کلید اصلی کناری مربوط به کلید های ورودی می باشد. در صورت قطع برق شهر کوپلر کلید دوم را وصل کرده و مصرف کننده ها از طریق این کلید تغذیه می شوند. فیدرهای خروجی در داخل سلول های خروجی قرار میگیرند. این سلول ها در کناره ها قرار می گیرد به این دلیل که اگر تعداد خروجی ها بیشتر شود بتوانیم سلول ها را در طرفین تابلو سلول ریتال اظافه کنیم. در تصویر زیر یک تابلو طرح ریتال با سه ورودی و یک کوپلینگ را مشاهده می کنید که در این مورد دو تا از ورودی ها با هم و ورودی دیگر به صورت مجزا از جایی دیگر تغذیه می شود.

ساختار تابلو سلول ریتال

شینه های تابلو طرح ریتال در پشت این تابلو قرار گرفته و فیوز ها یا کلیک های کامپکت از طریق سیم, کابل یا شینه های فرعی، به شینه های اصلی ارتباط داده می شوند.

تابلوهای طرح ریتال نسبت به تابلو های طرح سیواکن زمان کمی برای مونتاژ لازم دارند. از این قابلیت میتوان به عنوان یکی از ویژگی های مفید این تابلو سلول نام برد. در این تابلو برق صنعتی بسته به نیاز مشتری یا کارفرما می توان درب های خروجی را با شیشه یا از طریق تلق شیشه ای پوشش داد تا کلید های خروجی قابل مشاهده باشد. زیبایی و جذابیت در این گونه از تابلو برق ها یکی از واضح ترین و گویا ترین قابلیت های آن میباشد.

در تابلو های طرح ریتال تمام شینه کاری ها از طریق پشت تابلو صورت می گیرد و معمولا فیدرهای ورودی یا کابل های ورودی از طریق زیر کلید به کلید های اصلی متصل میشوند. خروجی کلید نیز به شینه های اصلی مرتبط می شود. کلید های مصرف کننده ها نیز از طریق کابل یا شینه به این شینه های اصلی وصل می شود تا فرآیند تابلو برق ما به درستی اجرا شود. بر حسب تجربه و محاسبات دقیق علمی، اگر جریان ورودی تا ۲۵۰ آمپر باشد از کابل های برق با کیفیت استفاده میشود. همچینین اگر میزان جریان ورودی به تابلو سلول ریتال بیش از این مقدار یعنی ۲۵۰ آمپر باشد از شینه استفاده میشود.

مهم ترین ویژگی های تابلو سلول ریتال

در زمان یک خرابی( مانند قطع برق ) در یک قسمت از سیستم جریان های الکتریکی سنگینی از طریق تجهیزات که باعث آسیب زدن به تجهیزات تابلو و قطع خدمات به مشتریان  می شود تابلو برق می تواند خطا را تشخیص داده و آن بخش از سیستم را قطع می کند.

قابل اطمینان بودن

با ادامه روند اتصال و افزایش ظرفیت ایستگاه های تولید، نیازمند یک تابلوبرق قابل اعتماد مساله هستیم. افزودن تابلوهای برق به سیستم قدرت قابلیت اطمینان را بهبود می بخشند. در زمان خطا از هر بخش سیستم برق، تابلو برق باید بخش معیوب را از مدار جدا کند.

امکان تشخیص قطعی در تابلو برق صنعتی

زمان رخداد یک خطا در هر بخش از سیستم قدرت تابلو برق باید قادر به تشخیص بخش معیوب از بخش سالم باشد. باید بخش معیوب را از سیستم بدون تأثیر بر بخش سالم جدا کند. این تداوم عرضه را تضمین می کند.

عملکرد سریع تابلو سلول ریتال

هنگام خطا در هر بخش از سیستم تابلو برق باید با عملکرد سریع خود برای جلوگیری از آسیب دیدن جریان های اتصال کوتاه به ژنراتور، ترانسفورماتور و سایر تجهیزات اقدام کند. عدم تشخیص سریع خطا در تابلو برق امکان آسیب رسیدن به قسمت های سالم و حتی تمام سیستم را دارد.

کنترل دستی ساده

یک تابلو برق باید برای کنترل دستی آمادگی لازم را داشته باشد. در صورت خطا در کنترل الکتریکی (یا الکترونیکی) عملکرد مورد نیاز توسط کنترل دستی انجام می شود.

تغییر استاندارد های ایمنی در تابلو برق های صنعتی

ایمنی در همه ی صنایع مخصوصاً در تولید و عرضه تابلو برق صنعتی، الزامی بوده و مسیری طولانی پیموده است. بیشترین تغییرات در افزایش ایمنی تابلو برق های صنعتی و تابلو سلول های ریتال ناشی از کنترل افت ولتاژ و پوشاندن قسمت های برقدار و خطرناک با عایقی مناسب است.

