تابلو برق صنعتی چیست؟ راهنمای کامل انواع، اجزا، کاربرد، نحوه عملکرد و قیمت تابلو برق صنعتی
تابلو برق صنعتی یکی از مهمترین تجهیزات در سیستمهای توزیع و کنترل انرژی الکتریکی است که وظیفه حفاظت، کنترل، توزیع و مدیریت برق در کارخانهها، کارگاهها، نیروگاهها، پالایشگاهها، ساختمانهای صنعتی و پروژههای عمرانی را بر عهده دارد. بدون استفاده از یک تابلو برق صنعتی استاندارد، امکان کنترل ایمن تجهیزات برقی، موتورهای الکتریکی، خطوط تولید و ماشینآلات وجود نخواهد داشت.
امروزه با توسعه اتوماسیون صنعتی، استفاده از تابلوهای برق مدرن مجهز به تجهیزات حفاظتی، کلیدهای قدرت، PLC، اینورتر، کنتاکتور و رلههای هوشمند به یک ضرورت تبدیل شده است. در این مقاله به بررسی کامل تابلو برق صنعتی، اجزا، انواع، کاربردها، مشخصات فنی، نحوه عملکرد و نکات مهم خرید میپردازیم.
تابلو برق صنعتی چیست؟
تابلو برق صنعتی (Industrial Electrical Switchboard) محفظهای فلزی یا کامپوزیتی است که تجهیزات کنترل، حفاظت، توزیع و اندازهگیری برق در داخل آن نصب میشوند. این تابلو انرژی الکتریکی را از شبکه برق یا ترانسفورماتور دریافت کرده و پس از حفاظت و کنترل، بین تجهیزات مختلف توزیع میکند.
تابلو برق علاوه بر مدیریت مصرف انرژی، وظیفه محافظت از تجهیزات در برابر اتصال کوتاه، اضافهبار، نشتی جریان، نوسانات ولتاژ و خطاهای الکتریکی را نیز بر عهده دارد.
وظایف اصلی تابلو برق صنعتی
یک تابلو برق استاندارد وظایف زیر را انجام میدهد:
- توزیع انرژی الکتریکی
- حفاظت از تجهیزات
- کنترل روشن و خاموش شدن مدارها
- کنترل موتورهای الکتریکی
- جلوگیری از اتصال کوتاه
- حفاظت در برابر اضافه جریان
- حفاظت در برابر اضافه ولتاژ
- ایزوله کردن مدار هنگام تعمیرات
- افزایش ایمنی اپراتورها
- مدیریت سیستم ارتینگ
اجزای اصلی تابلو برق صنعتی
۱. کلید اصلی (Main Circuit Breaker)
کلید اصلی مهمترین بخش تابلو برق است که برق ورودی را کنترل میکند.
وظایف:
- قطع کامل برق تابلو
- حفاظت از کل سیستم
- ایزوله کردن مدار هنگام تعمیرات
۲. کلیدهای مینیاتوری (MCB)
برای حفاظت مدارهای فرعی استفاده میشوند.
کاربرد:
- روشنایی
- پریزها
- تجهیزات کنترلی
- مصرفکنندههای کوچک
۳. کلید اتوماتیک (MCCB)
در مدارهای با جریان بالا استفاده میشود.
مزایا:
- حفاظت اتصال کوتاه
- حفاظت اضافه بار
- قابلیت تنظیم جریان
۴. کنتاکتور
کنتاکتور وظیفه قطع و وصل بارهای الکتریکی را بر عهده دارد.
بیشترین کاربرد:
- موتورهای صنعتی
- پمپها
- فنها
- کمپرسورها
۵. رله حرارتی (Overload)
برای محافظت موتور در برابر اضافه بار استفاده میشود.
۶. شین مسی (Busbar)
شینها وظیفه انتقال جریان بین تجهیزات را دارند.
