تابلو برق چیست؟ چه اجزا، کاربرد و انواعی دارد؟
تابلو برق یکی از اجزای حیاتی در سیستم‌های برقی است که برای کنترل، توزیع و حفاظت از برق استفاده می‌شود. تابلو برق به عنوان یک مجموعه از قطعات الکتریکی، الکترونیکی و مکانیکی عمل می‌کند و در انواع صنایع از جمله صنعت، ساختمان‌ها، بیمارستان‌ها، نیروگاه‌ها و سایر تاسیسات برقی استفاده می‌شود. در این مقاله از مجله یاب چی ، به بررسی تابلو برق، اجزا و کاربردهای آن خواهیم پرداخت.
تابلو برق چیست؟
تابلو برق به عنوان یک محفظه فلزی یا پلاستیکی است که در آن تجهیزات برقی و الکتریکی قرار می‌گیرند. این تجهیزات شامل انواع کلیدها، فیوزها، کنتاکتورها، رله‌ها و سایر قطعات کنترلی و حفاظتی است. تابلو برق‌ها در انواع محیط‌هایی مانند ساختمان‌ها، کارخانه‌ها و سایر اماکن صنعتی و تجاری به منظور توزیع و کنترل جریان برق استفاده می‌شوند. این تابلوها به طور معمول برای مرتب‌سازی و سازماندهی تجهیزات برقی استفاده می‌شوند و دسترسی آسان به قطعات و امکان مدیریت و نگهداری آنها را فراهم می‌کنند. به علاوه، تابلو برق‌ها می‌توانند دارای نشانگرها و نمایشگرها باشند که به کاربران اطلاعات مربوط به وضعیت و عملکرد سیستم برق را ارائه می‌دهند.
انواع تابلو برق
تابلو برق‌ها بر اساس کاربرد، نوع تجهیزات، و اندازه به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند. از مهم‌ترین انواع تابلو برق می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- تابلوهای توزیع: این تابلوها وظیفه توزیع برق از یک منبع اصلی (مانند ترانس‌های برق) به تابلوهای فرعی را بر عهده دارند. آنها شامل سیستم‌های مدارکوتاه (MCC)، تابلوهای توزیع سوئیچ گیری (DB) و تابلوهای توزیع پرتابل (PDB) می‌شوند.
- تابلوهای فرعی: این تابلوها وظیفه توزیع برق از تابلوهای اصلی به تجهیزات و دستگاه‌های مصرف‌کننده را بر عهده دارند. آنها شامل تابلوهای فرعی مکانیکی و تابلوهای فرعی الکترونیکی می‌شوند.
- تابلوهای کنترل: این تابلوها وظیفه کنترل جریان برق را برای تجهیزات مصرف‌کننده را بر عهده دارند. آنها شامل تابلوهای کنترل پروسه، تابلوهای کنترل موتور و تابلوهای کنترل دیگر می‌شوند.
- تابلوهای حفاظتی: این تابلوها وظیفه حفاظت از تجهیزات در برابر خطرات مختلف مانند افت ولتاژ، اتصال کوتاه، جریان اضافی و دیگر خطرات را بر عهده دارند. آنها شامل تابلوهای حفاظتی برق، تابلوهای حفاظتی ایمنی و تابلوهای حفاظتی محیط زیستی می‌شوند.
علاوه بر این، تابلوهای برق می‌توانند بر اساس نوع تجهیزات استفاده شده در آنها نیز تقسیم شوند، مانند تابلوهای برق AC و DC، تابلوهای الکترونیکی و تابلوهای مکانیکی.
اجزای تابلو برق
تابلو برق‌ها از اجزای مختلفی تشکیل شده‌اند که هر کدام وظیفه خاصی را بر عهده دارند. مهم‌ترین اجزای تابلو برق عبارتند از:
۱. بدنه تابلو برق: بدنه تابلو برق معمولاً از جنس فلز یا پلاستیک ساخته شده است و وظیفه حفاظت از تجهیزات داخل تابلو را بر عهده دارد. بدنه تابلو برق باید دارای مقاومت کافی در برابر ضربه، حرارت و رطوبت باشد.
۲. کلیدهای قطع و وصل: این کلیدها وظیفه قطع و وصل جریان برق را بر عهده دارند. انواع مختلفی از کلیدهای قطع و وصل وجود دارند، از جمله کلیدهای مینیاتوری، کلیدهای اتوماتیک و کلیدهای فشاری قوی.
