برق صنعتی چیست؟

استفاده از برق فشار ضعیف به صورت تک فاز یا سه فاز، نیازمند تجهیزاتی است که تمامی آنها با هم، محتوای برق صنعتی را شکل می دهند. بطور خلاصه استفاده از نوعی انرژی الکتریکی با استفاده از تجهیزات مناسب و به منظور انجام عملیات های صنعتی را می توان برق صنعتی نامید. نگاه ما در این بخش به معرفی نوع برق ورودی است؛ برق صنعتی می تواند از نوع فشار ضعیف، فشار متوسط، ‌تکفاز به همراه نول و یا سه فاز به همراه نول باشد و همیشه استفاده از ارت (زمین) الزامی است.

 

انواع تجهیزات برق صنعتی

خوب است بدانید که برای در اختیار گرفتن و به کنترل درآوردن این نوع برق از تجهیزات برق صنعتی استفاده می کنیم که در زیر به طور خلاصه به معرفی آنها می پردازیم:

کلید مینیاتوری و محافظ جان

کلید مینیاتوری یا همان کلید فیوز جزو پایه ای ترین و پر مصرف ترین تجهیزات برق صنعتی می باشد. حساسیت این کلید نسبت به عبور جریان برق از داخل کلید است. این کلید در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار از مدار محافظت می کند. رنج کلید های مینیاتوری از 1 تا 125 آمپر می باشد. نمونه مغناطیسی آن که در بازار فراوان است؛ حفاظت در برابر اتصال کوتاه و نمونه بی متالی آن حفاظت در برابر اضافه بار را انجام می دهد. همچنین باید در نظر داشت کلید های مینیاتوری دارای تیپ بندی هستند که هرکدام از آنها دارای کارکرد خاص به خود می باشند و طیف خاصی از مصرف کنندگان برق را تحت پوشش خود قرار می دهند. انواع کلید های مینیاتوری به صورت تک پل، دو پل، سه پل و چهار پل هستند.
در کنار کلید های مینیاتوری همواره از تجهیزی نام برده می شود که وظیفه آن جلوگیری از نشتی جریان یا به نوعی حفاظت از انسان در مقابل نشتی جریان است. این کلید وظیفه دارد با بررسی و مطابقت سنجی بین جریان ورودی و جریان خروجی از کلید، چنانچه جریان نشتی وجود داشت؛ حفاظت را انجام دهد. بر همین اساس این تجهیز از یک کیت الکترونیکی نیز بهره می برد. کلید های محافظ جان برای رنج جریان 10 تا 63 آمپر می باشند و در نمونه های دو پل ( تک فاز به همراه نول) و چهار پل ( سه فاز به همراه نول) تولید می شوند.

کلید مینیاتوری و محافظ جان

 

کنتاکتور و بی متال

یکی از مفید ترین و پایه ای ترین لوازم برق صنعتی؛ کنتاکتورها هستند که در واقع یک تجهیز الکترومکانیکی به شمار می آیند. کنتاکتور متشکل از سه بخش بوبین، تیغه و محفظه است بدین صورت که با برق دار شدن بوبین، هسته آهنی کنتاکتور تغییر وضعیت می دهد و در نهایت وضعیت تیغه های قدرت و فرمان در کنتاکتور تغییر می کند. از کنتاکتور می توان به عنوان کلید راه اندازی و توقف تجهیزات نیز استفاده کرد. کنتاکتورهای موجود در ایران عموماً از نوع سه فاز بوده و در رنج جریانی 6 تا 800 آمپر به فروش می رسند. تیغه های فرمان و تعداد آنها عامل مهمی برای فرمان پذیری و فرماندهی یک کنتاکتور در مدار برق صنعتی هستند.
در کنار کنتاکتور و برای مدیریت مصرف کننده های الکتروموتوری، تجهیزی استفاده می شود که بی متال نام دارد. بی متال دقیقا در زیر کنتاکتور نصب می شود و وظیفه آن محافظت از موتور الکتریکی در مقابل جریان اضافه بار است. تیغه های داخلی بی متال متشکل از دو فلز با ضریب انبساطی متفاوت است که در مقابل عبور جریان برق حساس و همانند یک ترموستات عمل می کند. چنانچه جریان از حد مجاز تنظیم شده برای بی متال فراتر باشد؛ تیغه ها تغییر شکل یافته و کنتاکت های فرمان موجود بر روی بی متال تغییر حالت می دهند. در اثر این تغییر حالت و بر اساس سیم بندی های انجام شده بر روی مدار تابلو برق، برق مدار قطع می شود. بی متال ها متناسب با کنتاکتورها و جریان نامی موتور ها انتخاب می شوند و از 0.63 تا 800 آمپر در بازار موجود هستند.