معمولاً از جنس:
- مس
- آلومینیوم
۷. شین ارت و نول
وظیفه اتصال تجهیزات به سیستم ارتینگ و نول را بر عهده دارند.
۸. تجهیزات اندازهگیری
مانند:
- آمپرمتر
- ولتمتر
- فرکانسمتر
- پاورمتر
- مولتیمتر دیجیتال
۹. PLC و تجهیزات اتوماسیون
در تابلوهای مدرن برای کنترل خطوط تولید استفاده میشوند.
انواع تابلو برق صنعتی
تابلو برق توزیع
برای توزیع انرژی الکتریکی در کارخانهها و ساختمانها.
تابلو برق کنترل
برای کنترل موتور، پمپ و تجهیزات صنعتی.
تابلو برق فرمان
جهت کنترل فرآیندهای صنعتی و اتوماسیون.
تابلو برق فشار ضعیف (LV)
تا ولتاژ 1000 ولت.
تابلو برق فشار متوسط (MV)
برای شبکههای 1 تا 36 کیلوولت.
تابلو برق فشار قوی (HV)
در نیروگاهها و پستهای انتقال.
تابلو برق ایستاده
مناسب کارخانهها و مراکز صنعتی.
تابلو برق دیواری
برای پروژههای کوچکتر.
اجزای داخلی تابلو برق
داخل یک تابلو برق صنعتی معمولاً تجهیزات زیر نصب میشود:
- کلید اصلی
- کلیدهای حفاظتی
- کنتاکتور
- رله
- ترمینال
- شین مسی
- شین ارت
- شین نول
- اینورتر
- PLC
- منبع تغذیه
- تایمر
- چراغ سیگنال
- پوش باتن
- فیوز
کاربردهای تابلو برق صنعتی
تابلو برق در صنایع مختلف کاربرد دارد:
- کارخانهها
- پتروشیمی
- پالایشگاه
- نیروگاه
- صنایع فولاد
- صنایع سیمان
- صنایع غذایی
- معادن
- خطوط تولید
- تصفیهخانهها
- ایستگاههای پمپاژ
- مراکز داده (Data Center)
- بیمارستانها
- ساختمانهای تجاری
مزایای استفاده از تابلو برق صنعتی استاندارد
- افزایش ایمنی
- کاهش خطر برقگرفتگی
- جلوگیری از آتشسوزی
- افزایش عمر تجهیزات
- مدیریت بهتر مصرف انرژی
- کاهش هزینه تعمیرات
- سهولت تعمیر و نگهداری
- توسعه آسان سیستم در آینده
استانداردهای مهم تابلو برق صنعتی
یک تابلو برق استاندارد باید مطابق استانداردهای زیر ساخته شود:
- IEC 61439
- IEC 60529
- IEC 60947
- IEC 60204
- IEC 62208
نکات مهم هنگام خرید تابلو برق صنعتی
پیش از خرید موارد زیر را بررسی کنید:
- نوع پروژه
- ولتاژ کاری
- جریان نامی
- ظرفیت اتصال کوتاه
- درجه حفاظت (IP)
- جنس بدنه
- نوع رنگ الکترواستاتیک
- کیفیت شینها
- برند تجهیزات داخلی
- قابلیت توسعه در آینده
قیمت تابلو برق صنعتی
قیمت تابلو برق به عوامل زیر بستگی دارد:
- ابعاد تابلو
- نوع تابلو
- برند تجهیزات
- جریان نامی
- درجه حفاظت IP
- ضخامت ورق
- نوع رنگ
- تجهیزات داخلی
- سیستم کنترل
- PLC و اتوماسیون
- برند کلیدها و کنتاکتورها
جمعبندی
تابلو برق صنعتی قلب سیستم توزیع و کنترل انرژی در پروژههای صنعتی است. انتخاب یک تابلو برق استاندارد با تجهیزات حفاظتی مناسب، علاوه بر افزایش ایمنی افراد، موجب کاهش هزینههای تعمیرات، افزایش طول عمر تجهیزات و بهبود عملکرد کل شبکه برق خواهد شد. هنگام خرید، توجه به استانداردهای بینالمللی، کیفیت تجهیزات داخلی، درجه حفاظت، ظرفیت جریان و نوع کاربرد، مهمترین عوامل انتخاب یک تابلو برق صنعتی مناسب هستند.