این امر احتمال آسیب دیدن یک اپراتور در اثر لمس یک قسمت برق دار با بدن و یا ابزار خود را تا حد زیادی کاهش می دهد. رعایت همین نکات ساده اما مهم باعث نجات یا جلوگیری از خطرات شدید در کار با ایت تابلوبرق های صنعتی میشود. باقی مانده قسمت های برقدار مانند شینه ها را نیز می توان با استفاده از روکش های عایقی مناسب ایمن کرد.

در گذشته خطرات حاصل از عوامل محیطی، نصب تجهیزات و اتفاقاتی نظیر اتصال کوتاه در تجهیزات الکتریکی رخ میداد اما امروزه با استفاده از تابلو برق ها می توان کنترل و حفاظتی با اطمینان خاطر بیشتری فراهم کرد و خطر برق گرفتگی را به حداقل رساند.

تابلو برق صنعتی و تجهیزات آن

 همواره به علت مصرف بیشتر انرژی الکتریکی، نیازمند تابلو برق صنعتی به عنوان یک سیستم توضیعی که وظیفه ی تقسیم یک منبع تغذیه برق به مدار های مختلف و چندگانه را دارد هستند. تابلو برق صنعتی از بهترین تجهیزات فشار قوی صنعتی برای رفع نیاز مصارف الکتریکی واحد های تجاری بزرگ مانند سیستم های تهویه مطبوع، لوازم صنعتی بزرگ، ده ها  کامپیوتر و حتی ماشین آلات و امنیت بشمار می رود.

قطعات تشکیل دهنده تابلو برق صنعتی

تابلوهای برق صنعتی از تجهیزات الکتریکی، قطعات یدکی و لوازم جانبی ایمنی زیاد و مختلفی تشکیل شده اند. در ادامه قصد داریم به معرفی هر یک از این قطعات بپردازیم تا شما مخاطبلن عزیز یک راهنما کامل برای استفاده از این تابلو برق های صنعتی داشته باشید. تجهیزات تابلو برق ها و همچنین تابلو سلول ریتال به شرح زیر است.

انواع کلید در تابلو برق صنعتی

کلید یا سوئیچ  به علت عدم توانایی قطع جریان اشتباه فقط به منظور قطع و وصل کردن ساده مدار مورد استفاده قرار میگیرند. کلید ها به دو دسته کلی تقسیم می شوند.

کلید هوا

اتصالات آن در هوا برای برقرار کردن اتصال در زمان وجود بار الکتریکی در تابلو برق صنعتی انجام می پذیرد.کلید ها دارای شاخک هایی برای کنترل جرقه حاصل و جلوگیری از ایجاد خرابی است. ازجمله این کلید ها کلید AIR BREAK و کلید ایزولاتور را میتوان نام برد.

کلید روغنی

این کلید ها از روغن عایق به عنوان یک ماده دی الکتریک برای خاموش کردن قوس و قطع مدار استفاده می کند. معمولاً از روغن ترانس به عنوان روغن عایق در تابلو سلول ریتال به علت قدرت دی الکتریک بهتر نسبت به هوا مورد استفاده قرار میگیرد.

فیوز

فیوز یک تکه سیم کوتاه در مدار های سری است که اگر جریانی بیش از اندازه از آن عبور کند ذوب می شود. در هنگام اتصال کوتاه و یا اضافه بار جریان از طریق المنت فیوز به بیشتر از ظرفیت معین خود افزایش می یابد.

مدار شکن ها

مدار شکن در تابلو برق های صنعتی در شرایط عادی به صورت دستی یا با ریموت و در شرایط وجود خطا به صورت خودکار می-تواند مدار را باز و بسته کند. برای عملکرد خودکار مدار شکن در شرایط خطا یک مدار رله ای نیز در کنار مدار شکن قرار می گیرد.

رله های حفاظتی

رله قطعه تشخیص خطاست که با ارسال سیگنال اطلاعات لازم را برای قطع مدار را اختیار مدار شکن قرار میدهد. این قطعه در تابلو سلول ریتال نیز استفاده میشود. هنگامی که خطا رخ می دهد اتصالات رله بسته و پیچک لغزش مدار شکن انرژی میگیرد تا اتصالات مدار شکن را باز و المنت های سیستم برق رسانی را قطع کند.

سرج ارستر

سرج ارستر برای محافظت از تجهیزات ایستگاه برق در برابر بالا رفتن موقت ولتاژ، شوک رعد و برق، شوک قطع و وصل مدار و افزایش ولتاژ سریع و کوتاه استفاده می شوند.

کنتاکتور

کنتاکتور برای باز و بسته شدن سریع کنتاکت‌ها در تابلو برق های صنعتی به منظور خاموش و روشن کردن یک مدار الکتریکی  طراحی شده است، کنتاکت‌های متحرک به سرعت با کنتاکت‌های ثابت برخورد می‌کنند و از جای خود به طرف بالا  جهش می‌کنند. خاموش و روشن کردن یک مدار الکتریکی استفاده می‌شود.

