معرفی انواع تابلو برق های صنعتی

همه تجهیزات برق صنعتی، اتوماسیون و به طور کل ادوات حفاظتی و آلارم در درون یک جعبه قرار می‌گیرد که آن را به نام تابلو برق یا تابلو تجهیزات برق می‌شناسیم. این تابلو دارای انواع گوناگون و متفاوتی است که وابسته به مواردی همچون میزان ولتاژ و جریان ورودی، محل نصب، شرایط محیطی و… می‌باشد. عملیات‌های یک تابلو برق در جهت اهدافی چون حفاظت، راه اندازی، کنترل، تقسیم، تبدیل و… انرژی الکتریکی در ولتاژهای مختلف می‌باشد. در این مقاله می‌خواهیم شما را با انواع این تابلوها آشنا کنیم. با ما همراه باشید.

انواع تابلو برق از نظر سطح ولتاژ

به طور کلی سه سطح ولتاژ داریم: فشار ضعیف، فشار متوسط و فشار قوی. بر همین اساس سه دسته تابلو برق داریم که البته بیشتر نمونه‌های فشار ضعیف و فشار متوسط آن را دیده‌ایم. در ادامه به معرفی آنها می‌پردازیم:

1- تابلو برق فشار ضعیف – LV

تابلوهای فشار ضعیف برای دامنه ولتاژی کمتر از 1000 ولت بکار می‌رود. چنانچه مقالات قبلی ما را مطالعه کرده‌اید؛ باید عنوان کنیم که عموم تجهیزاتی که ما به توصیف آنها پرداختیم؛ همگی در تابلو برق‌های فشار ضعیف بکار می‌رود. این اقلام می‌تواند از شستی‌های ساده تا کلیدهای هوایی را شامل شود. این تابلوها می‌توانند انواع مختلفی داشته باشند که شما دیده‌اید؛ ایستاده، دیواری، توکار و پایه دار نمونه‌های مختلف تابلوهای فشار ضعیف‌اند. تابلوهای فشار ضعیف یا LV (Low Voltage) مطابق با استاندارد IEC60439-1 تابلوهایی هستند که شامل تجهیزات قطع و وصل در محدوده ولتاژ فشار ضعیف، تجهیزات کنترلی، اندازه گیری، تنظیم کننده و … بوده و کلیه اتصالات الکتریکی و مکانیکی آن در داخل قرار گرفته است.

تابلوهای فشار ضیف می‌توانند شامل تجهیزاتی نظیر شستی‌ها، چراغ سیگنال‌ها، کلیدهای گردان، رله‌ها، کلیدهای مینیاتوری و محافظ جان، کنتاکتور و بی متال، کلید اتوماتیک، کلید هوایی، کلید دو طرفه، سیم‌ها و کابل‌ها، سر سیم‌ها و کابلشو ها، داکت، گلند، در پوش، شینه مسی، مقره ها، ولت متر، فرکانس متر، آمپر متر، مبدل‌ها، اداوت کنترلی مانند کنترل فاز، کنترل بار، ادوات اتوماسیون نظیر درایوها، PLC ها، HMI ها، سروو درایوها و… باشند. تابلو برق‌های فشار ضعیف می‌توانند شامل خطوط R-S-T به رنگ‌های زرد، قرمز و آبی به همراه سیم نول که مشکی است، باشند. همچنین وجود سیم ارت با رنگ ترکیبی سبز-زرد برای این تابلوها ضروری است. تابلوهای فشار ضعیف چند دسته‌اند:

الف) تابلو اصلی فشار ضعیف که در پست برق و در طرف فشار ضعیف ترانس وصل می‌شود تا برق یک مجموعه یا منطقه را توزیع و کنترل کند.

ب) تابلوی نیمه اصلی فشار ضعیف که قسمت مستقلی از یک مجموعه را تغذیه کرده و یا از تابلوی اصلی تغذیه می‌شوند.

ج) تابلوی فرعی فشار ضعیف (تاسیسات) که برای توزیع و کنترل سیستم‌های برقی مانند موتورخانه‌ها، آسانسور‌ها، بالابرها، تاسیسات و… مورد استفاده قرار می‌گیرند.