تابلو برق صنعتی، قیمت تابلو برق صنعتی، خرید تابلو برق صنعتی، تابلو برق فشار ضعیف، تابلو برق فشار متوسط، تابلو برق فشار قوی، تابلو برق توزیع، تابلو برق کنترل، تابلو برق فرمان، تابلو برق کارخانه، اجزای تابلو برق صنعتی، تجهیزات تابلو برق، شین مسی، کلید اتوماتیک، کنتاکتور، رله حرارتی، PLC، اتوماسیون صنعتی، ساخت تابلو برق صنعتی، تابلو برق استاندارد، تابلو برق سه فاز، تابلو برق موتوری.
در تأسیسات صنعتی، انجام هرگونه تعمیرات و یا سرویس مستلزم قطع برق مداری است که قرار است عملیات مورد نظر روی آن انجام شود. انجام این کار تنها از طریق تابلو برق صنعتی میسر میباشد. برخی از این تابلوهای برق را به نام جعبه مدار شکن میشناسند در حالی که نام تجاری آنها مرکز بار است. تابلو برق صنعتی مدل کامل شده تری از جعبههای فیوز داخل خانه است که جریان الکتریکی را در مدارهای متصل به آن کنترل میکنند. این جعبههای کنترل مدار، جریان برق را از مدارهای اصلی برق شهر دریافت میکنند و آن را در هریک از مدارهایی که ماشین آلات، تأسیسات، دستگاهها، کلیه کلید و پریزها و به طور کل کلیه خروجیهای جریان الکتریکی توزیع مینمایند. بدین ترتیب به جز جریان برق اصلی که از مدار شهری دریافت میشود، سایر مدارهای متصل به تابلو برق صنعتی قابل قطع/وصل است.
پشت درب تابلو برق صنعتی چگونه است؟
تابلو برق صنعتی به صورت یک جعبه فولادی طراحی میشود که در بخش جلویی آن یک درب لولایی یا پانل بالابر قرار دارد. به محض باز کردن درب تابلو برق صنعتی کلیه کلیدهای کنترل مدارهای الکتریکی پیش روی شما قرار خواهند گرفت. معمولاً سیم کشیها و هادیهای متصل به کلید کنترل پشت صفحه ای فولادی به نام پنل سرویس قرار دارند. به همین علت در اغلب تابلو برقها، پس از باز کردن درب اصلی تنها کلیدها قابل مشاهده هستند. این نوع ساختار با جلوگیری از بروز برخورد ناخواسته بین کاربران با هادیهای الکتریکی و یا هادیها با یکدیگر، امنیت کاربران و کل شبکه را در هنگام کار با کلیدهای تابلو برق صنعتی تضمین میکند.
پانلهای فرعی کنترل کننده مدارهای واحدهای کوچکتر
در کاربردهای صنعتی کوچکتر میتوان به کمک یک تابلو برق کل مدارهای موجود در مجموعه را تغذیه کرد اما ممکن است که تابلو برق صنعتی به یک یا چند پانل کوچکتر به نام پانلهای فرعی متصل باشند. این پانلهای فرعی وظیفه دارند برقی که از تابلو برق صنعتی دریافت میکنند را در مدارهای کوچکتر محدود به یک منطقه خاص از آن واحد صنعتی مورد نظر توزیع کنند (به طور مثال واحد بسته بندی، آزمایشگاه، کنترل و غیره). بدین ترتیب یک پانل فرعی مسئولیتی مشابه تابلو برق صنعتی دارد با این تفاوت که دامنه اثرگذاری آن کوچکتر از کل مجموعه است و به جای این که توسط برق شهری تأمین شود، از طریق تابلو برق صنعتی تغذیه میگردد.
