تابلو برق صنعتی، به عنوان یکی از مهم‌ترین عناصر در سیستم‌های برقی صنعتی و ساختمانی، نقش بی‌بدیلی در عملکرد و ایمنی این سیستم‌ها دارد. این تابلوها، مجموعه‌ای پیچیده از تجهیزات برقی هستند که عملکرد و کنترل تجهیزات صنعتی را به دست می‌دهند. با استفاده از تجهیزاتی همچون کلیدها، کنتاکتورها، کلیدهای حرارتی و دیگر اجزای برقی، این تابلوها به ایجاد ایمنی، بهره‌وری و کنترل دقیق فرآیندهای صنعتی کمک می‌کنند. این مقاله به بررسی اجزای اساسی تابلو برق صنعتی، انواع تجهیزات برقی و نحوه استفاده آنها در سیستم‌های برقی می‌پردازد.
تابلو برق صنعتی چیست؟
در جهانی که پیشرفت فناوری به سرعت رو به پیش می‌رود، تابلوهای برق صنعتی به عنوان قلبی اساسی برای عملکرد صحیح و ایمنی در صنایع مختلف بازی می‌کنند. این تابلوها، مجموعه‌ای پیچیده از تجهیزات برقی هستند که عملکرد و کنترل تجهیزات صنعتی را به دست می‌دهند. از ساختمان داخلی آنها گرفته تا انواع مختلف کلیدها و کنترل‌کننده‌ها، هر کدام نقش بسیار مهمی در عملکرد و ایمنی تجهیزات صنعتی ایفا می‌کنند.
ساختمان داخلی تابلو برق صنعتی:
تابلوهای برق صنعتی عمدتاً از دو بخش اصلی تشکیل شده‌اند: بخش قدرت و بخش کنترل. در بخش قدرت، تجهیزاتی مانند محافظت‌ها، رله‌ها، کابل‌ها و متعلقات برقی دیگری قرار دارد که جریان و ولتاژ بالا را مدیریت می‌کنند. این بخش از تابلو به طور معمول شامل قطعاتی است که برای ایمنی و پایداری در مقابل نقصان برق و مشکلات مختلف طراحی شده‌اند.
در بخش کنترل، تجهیزاتی مانند PLCها (کنترلرهای منطقی برنامه‌پذیر)، کلیدها، مقاومت‌ها و سایر دستگاه‌های کنترلی قرار دارد که عملکرد دستگاه‌های صنعتی را کنترل و مدیریت می‌کنند. این بخش از تابلو مسئولیت اجرای دقیق دستورات و کنترل‌های مربوط به فرآیندهای صنعتی را بر عهده دارد.
انواع تجهیزات برقی در تابلوهای صنعتی
کلیدها:
- این اجزای اساسی تابلو برق صنعتی هستند که برای روشن و خاموش کردن تجهیزات، کنترل جریان و ولتاژ، و ایجاد ایمنی در محیط کار استفاده می‌شوند. انواع مختلفی از کلیدها و دستگیره‌ها وجود دارد که به توجه به نیازهای مختلف صنایع انتخاب می‌شوند.
کنترل‌کننده‌ها:
- PLCها و دستگاه‌های کنترل منطقی دیگر نقش مهمی در عملکرد تابلو برق صنعتی دارند. این دستگاه‌ها به برنامه‌ریزی دقیق عملکرد تجهیزات صنعتی پرداخته و کنترل را به صورت خودکار یا دستی انجام می‌دهند.
محافظت‌ها و رله‌ها:
این تجهیزات برای محافظت از تجهیزات و افراد در برابر نقصان برق، جریان‌های بیش از حد و دیگر مشکلات برقی طراحی شده‌اند. آنها وظیفه‌ی قطع جریان برق در صورت وقوع خطا و ایجاد ایمنی فوری را بر عهده دارند.
در کل، تابلوهای برق صنعتی نه تنها عملکرد و کارایی تجهیزات صنعتی را بهبود می‌بخشند، بلکه نقش بسیار مهمی در ایجاد ایمنی و پایداری در محیط‌های کاری صنعتی دارند. با توجه به تکنولوژی‌های پیشرفته و نیازهای متغیر صنایع مختلف، توسعه و بهبود مداوم تابلوهای برق صنعتی ضروری است تا ایمنی و بهره‌وری در صنایع به حداکثر برسد.
اینورترها:
اینورتر ها یا تبدیل‌کننده‌های فرکانس، یکی از تجهیزات برقی پیشرفته هستند که برای کنترل سرعت و جهت حرکت الکتروموتور استفاده می‌شوند. آنها قابلیت تنظیم فرکانس و ولتاژ ورودی را دارند و این امکان را به کاربر می‌دهند تا تنظیمات مورد نیاز برای هر نوع فرآیند صنعتی را انجام دهند.
کلید مینیاتوری:
این کلیدها، کوچکترین اندازه کلیدهای قدرت می‌باشند و به عنوان کلیدهای روشن و خاموش کردن دستگاه‌ها و تجهیزات کوچک استفاده می‌شوند. آنها از لحاظ اندازه کوچک، اما اثربخشی بالا، گزینه‌ی مناسبی برای کنترل تجهیزات در محیط‌هایی با فضای محدود می‌باشند.