د) تابلوی فرعی روشنایی که به منظور توزیع و کنترل برق روشنایی استفاده شده و از تابلوی اصلی تغذیه می‌شوند.

2- تابلو برق فشار متوسط – MV

تابلو برق‌های فشار متوسط برای دامنه ولتاژ 1000 تا 36000 ولت مورد استفاده قرار می‌گیرند. برخی از آنها در داخل و برخی دیگر در بیرون دارای پوشش فلزی هستند. اجزای آنها شامل رله‌ها، باس بارها، کنتاکتور های خلا، ترانسفورماتور های ولتاژ و جریان و … است. معمولاً در دو مدل ثابت و کشویی ساخته می‌شوند و توانایی آنها سوئیچینگ جریان‌های خازنی و القایی است. تابلو برق‌های فشار متوسط نیز بر اساس استانداردهای مختلفی ساخته می‌شوند که از جمله آنها می‌توان به تابلو برق‌های فشار متوسط زیر سطحی, فشار متوسط پد شده (Pad-Mounted Switchgear)، فشار متوسط متال اینکلوزد و متال کلد، عایق گاز (GIS) و… اشاره کرد. این تابلوها دارای رسانایی متشکل از روغن، SF6 یا خلا هستند.

3- تابلو برق فشار قوی – HV

تابلو برق فشار قوی یا HV (High Voltage) برای محدوده 36000 الی 40000 ولت در نظر گرفته شده است. این تابلو برق‌ها بسیار حساس بوده و در نتیجه باید در آنها از تجهیزاتی با دقت بسیار بالا و استانداردهای بالا استفاده کرد. در این تابلوها امنیت یک فاکتور بسیار مهم است زیرا در مداراتی که فشار برق در آنها بالاست؛ تعداد اتصالات کوتاه بیشتر است. تابلو برق‌های فشار قوی به منظور انتقال جریان برق از نیروگاه مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این تابلوها از گاز SF6 برای خنک کردن و به تعادل رساندن دمای تابلو به دلیل خاصیت عدم واکنش پذیری استفاده می‌شود.

انواع تابلو برق از نظر مکان نصب

تابلوهای برق می‌توانند داخل یک مجموعه مسقف (درونی) و یا یک مجموعه باز (بیرونی) نصب شوند. اما آنچه اهمیت دارد؛ شرایط نصب و کلاس نصب آنهاست که با یکدیگر متفاوت بوده و به آن می‌پردازیم:

1- تابلو برق درونی

این تابلوها در داخل محل‌های سرپوشیده نصب می‌شوند و از تجهیزات و شبکه نسبت به برخوردهای ناخواسته و عوامل مخرب جلوگیری می‌کنند. تابلوهای داخلی می‌توانند ایستاده یا دیواری (توکار) باشند. ورقه آنها حداقل دارای ضخامت 2 میلی متر می‌باشد. تابلو برق درونی دارای یک یا دو درب بوده و محل ورود و خروج سیم‌ها و کابل‌ها با گلند های مناسب مسدود می‌شود. در مدل‌های ایستاده این تابلوها دارای اسکلتی متشکل از پروفیل یا نبشی آهنی بوده و با استفاده از پیچ و مهره بر روی کانال یا فونداسیون بتنی نصب می‌شود.

2- تابلو برق بیرونی

تابلو برق‌های بیرونی علاوه بر اینکه باید شرایط یک تابلو برق درونی را داشته باشند باید بتوانند از تجهیزات تابلو در مقابل عوامل جوی بیرونی نیز محافظت کنند. در نتیجه می‌توان گفت که IP حفاظتی آنها بالاتر از تابلو برق‌های درونی است. این تابلوها دارای ضخامت بدنه حداقل 2 میلی متر هستند. درب تابلو همواره از جلو باز شده و جداره در با مواد و پلاستیک مخصوص به‌طور کامل آب بندی می‌شود. این تابلوها دارای سقف‌های لبه دار هستند تا در برابر پاشش آب از بالا مانند آب باران حفاظت کنند.  لبه این تابلوها باید حداقل 5 سانتی متر از هر دو طرف باشد. تابلوهای بیرونی باید بر روی سکو نصب شوند و ارتفاع سکو باید حداقل 20 الی 25 سانتی متر از کف باشد. لبه سکو باید از دو طرف تابلو 10 سانتی متر بزرگتر باشد. رنگ بدنه تابلو باید نسبت به نور آفتاب مقاوم باشد. در خصوص ابعاد تابلوهای بیرونی می‌توانیم بگوییم که ارتفاع آنها می‌تواند حداکثر 120 سانتی متر  و عمق آنها حداکثر 40 سانتی متر باشد. انتخاب عرض این تابلوها بسته به محیط کاربری و حجم پروژه دلخواه است.

