تابلو برق فشار ضعیف

تجهیزات برق صنعتی فشار ضعیف تجهیزاتی هستند که برای کنترل و توزیع برق در ولتاژهای پایین، معمولاً کمتر از 1000 ولت استفاده می‌شوند. این تجهیزات در طیف گسترده‌ای از کاربردها، از جمله کارخانه‌ها، ساختمان‌های تجاری و خانه‌ها استفاده می‌شوند.

تجهیزات برق صنعتی فشار ضعیف در تابلو برق برای کنترل، توزیع و محافظت از برق در سیستم های الکتریکی استفاده می شوند. تابلو برق محفظه ای فلزی یا غیر فلزی است که این تجهیزات را در خود جای می دهد.

برخی از کاربردهای رایج تجهیزات برق صنعتی فشار ضعیف در تابلو برق عبارتند از:

• کنترل: کلیدها، رله ها و کنتاکتورها برای روشن و خاموش کردن موتورها، لامپ ها و سایر تجهیزات الکتریکی استفاده می شوند.
• توزیع: فیوزها و قطع کننده های مدار برای محافظت از سیم ها و تجهیزات در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه استفاده می شوند.
• محافظت: ترانسفورماتورها برای ایزوله کردن مدارهای الکتریکی از یکدیگر و برای تغییر ولتاژ برق استفاده می شوند.

تعریف و کاربرد تابلو برق فشار ضعیف

تابلو برق فشار ضعیف، که به نام تابلو LV نیز شناخته می‌شود، نوعی تابلو برق است که برای توزیع برق در ولتاژهای کمتر از 1000 ولت استفاده می‌شود. این نوع تابلو برق در مصارف صنعتی، تجاری و مسکونی کاربرد دارد.

انواع تابلو برق فشار ضعیف

تابلو برق های فشار ضعیف انواع محتلفی دارند و در طبقه بندی های متنوعی میتوان آن ها را تقسیم بندی کرد در ادامه به انواع این تابلو ها بر اساس سگمنت های مختلف میپردازیم:

انواع تابلو برق فشار ضعیف بر اساس محل نصب:

• تابلو برق ایستاده: این نوع تابلو برق به صورت عمودی روی زمین نصب می‌شود و برای مصارف صنعتی و تجاری با فضای کافی مناسب است.
• تابلو برق دیواری: این نوع تابلو برق به صورت عمودی روی دیوار نصب می‌شود و برای مصارف مسکونی و تجاری با فضای محدود مناسب است.
• تابلو برق زمینی: این نوع تابلو برق به صورت افقی روی زمین نصب می‌شود و برای مصارف صنعتی و تجاری با فضای کافی مناسب است.

انواع تابلو برق فشار ضعیف بر اساس کاربرد:

• تابلو برق توزیع: این نوع تابلو برق برای توزیع برق در یک ساختمان یا مجموعه استفاده می‌شود.
• تابلو برق صنعتی: این نوع تابلو برق برای کنترل و توزیع برق در یک فرآیند صنعتی استفاده می‌شود. (برای مطالعه بیشتر به مقاله همه چیز در مورد تابلو برق صنعتی رجوع کنید)
• تابلو برق موتورخانه: این نوع تابلو برق برای کنترل و توزیع برق در موتورخانه یک ساختمان استفاده می‌شود.
• تابلو برق آسانسور: این نوع تابلو برق برای کنترل و توزیع برق در آسانسور استفاده می‌شود.

انواع تابلو برق فشار ضعیف بر اساس درجه حفاظت:

• تابلو برق IP20: این نوع تابلو برق برای استفاده در محیط‌های داخلی و خشک مناسب است.
• تابلو برق IP44: این نوع تابلو برق برای استفاده در محیط‌های خارجی و مرطوب مناسب است.
• تابلو برق IP65: این نوع تابلو برق برای استفاده در محیط‌های بسیار خشن و مرطوب مناسب است.

نکات مهم در انتخاب تابلو برق فشار ضعیف:

• جریان نامی: جریان نامی تابلو برق باید متناسب با جریان مصرفی مدارها باشد.
• ولتاژ نامی: ولتاژ نامی تابلو برق باید متناسب با ولتاژ برق ورودی باشد.
• درجه حفاظت: درجه حفاظت تابلو برق باید متناسب با شرایط محیطی محل نصب باشد.
• ابعاد: ابعاد تابلو برق باید متناسب با فضای محل نصب باشد.