کنترل عملکرد تابلو برق صنعتی به کمک قطع کنندههای مدار
عملکرد قطع کنندههای مدار درون تابلو برق صنعتی از طریق اهرمهای کنترل قابل تنظیم است که میتوان آنها را به صورت دستی در وضعیت ON یا OFF قرار داد. اگر یک مدارشکن به دلیل اضافه بار و یا سایر مشکلات مرتبط با مدارهای الکتریکی قطع شود، اهرم کنترل آن به صورت خودکار در وضعیت سوم بین ON و OFF قرار میگیرد. با توجه به تعدد کلیدهای کنترل کننده مدارهای الکتریکی متصل به تابلو برق صنعتی، شدیداً توصیه میشود تا مدار شکنها و سایر کلیدهای کنترل کننده لیبل گذاری شوند.
پشت پنل سرویس درون تابلو برق صنعتی چگونه است؟
اکثر کاربرانی که اجازه کار با تابلو برق صنعتی را دارند، تنها مجازند کلیدهای کنترلی که در جلوی پنل سرویس قرار گرفته است را تنظیم کنند و انجام هرگونه تنظیمات اضافی که مرتبط با تجهیزات و سیم کشیهای پشت این پنل میشود، به عهده افراد متخصص و تکنیسینهای برق میباشد. باز کردن پنل سرویس درون تابلو برق صنعتی به دو روش امکان پذیر است؛ در برخی از مدلها پنل سرویس به صورت یک درب لولایی طراحی شده است که با کمک یک کلید و قفل ایمنی میتوان آن را باز نمود. اما نمونههای دیگری نیز وجود دارد که پنل سرویس آنها به واسطه پیچهای نگهدارنده به بدنه اصلی تابلو برق صنعتی متصل شده است. در این حالت برای برداشتن پنل سرویس میبایست پیچهای نگهدارنده را باز نمود و پنل سرویس را با احتیاط کامل (بدون برخورد به سیم کشیهای پشت آن) جابهجا کرد.
برداشتن این کاور محافظ امکان دسترسی به تمامی اجزای تابلو برق صنعتی را فراهم میکند. در پشت آن میتوانید کلیه مدارهای سیم کشی شده ورودی و خروجی به قطع کنندهها را ملاحظه نمایید. با توجه به این که در پشت این صفحه برق زنده جریان دارد، تنها افراد آموزش دیده مجازند تا درپوش پنل سروی را بردارند. افزون بر این قطع کلید اصلی (ورودی برق شهری) پیش از حذف کاور پنل سرویس ضروری است.
کلید مدار شکن اصلی در تابلو برق صنعتی
این کلید، یک قطع کننده مدار (معمولاً بزرگتر از سایر قطع کنندههای درون تابلو برق صنعتی) است که در بالا، پایین و یا امتداد یکی از اضلاع پانل اصلی قرار میگیرد تا به طور کامل نسبت به سایر مدار شکنها قابل تشخیص باشد. وظیفه کلید مدار شکن اصلی در تابلو برق صنعتی کنترل تمام قدرت پانل کنترل از طریق قطع/وصل جریان برق ورودی میباشد.
جریان برق شهری پس از عبور از کنتور به طور مستقیم وارد این کلید قطع کننده مدار میشود. البته در برخی از سیستمهای بزرگتر و پیچیدهتر ممکن است یک سوئیچ جداکننده مستقل از تابلو برق بین کنتور و پانل قرار داشته باشد. قطع کننده اصلی برای روشن یا خاموش کردن برق تمام مدارهای انشعاب به طور همزمان استفاده میشود. به همین دلیل ظرفیت کل آمپر پنل سرویس برابر با ظرفیت کلید مدار شکن اصلی در تابلو برق صنعتی در نظر گرفته میشود.