کنتاکتور و بی متال

 

 

کلید حرارتی

کلید حرارتی از جمله تجهیزاتی است که منحصراً برای راه اندازی و حفاظت از موتورها در مقابل اضافه بار و اتصال کوتاه ساخته شده است. مشابهت این تجهیز با بی متال در داشتن کارکرد جریان حرارتی است و تفاوت آن با بی متال در این است که بی متال برای ارسال فرمان قطع مدار از مدار فرمان استفاده می کند. این در حالی است که یک کلید حرارتی بر سر راه مدار قدرت نصب شده و مستقیماً مدار قدرت را قطع می کند. برای استفاده از کلید حرارتی هیچ نیازی به استفاده از کنتاکتور نیست. امنیت کار با کلید حرارتی بیش از کنتاکتور و بی متال است اما قیمت آن بالاتر است. کلید های حرارتی در رنج جریانی 0.4 الی 100 آمپر به فروش می رسند.

کلید حرارتی

 

کلید اتوماتیک کمپکت

کلیدهای اتوماتیک کمپکت به عنوان یک تجهیز کلید زنی مهم در ابتدای تابلو های برق صنعتی استفاده می شوند و تفاوت آنها با کلید مینیاتوری در قدرت قطع بالا و نوع محافظت است. این کلید ها دارای محافظت در مقابل اضافه بار و اتصال کوتاه هستند و رله های هوشمند مغناطیسی و حرارتی آن ها قابلیت تنظیم دارد. کلید های اتوماتیک در دو دسته کلی کلید های اتوماتیک کمپکت قابل تنظیم و فیکس دسته بندی می شوند که نوع اول دارای رله حرارتی و مغناطیسی قابل تنظیم بوده که می توانیم جریان نامی کلید را از 0.8 تا 1 برابر جریان نامی اصلی، تغییر دهیم. همچنین کلید های اتوماتیک همانند کلید های مینیاتوری به صورت تک پل، دو پل، سه پل و چهار پل تولید می شوند اما رنج جریانی آنها از 16 تا 1600 آمپر را پوشش می دهد.

کلید اتوماتیک کمپکت

 

کلید دو طرفه برق شهر ژنراتور

وظیفه این کلیدها ایجاد اتصال و ارتباط میان تابلوها و تجهیزات برق صنعتی موجود با شبکه برق می باشد. در بسیاری از کارخانجات و مراکز تجاری و مسکونی از دیزل ژنراتور ها برای تامین برق در شرایط اضطراری یا در زمان قطع برق شبکه توسط تامین کننده، استفاده می شود. کلید دو طرفه این قابلیت را به اپراتور می دهد که در صورت تامین برق از ناحیه شبکه؛ بلافاصله شبکه برق مرکز تجاری یا کارخانه صنعتی را بر روی دیزل ژنراتور سوئیچ کند که البته فرآیند سوئیچینگ می تواند دستی یا اتوماتیک بوده و از راه دور کنترل شود. کلید های دو طرفه بصورت سه پل و چهار پل می باشند و رنج جریانی آن ها از 125 تا 1600 آمپر می باشد.