استانداردهای طراحی و ساخت تابلو برق فشار ضعیف

رعایت استانداردهای طراحی و ساخت تابلو برق فشار ضعیف از الزامات اساسی برای تضمین ایمنی، کارایی و طول عمر این تجهیزات محسوب می‌شود. این استانداردها مجموعه‌ای از قوانین و مقررات هستند که به منظور حصول اطمینان از کیفیت و عملکرد صحیح تابلو برق در نظر گرفته شده‌اند.

برخی از مهم‌ترین استانداردهای طراحی و ساخت تابلو برق فشار ضعیف:

• IEC 61439 : این استاندارد بین‌المللی به طور خاص به الزامات طراحی و ساخت تابلو برق فشار ضعیف می‌پردازد.
• IEC 60364 :  این استاندارد بین‌المللی به طور کلی به تاسیسات الکتریکی ساختمان‌ها، از جمله تابلو برق فشار ضعیف، می‌پردازد.
• NFPA 70E : این استاندارد که توسط انجمن ملی حفاظت از آتش آمریکا (NFPA) منتشر شده، به الزامات ایمنی الکتریکی در محل کار می‌پردازد و شامل الزاماتی برای طراحی و ساخت تابلو برق فشار ضعیف نیز می‌شود.
• مقررات ملی ساختمان: هر کشور نیز ممکن است مقررات ملی خاص خود را برای طراحی و ساخت تابلو برق فشار ضعیف داشته باشد.

نکات کلیدی در طراحی و ساخت تابلو برق فشار ضعیف:

• انتخاب تجهیزات مناسب: تجهیزات مورد استفاده در تابلو برق باید با توجه به نوع کاربرد، جریان نامی، ولتاژ نامی و سایر مشخصات فنی مورد نیاز انتخاب شوند.
• محاسبات دقیق: محاسبات مربوط به ابعاد تابلو، سایز کابل‌ها، فیوزها و سایر تجهیزات باید با دقت انجام شود.
• سیم‌کشی و کابل‌کشی صحیح: سیم‌کشی و کابل‌کشی داخل تابلو برق باید با دقت و نظم انجام شود تا از بروز اتصالی و خطرات احتمالی جلوگیری شود.
• نصب و راه اندازی اصولی: تابلو برق باید توسط افراد متخصص و با تجربه نصب و راه اندازی شود.
• آزمایش و تست: پس از نصب و راه اندازی، تابلو برق باید به طور کامل آزمایش و تست شود تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل شود.

مزایای رعایت استانداردهای طراحی و ساخت تابلو برق:

• افزایش ایمنی: رعایت استانداردها به طور قابل توجهی خطر بروز برق‌گرفتگی، آتش‌سوزی و سایر حوادث را کاهش می‌دهد.
• افزایش کارایی: تابلو برق‌های طراحی و ساخته شده مطابق با استانداردها، راندمان و کارایی بالاتری دارند.
• افزایش طول عمر: با رعایت استانداردها، عمر مفید تابلو برق افزایش می‌یابد و نیاز به تعمیرات و نگهداری آن کاهش می‌یابد.
• کاهش هزینه‌ها: در بلندمدت، رعایت استانداردها به دلیل کاهش حوادث، تعمیرات و نیاز به تعویض تجهیزات، منجر به صرفه‌جویی در هزینه‌ها می‌شود.

تجهیزات اصلی تابلو برق فشار ضعیف

تابلو برق فشار ضعیف محفظه ای فلزی یا غیر فلزی است که تجهیزات الکتریکی را در خود جای داده و وظایف مختلفی از جمله توزیع، کنترل و حفاظت از سیستم الکتریکی را به عهده دارد.

تجهیزات اصلی تابلو برق فشار ضعیف به دو دسته کلی تجهیزات حفاظتی و تجهیزات کنترلی تقسیم می شوند:

تجهیزات حفاظتی تابلو برق فشار ضعیف

تجهیزات حفاظتی در تابلو برق فشار ضعیف برای محافظت از افراد، تجهیزات الکتریکی و سیستم برق در برابر خطرات احتمالی مانند اضافه بار، اتصال کوتاه، برق گرفتگی و … به کار می‌روند.