میلههای گذرگاه داغ در تابلو برق صنعتی
دو سیم ضخیم و مشکی که مدارشکن اصلی تابلو برق صنعتی را تغذیه میکنند، هر کدام جریان را از کنتور برق دریافت کرده و به دو میله گذرگاه داغ در پانل تابلو برق صنعتی تحویل میدهند. مدارشکنها روی یک یا هردو گذرگاه داغ قرار میگیرند تا امکان کنترل جریان برق مدارها را فراهم نمایند. کلیدهای مدار تک قطبی، جریان 120 ولت را کنترل میکنند بنابراین فقط به یک میله گذرگاه داغ متصل میشوند؛ در حالی که کلیدهای مدار دوقطبی ولتاژ 240 ولت مدارها را تغذیه میکنند و به همین دلیل به هر دو میله گذرگاه داغ اتصال داده میشوند. جریان الکتریسیته از طریق سیمهای داغی که به خروجی کلیدهای مدار وصل شده است، از پنل سرویس خارج میشود. بریکرهای تک قطبی دارای یک سیم داغ (معمولا مشکی) و بریکرهای دو قطبی دارای دو سیم داغ هستند که ممکن است سیاه، قرمز، سفید یا رنگ دیگری باشند.
نقش میله گذرگاه خنثی در تابلو برق صنعتی
جریان برقی که از طریق سیمهای داغ تابلو برق صنعتی وارد مدارهای متصل به آن میشود، پس از راه اندازی تأسیسات متصل به مدار در قالب جریان نول به پانل سرویس تابلو برق بازمیگردد. سیمی که جریان نول را به تابلو برق صنعتی بازمیگرداند به میله گذرگاه خنثی متصل میشود تا جریان را به شبکه برق شهری بازگرداند. در بسیاری از پانلهای صنعتی، میله گذرگاه خنثی به عنوان گذرگاه اتصال به زمین نیز عمل میکند، در نتیجه بسیار طبیعی است که شاهد اتصال سیم و کابلهای برهنه ارت به این بخش از تابلو برق صنعتی باشیم. میله گذرگاه خنثی در این نوع تابلو برقها با عنوان میله گذرگاه خنثی/ارت نیز شناخته میشود.
جامپر باندینگ اصلی در تابلو برق صنعتی
جامپر باندینگ اصلی یک سیم مسی لخت است که میله گذرگاه خنثی/ارت را به الکترودهای اتصال به زمین که در نزدیکی تابلو برق صنعتی قرار دارند و یا سیستم اتصال به زمین که در آرماتورهای فونداسیون مجموعه تعبیه شده اند، متصل میکند. در واقع ایجاد یک اتصال زمینی بین گذرگاه خنثی/ارت و پانل سرویس به عهده جامپر باندیگ اصلی است. علاوه بر جامپر باندینگ اصلی، یک اتصال به زمین دیگر توسط هادی الکترود ارت یا GEC برقرار میشود تا جریانهای الکتریکی مخرب و سرگردان در مدار (مانند فرکانس ایجاد شده توسط رعد و برق) را به طور ایمن به خاک اطراف منتقل نماید.
البته این وضعیت در تمامی انواع تابلو برق صنعتی مشترک نیست، زیرا در برخی از نمونهها به جای میلههای گذرگاه خنثی/ارت، یک گذرگاه کاملاً مجزا برای سیستم اتصال به زمین وجود دارد. در این حالت هادی ارت فقط در پانلهای سرویس اصلی تابلو برق صنعتی به گذرگاه خنثی متصل میشود و در پنلهای فرعی، گذرگاه زمین و شین نول از یکدیگر جدا هستند. برای اطلاعات بیشتر و مشاهده آگهیهای مربوط به تابلو برق صنعتی، کلیک کنید.
الهه زینالی