کلید دو طرفه برق شهر ژنراتور

 

کلید هوایی

این کلیدها به دلیل نوع کلید زنی و اطفای جرقه آنها که باید در فضای باز صورت بگیرد به کلید های هوایی معروف اند .کلیدهای هوایی متفاوت با کلید های وکیوم هستند و در رنج های آمپری بالا با قدرت قطع بالا استفاده می شوند. وجود رله میکرولوجیک در کنار این تجهیز باعث می شود تا ما بتوانیم از تجهیزات پایین دستی کلید نسبت به اتصال کوتاه، نوسانات ولتاژ، کمبود فاز، نوسان فرکانس و… محافظت کنیم. محل نصب کلید هوایی در ابتدای شبکه و پیش از هر تجهیز دیگری است و در رنج 630 الی 6300 آمپر مورد استفاده قرار می گیرند.

کلید هوایی

 

خازن و رگولاتور

گاهی در شبکه مشکل افت ضریب توان داریم و در بیشتر موارد بار های مصرفی ما توان اکتیو و راکتیو را باهم مصرف می کنند که این مسئله بیشتر در مراکزی اتفاق می افتد که حجم بالایی از انرژی را موتور های الکتریکی مصرف می کنند؛ در این حالت برای متضرر نشدن از نظر مالی و تامین توان مورد نیاز و اصلاح ضریب توان برق شبکه مراکز صنعتی، تجاری و مسکونی، لازم است از خازن استفاده شود. با استفاده از خازن ها و کنتاکتور ها می توان یک تابلو بانک خازنی را تشکیل داد که به موجب آن، خازن ها برای جبران توان راکتیو یکی پس از دیگری وارد مدار و یا از مدار خارج می شوند.
جنس خازن های صنعتی به سه صورت است؛ خشک، روغنی و گازی. خازن های خشک نسبت به نوسانات از خود محافظت نشان داده و مانع آسیب تجهیزات پایین دستی، به خصوص تجهیزات ابزاردقیق و اتوماسیون می شوند، خازن های روغنی انعطاف پذیری بیشتری دارند و خازن های گازی دارای خاصیت خود ترمیمی هستند. برای مدیریت خازن های یک تابلو بانک خازنی و به منظور حفاظت از آنها در مقابل مشکلات شبکه؛ از رگولاتوراستفاده می شود. رگولاتور یک تجهیز الکترونیکی است که با استفاده از فناوری میکروپروسسوری مدیریت خازن ها را بر اساس تنظیمات انجام شده توسط اپراتور، بر عهده می گیرد.

خازن و رگولاتور

 

منبع تغذیه ها، مبدل هاو UPS

این ادوات به ترتیب به منظور تغذیه، تغییر دامنه ولتاژ، نوع جریان و یا به منظور تامین برق به صورت محدود در شرایط اضطراری برای تجهیزات محدود پایین دستی به کار می روند و دارای فراوانی بسیاری با توجه به نیاز اپراتور هستند.

منبع تغذیه ها، مبدل هاو UPS

رله ها

رله های شیشه ای به منظور عملیات کلید زنی در سرعتی بالاتر اما در جریان پایین تر به کار می روند. تفاوت رله ها با کنتاکتورها به اندازه و وزن کوچک تر آن ها بازمی گردد و مهم ترین عیب آنها این است که تنها برای اتصال بارهای کوچک و سبک قابل استفاده هستند همچنین در صورت سوختگی بوبین، باید به طور کامل تعویض شوند. نوع جدید تر آنها رله های حالت جامد یا SSR ها هستند که از اداوت نیمه هادی الکترونیک برای انجام عملیات کنتاکت استفاده می کنند.

رله

 

حفاظت برق

در تجهیزات برق صنعتی به مجموعه ادواتی  که شبکه را از نظر افت ولتاژ، افت جریان، نوسانات فرکانسی، ولتاژی، جریانی و… در حالت تکفاز و سه فاز محافظت می کنند، حفاظت برق گویند.

حفاظت برق