کلید فیوز  

کلید فیوز یکی از تجهیزات حفاظتی پرکاربرد در تابلو برق فشار ضعیف است که برای محافظت از افراد، تجهیزات الکتریکی و سیستم برق در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه به کار می‌رود.

نحوه عملکرد فیوز

• فیوز از یک رشته سیم فلزی با نقطه ذوب مشخص ساخته شده است.
• در شرایط عادی، جریان برق از سیم فیوز عبور می کند.
• در صورت عبور جریان بیش از حد مجاز (اضافه بار یا اتصال کوتاه)، سیم فیوز ذوب شده و مدار را قطع می کند.
• قطع مدار توسط فیوز، از بروز خطرات احتمالی مانند آتش سوزی، آسیب به تجهیزات الکتریکی و برق گرفتگی جلوگیری می کند.

انواع فیوز 

• فیوز کاردی: فیوزهای کاردی در آمپرهای بالا (تا 630 آمپر) استفاده می شوند و برای حفاظت از مدارهای قدرت مناسب هستند.
• فیوز مینیاتوری: فیوزهای مینیاتوری در واقع همان کلید های مینیاتوری هستند که در ادامه به آن ها میپردازیم،  در آمپرهای پایین (تا 63 آمپر) استفاده می شوند و برای حفاظت از مدارهای روشنایی و فرمان مناسب هستند.
• فیوز NH: فیوزهای NH در آمپرهای بالا (تا 1250 آمپر) استفاده می شوند و برای حفاظت از ترانسفورماتورها و تابلوهای برق صنعتی مناسب هستند.

کلید مینیاتوری  MCB

کلید مینیاتوری MCB (Miniature Circuit Breaker) یکی از تجهیزات حفاظتی پرکاربرد در تابلو برق فشار ضعیف است که برای محافظت از افراد، تجهیزات الکتریکی و سیستم برق در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه به کار می‌رود.

نحوه عملکرد کلید مینیاتوری

• کلید مینیاتوری از دو مکانیزم حفاظتی حرارتی و مغناطیسی تشکیل شده است.
• مکانیزم حفاظتی حرارتی از یک بیمتال تشکیل شده است که در اثر عبور جریان بیش از حد مجاز (اضافه بار)، گرم شده و خم می شود. خم شدن بیمتال باعث قطع شدن مدار می شود.
• مکانیزم حفاظتی مغناطیسی از یک سیم پیچ تشکیل شده است که در اثر عبور جریان اتصال کوتاه، میدان مغناطیسی قوی ایجاد می کند. این میدان مغناطیسی باعث آزاد شدن آرمیچر و قطع شدن مدار می شود.

مزایای کلید مینیاتوری

• قابلیت تنظیم جریان: می توان جریان نامی کلید را مطابق با نیاز مدار تنظیم کرد.
• قابلیت قطع سریع: در صورت بروز اضافه بار یا اتصال کوتاه، کلید مینیاتوری به سرعت مدار را قطع می کند.
• قابلیت استفاده مجدد: بعد از رفع عیب، می توان کلید مینیاتوری را به حالت وصل بازگرداند.
• ایمنی بالا: کلید مینیاتوری دارای محفظه ای عایق بندی شده است که از تماس افراد با قسمت های برق دار جلوگیری می کند.
• تنوع بالا: کلیدهای مینیاتوری در انواع مختلف تک فاز، سه فاز، با رنج جریان و ولتاژ مختلف تولید می شوند.

کلید هوایی ACB

کلید هوایی ACB (Air Circuit Breaker) که با نام‌های مدارشکن هوایی و بریکر هوایی نیز شناخته می‌شود، یک کلید اتوماتیک الکتریکی است که به طور خودکار عمل می‌کند. این تجهیز از هوا برای محافظت از مدار الکتریکی یک تابلو برق در برابر آسیب ناشی از جریان اضافی یا اتصال کوتاه استفاده می‌کند.