بی متال

بی متال ها برای حفاظت از موتورهای الکتریکی در مقابل اضافه بار استفاده می شود. اساس کار این رله ها بر پایه اختلاف ضریب انبساط طولی دو فلز به کار رفته است.

رله

رله یک نوع کلید الکترومکانیکی سریع است که با ایجاد یک میدان مغناطیسی، جریان الکتریکی بسیار کم را برای تجهیزاتی با جریان بالا را راه‌اندازی و کنترل می کند. رله ها در تابلو سلول ریتال از تجهیزات پرکاربرد و اصلی در ساخت تابلو برق های صنعتی هستند.

ترانس جریان

ترانس جریان یکی از تجهیزات پرکاربرد در زمینه ی طراحی تابلو برق های صنعتی است که نقش تبدیل جریان و جداسازی الکتریکی به منظور تسهیل اندازه گیری، حفاظت، کنترل و ایجاد جریان نسبتاً یکنواخت را دارد. در واقع ترانسفورماتور جریان، ابزاری است که بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی جریان زیادی را در سمت اصلی به یک جریان کوچک در سمت ثانویه تبدیل می کند.

سیم  و کابل

برای برقراری ارتباط بین اجزای مختلف تابلو از هادی ها در شکل سیم و یا کابل استفاده می شود.

شینه

شینه از اجزای اصلی یک تابلو برق صنعتی است که وظیفه ی برق رسانی بجای کابل را در تابلو برق های صنعتی بر عهده دارد. از شینه ها برای انتقال جریان برق بسیاز زیاد به جای کابل ها در تابلو از شینه یا شمش مسی استفاده می شود.

طلق

برای محافظت از تماس با شمش (شینه) های انتقال برق در تابلو برق صنعتی مورد استفاده است.

کنتاکت کمکی

قطعه ای که روی کلیدهای حرارتی نصب می شود و در صورت قطع کلید حرارتی به اپراتور هشدار می دهد.

سافت اتارتر

وسیله ای برای نرم راه انداختن موتورهاست که در برخی از تابلوهای برق صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد.

وارنیش (Cable Varnish)

عایق الکتریسیته برای جلوگیری از اتصال ناخواسته بین اجزا و شینه ها.

سی تی(Current Transmitter)

برای کنترل جریان در بخش های مختلف تابلو برق صنعتی استفاده می شود.

ترمینال

ترمینال فرمان میکروسوئیچ ها و سنسورها را فعال می کند و اطلاعاتی را به تابلو برق انتقال می دهد.

گلند

عبور کابل از داخل گلند به منظور محافظت از کابل  و عایق اتصال با بدنه استفاده می‌شود.

مقره

مقره عایقی است که شمش را به بدنه اتصال داده و آن را نگه داشته است.

تایمر

با زمان مشخص و دلخواه ارتباط بین اجزا را قطع یا وصل می کند.

اینورتر

اینورتر یکی از تجهیزات پر کاربرد است که از طریق فرکانس دور الکتروموتور را کنترل می کند.

تجهیزات غیر الکتریکی تابلو برق صنعتی

این تجهیزات از لوازم غیر الکتریکی در تابلو سلول ریتال جهت اتصالات و نگهداری قطعات الکتریکی داخلی تابلو برق صنعتی استفاده می شود.

محفظه

تمامی اجازا و تجهیزات در داخل یا بر روی بدنه تابلو برق نصب میشود.محفظه ها از جنس ها مختلف فلزی و پلاستیکی ساخته می شوند.

پیچ و مهره های اتصال

به منظور کارگذاری تابلو برق های صنعتی و نصب سایر تجهیزات در داخل آن از پیچ و مهره های مخصوص با آلیاژ های مختلف استفاده می شود.

طلق

برای محافظت از تماس با شمش (شینه) های انتقال برق ورق های طلق که خاصیت غیر هادی دارند مورد استفاده قرار می گیرد.

ریل مینیاتوری

برای جاگذاری و ثابت نگهداشتن تجهیزات داخل تابلو برق صنعتی  از انواع ریل استفاده میشود.

داکت شیاردار

داکت شیار دار با داشتن شیارهای موجود این امکان را ایجاد می¬کنند که در مکان های مورد نظر به راحتی کابل ها را عبور دهیم.

امیدوارم در این مقاله هم ما و هم شما به اهداف خود رسیده باشیم. در این مقاله قصد داشتیم تا شما عزیزان را به صورت کامل و جامع با تابلو برق های صنعتی به خصوص تابلو سلول ریتال آشنا کنیم. برای آشنایی بیشتر و جزئی تر با انواع تابلو برق های صنعتی میتوانید به باقی مقالات نوشته شده در این باره سر بزنید.