کلید حرارتی:
این کلیدها برای محافظت از موتورها و تجهیزات در برابر افزایش دما و حرارت زیاد استفاده می‌شوند. زمانی که دما به سطح خطرناکی ارتفاع پیدا می‌کند، کلید حرارتی فعال شده و جریان برق را قطع می‌کند تا از خرابی‌های جدی جلوگیری شود.
کنتاکتور:
این تجهیزات برقی عمدتاً برای کنترل و مدیریت توان بالا استفاده می‌شوند. کنتاکتورها به عنوان سوئیچ‌های بزرگتر و قدرتمندتر عمل می‌کنند که برای کنترل تجهیزاتی با توان بالا و جریان‌های قوی به کار می‌روند. آنها معمولاً دارای کلیدهای قدرت بزرگتری هستند که برای کنترل موتورها و تجهیزاتی با توان بالا استفاده می‌شوند.
استفاده از این تجهیزات برقی در تابلوهای صنعتی، علاوه بر ایجاد ایمنی و کنترل دقیق، به کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری در فرآیندهای صنعتی کمک می‌کند. با پیشرفت تکنولوژی و نیازهای متغیر صنایع، اهمیت استفاده از تجهیزات برقی پیشرفته و مطمئن در تابلوهای صنعتی بیش از پیش احساس می‌شود.
کلید هوایی:
کلیدهای هوایی از نوع سوئیچ هستند که با استفاده از هوا یا گاز برای کنترل دستگاه‌ها و تجهیزات استفاده می‌شوند. این کلیدها معمولاً برای کنترل دستگاه‌هایی که در محیط‌های خطرناک و یا با دسترسی مستقیم برای اپراتورها قرار دارند، استفاده می‌شوند. آنها امکان کنترل از راه دور و به صورت اتوماتیک را فراهم می‌کنند.
کلید اتوماتیک:
این کلیدها برای اجرای فرآیندهای خودکار و بدون نیاز به دخالت اپراتورها استفاده می‌شوند. زمانی که شرایط معینی فعال شوند، این کلیدها به صورت خودکار اقدام به روشن کردن یا خاموش کردن دستگاه‌ها و تجهیزات می‌کنند. این امکان اتوماسیون فرآیندها و کاهش نیاز به دخالت انسانی را فراهم می‌کند.
تمامی این تجهیزات برقی که در بالا معرفی شدند، به عنوان تجهیزات تابلویی فشار ضعیف شناخته می‌شوند. این به این معناست که آنها برای کنترل و مدیریت تجهیزاتی با فشار کاری کمتر از حداکثر مشخص شده توسط استانداردها و ضوابط مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تجهیزات به عنوان بخشی اساسی از تابلوهای برق صنعتی عمل می‌کنند و نقش بسیار مهمی در کنترل، ایمنی و بهره‌وری در فرآیندهای صنعتی دارند. با توجه به اهمیت این تجهیزات، توسعه و بهبود مداوم آنها با استفاده از فناوری‌های پیشرفته، به عنوان یک اولویت برای صنایع مختلف در نظر گرفته می‌شود.
اجزای تابلو برق بر اساس سطح ولتاژ
این تابلوها به عنوان مراکز کنترل و مدیریت برق در محیط‌های صنعتی و ساختمانی عمل می‌کنند. در واقع، تابلوهای برق صنعتی مکان‌هایی هستند که تجهیزات برقی مختلف از جمله تجهیزات فشار قوی، فشار متوسط و ضعیف، رله‌ها، کلیدها و سوئیچ‌ها را به یکدیگر متصل می‌کنند و عملکرد سیستم برقی را کنترل می‌کنند.
تابلو برق فشار قوی (HV):
کلیدها و مقاطع‌گرها: برای قطع و وصل کردن مدارهای با ولتاژ بالا.
ترانسفورماتور ولتاژی (Voltage Transformers – VTs): برای تبدیل ولتاژ فشار قوی به ولتاژهای کمتر جهت استفاده در دستگاه‌های اندازه‌گیری و کنترل. این تجهیزات به عنوان یک نوع از ترانسفورماتورها عمل می‌کنند و وظیفه تبدیل ولتاژ فشار قوی (معمولاً در محدوده ۱۱ کیلوولت تا ۴۰ کیلوولت) به ولتاژهای کمتر (معمولاً در محدوده ۱۰۰ ولت یا ۱۱۰ ولت) را دارند. این تجهیزات باعث می‌شوند که دستگاه‌های اندازه‌گیری و کنترل با ولتاژ مناسب برای عملکرد صحیح خود فراهم شود.
رله‌ها: برای محافظت از مدارها در برابر افزایش جریان و ولتاژ به شکل غیرمطلوب.
سوئیچ‌های انتقال (Switches): برای انتقال جریان بین اجزای مختلف یا قطع دستگاه‌ها از شبکه.
تابلو برق فشار متوسط (MV):
سوئیچگیرها: برای قطع و وصل کردن مدارهای فشار متوسط.