نحوه عملکرد کلید هوایی

• کلید  ACB از دو کنتاکت اصلی مسی و کنتاکت جرقه زن کربنی بهره می‌برد.
• در زمان متصل بودن مدار، کنتاکت اصلی وظیفه انتقال و عبور جریان را به عهده دارد.
• در زمان قطع مدار، کنتاکت جرقه زن، جرقه‌های ناشی از قطع شدن مدار (قوس الکتریکی) را به سوی جرقه گیر (محفظه‌ای شبکه‌ای از جنس سیلیس یا آزبست) هدایت می‌کند.
• در محفظه جرقه گیر، قوس الکتریکی به وسیله هوا خنک و خاموش می‌شود.

مزایای کلید هوایی

• قابلیت تنظیم جریان: می‌توان جریان نامی کلید را مطابق با نیاز مدار تنظیم کرد.
• قابلیت قطع سریع: در صورت بروز اضافه بار یا اتصال کوتاه، کلید هوایی به سرعت مدار را قطع می‌کند.
• قابلیت استفاده مجدد: بعد از رفع عیب، می‌توان کلید هوایی را به حالت وصل بازگرداند.
• ایمنی بالا: کلید هوایی دارای محفظه ای عایق بندی شده است که از تماس افراد با قسمت های برق دار جلوگیری می کند.
• طول عمر بالا: کلید هوایی در مقایسه با سایر تجهیزات حفاظتی مانند فیوز، عمر طولانی تری دارد.
• قابلیت اطمینان بالا: کلید هوایی در شرایط مختلف آب و هوایی و محیطی به طور قابل اعتمادی عمل می کند.

کلید اتوماتیک  (MCCB)

کلید اتوماتیک کامپکت (MCCB) که با نام‌های کلید کمپکت و بریکر کامپکت نیز شناخته می‌شود، نوعی کلید اتوماتیک است که در تابلو برق‌های فشار ضعیف برای حفاظت از مدارهای الکتریکی در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه به کار می‌رود.

مزایای کلید اتوماتیک کامپکت

• ابعاد کوچک: این کلیدها در مقایسه با کلیدهای هوایی، فضای کمتری اشغال می‌کنند.
• نصب آسان: نصب این کلیدها آسان و سریع است.
• قابلیت تنظیم: می‌توان جریان نامی و تنظیمات حفاظتی این کلیدها را مطابق با نیاز مدار تنظیم کرد.
• قابلیت اطمینان بالا: این کلیدها در شرایط مختلف آب و هوایی و محیطی به طور قابل اعتمادی عمل می‌کنند.
• قیمت مناسب: قیمت این کلیدها در مقایسه با کلیدهای هوایی، مناسب‌تر است.

بی‌متال

بی‌متال که با نام رله حرارتی نیز شناخته می‌شود، یکی از تجهیزات حفاظتی پرکاربرد در تابلو برق فشار ضعیف است که برای محافظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه بار به کار می‌رود.

نحوه عملکرد بی‌متال

• بی‌متال از دو فلز با ضریب انبساط طولی متفاوت تشکیل شده است.
• در اثر عبور جریان از بی‌متال، هر دو فلز گرم می‌شوند و طول آنها افزایش می‌یابد.
• اما از آنجایی که ضریب انبساط دو فلز متفاوت است، بی‌متال به سمت فلزی که ضریب انبساط پایین‌تری دارد خم می‌شود.
• این جابجایی به وسیلهٔ اهرم یا به صورت مستقیم کنتاکت‌ها را قطع یا وصل می‌کند.
• در صورت قطع شدن مدار، موتور الکتریکی از آسیب ناشی از اضافه بار محافظت می‌شود.

مزایای بی‌متال

• قیمت ارزان: قیمت بی‌متال در مقایسه با سایر تجهیزات حفاظتی مانند رله اضافه بار، ارزان‌تر است.
• نصب آسان: نصب بی‌متال آسان و سریع است.
• قابلیت تنظیم: می‌توان جریان نامی بی‌متال را مطابق با نیاز موتور تنظیم کرد.
• قابلیت اطمینان بالا: بی‌متال در شرایط مختلف آب و هوایی و محیطی به طور قابل اعتمادی عمل می‌کند.