۳. فیوزها: فیوزها وظیفه حفاظت از تجهیزات در برابر جریان‌های اضافه را بر عهده دارند. انواع مختلفی از فیوزها وجود دارند، از جمله فیوزهای مینیاتوری، فیوزهای کاردی و فیوزهای مینیاتوری اتوماتیک.
۴. کنتاکتورها: کنتاکتورها وظیفه قطع و وصل جریان برق را برای تجهیزات الکتروموتوری بر عهده دارند. انواع مختلفی از کنتاکتورها وجود دارند، از جمله کنتاکتورهای AC، کنتاکتورهای DC و کنتاکتورهای فرمانی.
۵. رله‌ها: رله‌ها وظیفه کنترل جریان برق را بر عهده دارند. انواع مختلفی از رله‌ها وجود دارند، از جمله رله‌های الکترومکانیکی، رله‌های حالت جامد و رله‌های حرارتی.
۶. لوازم اندازه‌گیری: این لوازم مانند آمپرمتر، ولتمتر و واتمتر وظیفه اندازه‌گیری پارامترهای الکتریکی مانند جریان، ولتاژ و توان را بر عهده دارند.
کاربردهای تابلو برق
تابلو برق‌ها کاربردهای مختلفی دارند که از مهم‌ترین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
۱. توزیع برق: تابلوهای برق وظیفه توزیع برق از منبع اصلی (مانند ترانس‌ها و ماشین‌آلات تولید برق) به تجهیزات مصرف‌کننده در بخش‌های صنعتی، تجاری و مسکونی را بر عهده دارند. این تابلوها شامل تابلوهای توزیع سوئیچ گیری، تابلوهای توزیع پرتابل و سیستم‌های مدارکوتاه (MCC) می‌شوند.
۲. کنترل برق: تابلوهای برق در کنترل جریان برق برای تجهیزات مختلف مصرف‌کننده نقش اساسی دارند. آنها وظیفه راه‌اندازی، کنترل و مدیریت موتورها، پمپ‌ها، وسایل نورپردازی، سیستم‌های تهویه مطبوع و سایر دستگاه‌ها را بر عهده دارند. تابلوهای کنترل با استفاده از قطعات الکترونیکی و لوازم کنترلی مختلف، عملکرد صحیح تجهیزات را تضمین می‌کنند.
۳. حفاظت از تجهیزات: تابلوهای برق وظیفه حفاظت از تجهیزات را در برابر عوامل خطرناک مانند جریان‌های اضافه، اتصال کوتاه و نوسانات ولتاژ بر عهده دارند. این تابلوها با استفاده از رله‌ها، محافظت‌های جریان و ولتاژ، مدارهای حفاظتی و دیگر تجهیزات حفاظتی، تجهیزات را در مقابل خطرات برقی محافظت می‌کنند. این حفاظت شامل حفاظت در برابر اتصال کوتاه، جریان اضافه، برقراری ولتاژ و سایر خطرات برقی است.
تابلوهای برق با توجه به نیازها و شرایط خاص هر بخش و صنعتی، ممکن است به صورت سفارشی و با توجه به نیازهای خاص طراحی و ساخته شوند. طراحی مناسب و استفاده از تجهیزات واجد شرایط، عملکرد صحیح و ایمنی تابلوهای برق را تضمین می‌کند.
نکات مهم در انتخاب تابلو برق
در هنگام انتخاب تابلو برق باید به نکات مختلفی توجه کرد که از مهم‌ترین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- کاربرد تابلو برق: ابتدا باید کاربرد مورد نیاز تابلو برق را مشخص کنید. این کاربرد تعیین کننده نوع تجهیزات و اندازه تابلو برق است. برای مثال، آیا نیاز به توزیع برق، کنترل برق یا حفاظت از تجهیزات دارید؟
- نوع تجهیزات مصرف‌کننده: نوع تجهیزاتی که به تابلو برق متصل می‌شوند، نقش مهمی در تعیین نوع و ظرفیت تجهیزات حفاظتی تابلو برق دارند. باید مشخص کنید که آیا تجهیزات شما شامل موتورها، پمپ‌ها، لامپ‌ها، یا سیستم‌های تهویه مطبوع هستند و نیاز به حفاظت خاصی دارند یا خیر.
- اندازه تابلو برق: اندازه تابلو برق باید با توجه به تعداد و اندازه تجهیزات داخل آن تعیین شود. باید از انتخاب یک تابلو برق کوچک که نمی‌تواند تمام تجهیزات را جای دهد یا انتخاب یک تابلو برق بزرگتر از نیاز، که باعث هدر رفتن فضا و هزینه‌های اضافی می‌شود، خودداری کنید.