انواع تابلو برق از نظر کاربرد

تابلو برق ها را براساس کاربرد در دسته های متنوعی میتوان قرار داد و دلیل آن هم وظایف مختلف و مصرف کننده های متنوع است. در قسمت معرفی تابلوهای برق فشار ضعیف  اشاره به چهار مدل از این تابلوها کردیم: تابلو اصلی، تابلو نیمه اصلی، تابلو فرعی و تابلو فرعی روشنایی. در این بخش ما به چند نمونه از این تابلوها اشاره می‌کنیم:

1- تابلو برق توزیع

تابلو برق توزیع به مثابه یک منبع تغذیه بزرگ عمل می‌کند. این تابلو به منظور جمع آوری و توزیع انرژی الکتریکی استفاده شده و بر اساس تعداد و نیاز مصرف کنندگان ساخته می‌شود. در تابلوهای توزیع، برق ورودی اغلب همان برق شبکه سراسری برق بوده و خروجی آن مصرف کننده‌ها هستند. اتصال تابلو به ورودی و خروجی توسط شینه ها و ترمینال‌ها انجام می‌پذیرد. خروجی تابلو توزیع می‌تواند منحصراً به مصرف کننده‌ها (نظیر ماشین آلات، موتورخانه‌ها و…) داده شود و یا برای تغذیه دیگر تابلوها استفاده شود. تابلو توزیع یک تابلو مقسم جریان با حفاظت بالا نسبت به تجهیزات یا مصرف کنندگان پایین دستی است. بر همین اساس در داخل این تابلو از ادواتی همچون کلیدهای اتوماتیک کامپکت (MCCB) و کلید مینیاتوری (MCB) استفاده شده است. در  نهایت این ادوات با استفاده از کابل‌ها، سیم‌ها، تسمه و شمش‌های مسی به همراه سرسیم، کابلشو، پیچ و مهره به یکدیگر متصل می‌شوند. همچنین لوازم اندازه گیری ولتاژ، جریان و فرکانس به همراه ادوات نمایش و فرمان بر روی درب تابلو نصب می‌شوند.

2- تابلو برق کنترل

تابلو برق کنترل وظیفه کنترل تجهیزات برق صنعتی، ماشین آلات و ادوات برقی مصرفی را بر عهده می‌گیرد. در تابلوهای کنترل از تجهیزات کنترلی برق صنعتی مانند کنتاکتورها، رله‌ها، کلیدهای راه انداز موتور، رله‌های مخصوص و تجهیزات اتوماسیون صنعتی مانند درایوها، PLC ها، HMI ها، سروو درایوها و… استفاده می‌شود. در کنار این تجهیزات، در داخل تابلو برق کنترل می‌توان تجهیزات حفاظتی که در داخل تابلو توزیع نیز بود؛ به منظور حفاظت از تجهیزات تابلو کنترل، استفاده کرد. تفاوت اصلی تجهیزات حفاظتی تابلو کنترل با تابلو توزیع در رنج جریان و مشخصات فنی آنهاست. رنج جریان تجهیزات حفاظت تابلوهای کنترل پایین‌تر از رنج جریان تجهیز مشابه در تابلو توزیع است.

3- تابلو برق بانک خازنی یا اصلاح ضریب توان

این تابلوها به منظور جبران توان راکتیو شبکه و اصلاح ضریب توان شبکه با استفاده از تعدادی خازن صنعتی و یک رگولاتور خازنی ساخته می شوند. مدیریت خازن‌ها و وارد کردن و خارج کردن آنها از شبکه توسط رگولاتور خازنی انجام می‌گیرد. برای آشنایی بیشتر می‌توانید نگاهی به مقالات بانک خازنی ما بیاندازید.