کلیدها و کنتاکتورها: برای کنترل موتورها و تجهیزات دیگر در محیط‌های صنعتی.
فیوزها: برای محافظت از مدارها در برابر افزایش جریان به شکل غیرمطلوب.
ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ: برای تبدیل جریان و ولتاژ به شکل مطلوب جهت استفاده در دستگاه‌های اندازه‌گیری و کنترل.
تابلو برق فشار ضعیف (LV):
کلید های مینیاتورها و مقاطع‌گرها: برای قطع و وصل کردن مدارهای فشار ضعیف.
کنتاکتورها و رله‌های ترمال: برای کنترل موتورها، پمپ‌ها و تجهیزات دیگر با توان کمتر.
کلیدها و دستگیره‌ها: برای کنترل دستگاه‌ها و تجهیزات در محیط‌های صنعتی و ساختمانی.
فیوزها و محافظت‌کننده‌ها: برای محافظت از مدارها در برابر افزایش جریان به شکل غیرمطلوب در سیستم‌های فشار ضعیف.
تمامی این اجزا در تابلوهای برق مربوط به هر سطح ولتاژ، برای ایجاد کنترل، مدیریت و ایمنی در محیط‌های صنعتی و ساختمانی استفاده می‌شوند. هر کدام از این اجزا بر اساس استانداردهای مربوطه طراحی و نصب می‌شوند تا عملکرد بهینه و ایمنی برقرار شود.
برند زیمنس ( siemens)
شرکت زیمنس، با تاریخچه‌ای بیش از یک قرن در صنعت برق، به عنوان یکی از پیشگامان جهانی در تولید تجهیزات برقی مطرح است. این شرکت، با نگاهی متمایز و استفاده از فناوری‌های پیشرفته، انواع تجهیزات تابلویی فشار ضعیف را تولید می‌کند. از کنتاکتورها و کلیدهای مینیاتوری تا کلیدهای حرارتی و اتوماتیک، محصولات زیمنس با دقت، ایمنی و کارایی بالا، نیازهای صنایع مختلف را برآورده می‌کنند. از این رو، زیمنس به عنوان یکی از برترین و معتبرترین شرکت‌های تولیدکننده تجهیزات برقی در سطح جهان شناخته می‌شود.
کلید مینیاتوری زیمنس (Siemens Miniature Circuit Breaker):
کلید مینیاتوری زیمنس یکی از اجزای اساسی در تابلوهای برق است که برای حفاظت از مدارها در برابر افزایش جریان و جلوگیری از حوادث برقی به کار می‌رود. این کلیدها در ولتاژ‌ها و جریان‌های مختلف موجود هستند و معمولاً در محیط‌های صنعتی و ساختمانی استفاده می‌شوند.
ویژگی‌ها: کلیدهای مینیاتوری زیمنس معمولاً دارای ویژگی‌هایی همچون دقت در عملکرد، ایمنی بالا، قابلیت نصب آسان و دوام بالا هستند.
کنتاکتور زیمنس (Siemens Contactor):
کنتاکتور زیمنس برای کنترل موتورها، دستگاه‌های الکتریکی و تجهیزات صنعتی دیگر استفاده می‌شوند. آنها معمولاً در مدارهایی با ولتاژ و جریان بالا به کار می‌روند و برای قطع و وصل کردن تجهیزات با توان بالا و چرخه کاری مکرر استفاده می‌شوند.
ویژگی‌ها: کنتاکتورهای زیمنس از ویژگی‌هایی مانند دقت در کنترل، ایمنی، قابلیت نصب آسان و دوام بالا برخوردار هستند.
کلید حرارتی زیمنس (Siemens Thermal Overload Relay):
کلید حرارتی زیمنس برای محافظت از موتورها در برابر افزایش دما و جلوگیری از خرابی ناشی از این افزایش دما استفاده می‌شود. زمانی که دما به سطح خطرناک می‌رسد، کلید حرارتی فعال می‌شود و جریان برق را قطع می‌کند.
ویژگی‌ها: کلید حرارتی زیمنس دارای ویژگی‌هایی همچون دقت در عملکرد، حفاظت از موتورها، ایمنی بالا و دوام بالا است.
کلید اتوماتیک زیمنس (Siemens Automatic Switch):
کلیدهای اتوماتیک زیمنس برای کنترل و مدیریت تجهیزات و مدارهای برقی در صنایع و ساختمان‌ها استفاده می‌شوند. آنها قابلیت کنترل خودکار تجهیزات را فراهم می‌کنند و با توجه به شرایط تعیین شده عمل می‌کنند.
ویژگی‌ها: کلیدهای اتوماتیک زیمنس دارای ویژگی‌هایی همچون دقت در کنترل، ایمنی، قابلیت کنترل خودکار و دوام بالا می‌باشند.
تمامی این تجهیزات زیمنس از استانداردهای بین‌المللی پیروی می‌کنند و به عنوان بخشی اساسی از تابلوهای برق صنعتی و ساختمانی استفاده می‌شوند تا عملکرد بهینه و ایمنی در سیستم‌های برقی فراهم شود.