- جنس بدنه تابلو برق: بدنه تابلو برق باید از موادی با مقاومت کافی در برابر ضربه، حرارت و رطوبت ساخته شده باشد. این جنس می‌تواند فلزی (مانند فولاد ضد زنگ) یا پلاستیکی (مانند پلی‌کربنات) باشد.
- ضریب حفاظت (IP) تابلو برق: ضریب حفاظت (IP) نشان می‌دهد تا چه اندازه تابلو برق مقاومتی در برابر نفوذ ذرات جامد و مایعات دارد. برای مثال، IP65 به معنای مقاومت تابلو برق در برابر گرد و غبار و رطوبت است.
- درجه حفاظت (NEMA) تابلو برق: درجه حفاظت (NEMA) نشان می‌دهد تابلو برق چقدر در برابر نفوذ ذرات و مواد مختلف محافظت می‌شود. درجه حفاظت NEMA می‌تواند مقادیری مانند NEMA 1، NEMA 4 و NEMA 4X را شامل شود.
تابلوهای برق در ساختمان‌ها
در ساختمان‌ها، تابلو برق‌ها نقش مهمی در تأمین برق و ایمنی ساختمان دارند. تابلو برق اصلی ساختمان وظیفه توزیع برق از منبع اصلی به تابلوهای فرعی را بر عهده دارد. تابلوهای فرعی نیز وظیفه توزیع برق را به تجهیزات مصرف‌کننده مانند روشنایی، پریز، و موتورهای الکتریکی بر عهده دارند.
تابلوهای برق ساختمان‌ها معمولاً از جنس ورق‌های فلزی ساخته می‌شوند و دارای درجه حفاظت IP65 هستند. این درجه حفاظت نشان‌دهنده مقاومت تابلو در برابر نفوذ ذرات جامد و مایعات است.
تابلو برق‌های ساختمان‌ها معمولاً دارای تجهیزات زیر هستند:
- کلید اصلی: کلید اصلی وظیفه قطع و وصل جریان برق کل ساختمان را بر عهده دارد.
- کلیدهای فرعی: کلیدهای فرعی وظیفه قطع و وصل جریان برق مدارهای فرعی را بر عهده دارند.
- فیوزهای مینیاتوری: فیوزهای مینیاتوری وظیفه حفاظت از تجهیزات در برابر جریان‌های اضافه را بر عهده دارند.
- کلیدهای اتوماتیک: کلیدهای اتوماتیک وظیفه قطع و وصل جریان برق و حفاظت از تجهیزات در برابر جریان‌های اضافه، اتصال کوتاه، و نوسانات ولتاژ را بر عهده دارند.
- کنتاکتورها: کنتاکتورها وظیفه قطع و وصل جریان برق را برای تجهیزات الکتروموتوردار را بر عهده دارند.
- لوازم اندازه‌گیری: لوازم اندازه‌گیری مانند آمپرمتر، ولتمتر، و واتمتر وظیفه اندازه‌گیری پارامترهای الکتریکی مانند جریان، ولتاژ، و توان را بر عهده دارند.
تابلوهای برق در کارخانه‌ها
در کارخانه‌ها، تابلو برق‌ها نقش مهمی در کنترل و حفاظت از تجهیزات صنعتی دارند. تابلو برق‌های کارخانه‌ها معمولاً از تجهیزات پیشرفته‌تری نسبت به تابلو برق‌های ساختمان‌ها برخوردار هستند.
تابلوهای برق کارخانه‌ها معمولاً دارای تجهیزات زیر هستند:
- تابلوهای کنترل: تابلوهای کنترل وظیفه کنترل تجهیزات صنعتی را بر عهده دارند.
- تابلوهای حفاظتی: تابلوهای حفاظتی وظیفه حفاظت از تجهیزات صنعتی در برابر عوامل مختلف را بر عهده دارند.
- تابلوهای اندازه‌گیری: تابلوهای اندازه‌گیری وظیفه اندازه‌گیری پارامترهای الکتریکی تجهیزات صنعتی را بر عهده دارند.
نتیجه‌گیری
تابلو برق‌ها از تجهیزات مهم و ضروری در سیستم‌های برقی هستند. تابلو برق‌ها وظیفه توزیع، کنترل، و حفاظت از جریان برق را بر عهده دارند. انتخاب و نصب تابلو برق باید با دقت انجام شود تا ایمنی و عملکرد سیستم برقی تضمین شود.