4- تابلو برق تکفاز و تابلو برق سه فاز

این تابلوها برای انجام یک عملیات محدود یا تقسیم برق محدود بین چند تجهیز مورد استفاده قرار می‌گیرند و از آن تجهیزات نسبت به اضافه بار و اتصال کوتاه محافظت می‌کنند.  این تابلوها عموماً در ابعاد کوچک و بنا به سفارش کاربر، برای مصارف خاص ساخته می‌شوند. تابلو برق‌های تکفاز ماکزیمم تا رنج 7.5 کیلووات ساخته می‌شوند. آنچه باید توجه داشت ذکر این نکته است که تغذیه و مصرف این تابلوها یکسان است. یعنی تابلو برق تکفاز دارای ورودی و خروجی تکفاز برای بهره برداری تکفاز و تابلو برق سه فاز دارای ورودی و خروجی سه فاز برای بهره برداری سه فاز است.

انواع تابلو برق از نظر ساختار

تابلوهای برق از نظر ساختار به شکل تابلوهای متال معرفی می‌شوند که دو مدل هستند:

1- تابلو های Metal Enclosed

به تابلوهایی گفته می‌شود که تماماً بسته با محفظه فلزی بوده و تمامی تجهیزات اعم از تجهیزات حفاظت، رله‌ها، ترانس‌های جریانی و ولتاژی، لوازم اندازه گیری، شینه ها، بأس بارها و… در داخل آن نصب می‌شود. این تابلوها دارای اتصال به زمین هستند.

2- تابلو های Metal Clad

چنانچه در یک تابلو برق محفظه‌های مختلف را از یکدیگر تفکیک کنیم؛ در این صورت با یک تابلو Metal Clad سروکار داریم. مزیت این مدل نسبت به مدل Metal Enclosed در عدم انتقال خطاست. در تابلوهای Metal clad زمانی که خطا در یکی از محفظه‌ها رخ دهد؛ این خطا به محفظه‌های دیگر منتقل نمی‌شود و درنتیجه آسیبی متوجه دیگر محفظه‌ها نمی‌شود.

انواع تابلو برق از نظر ایستایی

به تابلو هایی که به صورت ایستاده بوده و برای مهار آن نیازی به سازه جدید نباشد؛ تابلوهای ایستا می گوییم. این تابلوها در صنعت در دو نوع هستند:

1- تابلو ایستاده

در این تابلوها که بر روی زمین قرار گرفته‌اند؛ باس بار در قسمت فوقانی تابلو نصب شده و با استفاده از شینه و کابل به دیگر تجهیزات داخل تابلو متصل شده است. تجهیزات در این تابلوها زیر باس بار نصب شده است. نمونه پیشرفته‌تر تابلوهای ایستاده تابلوهای مدولار هستند که تجهیزات به صورت مدولار و کشویی در داخل تابلو نصب می‌شوند. در این مدل تابلوها ما تعدادی کشو داریم که در هر کشو یک فیدر خروجی وجود دارد.

2- تابلو دیواری

تابلو دیواری از جمله تابلوهایی است که به وفور در مکان‌های مختلف دیده می‌شود. این تابلوها می‌توانند بسته به نوع پروژه و مکان قرارگیری، فلزی یا پلاستیکی باشند. محل نصب بر روی دیوار بوده و می‌تواند روکار یا تو کار باشد. عموماً تابلوهای توزیع را که از دسته تابلوهای فرعی باشند؛ به صورت دیواری می‌سازند.

در این مقاله شما را با مهم‌ترین دسته بندی‌های تابلو برق آشنا ساختیم. البته می‌توان دسته بندی‌های دیگری مانند جنس تابلو، قابل حرکت یا ثابت بودن، ساده یا کشویی بودن و مواردی از این قبیل را به دسته بندی اضافه کرد. اما در مجموع دسته بندی‌های بالا اصلی‌ترین دسته بندی تابلوهای برق می‌باشد. مجموعه برق و انرژی افتخار ارائه تجهیزات تابلو برق با بالاترین کیفیت را به مشتریان گرامی داشته و همچنین سابقه چندین ساله در تولید تابلوهای توزیع، فرمان و بانک خازنی را داراست. برای مشاوره می‌توانید با همکاران ما در تماس باشید. انرژی در دستان تو!