رله اضافه بار

رله اضافه بار یکی از تجهیزات حفاظتی پرکاربرد در تابلو برق LV است که برای محافظت از مدارهای الکتریکی و تجهیزات الکتریکی در برابر اضافه بار به کار می‌رود.

نحوه عملکرد رله اضافه بار

• رله اضافه بار از یک بوبین و یک هسته آهنی تشکیل شده است.
• در اثر عبور جریان از بوبین، میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود.
• این میدان مغناطیسی هسته آهنی را جذب می‌کند.
• در صورت عبور جریان بیش از حد مجاز (اضافه بار)، هسته آهنی با شدت بیشتری جذب شده و به میکروسوئیچ متصل به آن فشار می‌آورد.
• با فعال شدن میکروسوئیچ، کنتاکت‌ها قطع شده و مدار الکتریکی قطع می‌شود.

مزایای رله اضافه بار

• دقت بالا: رله اضافه بار در مقایسه با بی‌متال، دقت بالاتری در تشخیص اضافه بار دارد.
• سرعت عمل بالا: رله اضافه بار در مقایسه با بی‌متال، سرعت عمل بالاتری در قطع مدار دارد.
• قابلیت تنظیم: می‌توان جریان نامی رله اضافه بار را مطابق با نیاز مدار تنظیم کرد.
• قابلیت اطمینان بالا: رله اضافه بار در شرایط مختلف آب و هوایی و محیطی به طور قابل اعتمادی عمل می‌کند.

رله ضربه ای در تابلو برق فشار ضعیف

رله ضربه ای که با نام رله حافظه دار نیز شناخته می‌شود، نوعی رله الکترومکانیکی است که برای کنترل مدارهای الکتریکی در تابلو برق فشار ضعیف به کار می‌رود. این رله با هر بار تحریک، وضعیت مدار را معکوس می‌کند.

نحوه عملکرد رله ضربه ای

• رله ضربه ای از یک بوبین، هسته آهنی، اهرم و کنتاکت تشکیل شده است.
• با وصل شدن برق به بوبین، میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود.
• این میدان مغناطیسی هسته آهنی را جذب می‌کند.
• اهرم متصل به هسته آهنی، کنتاکت‌ها را قطع یا وصل می‌کند.
• با قطع شدن برق از بوبین، هسته آهنی به حالت اولیه خود باز می‌گردد.
• اما اهرم در وضعیت جدید باقی می‌ماند و کنتاکت‌ها تا زمانی که دوباره بوبین تحریک نشود، در وضعیت جدید باقی می‌مانند.

مزایای رله ضربه ای

• سادگی: رله ضربه ای از نظر ساختار و عملکرد ساده است.
• قابلیت اطمینان بالا: رله ضربه ای در شرایط مختلف آب و هوایی و محیطی به طور قابل اعتمادی عمل می‌کند.
• قیمت مناسب: قیمت رله ضربه ای در مقایسه با سایر رله‌ها مانند رله‌های تایمردار، ارزان‌تر است.
• نصب آسان: نصب رله ضربه ای آسان و سریع است.

کلید های حرارتی MPCB

کلیدهای حرارتی MPCB (Motor Protection Circuit Breaker) که با نام‌های کلید محافظ موتور، بنیز شناخته می‌شود، نوعی کلید اتوماتیک هستند که برای محافظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه در تابلو برق فشار ضعیف به کار می‌روند.

نحوه عملکرد کلیدهای حرارتی MPCB

• کلیدهای حرارتی MPCB از دو بخش اصلی تشکیل شده‌اند:
  • بخش حفاظتی: این بخش از یک بیمتال و یک تیغه تشکیل شده است. بیمتال با عبور جریان از آن گرم می‌شود و خم می‌شود. در صورت عبور جریان بیش از حد مجاز (اضافه بار)، بیمتال خم شده و تیغه را قطع می‌کند.
  • بخش قطع کننده: این بخش از یک کنتاکتور تشکیل شده است که با قطع شدن تیغه، مدار الکتریکی را قطع می‌کند.

مزایای کلیدهای حرارتی MPCB

• قیمت مناسب: قیمت کلید MPCB در مقایسه با سایر تجهیزات حفاظتی مانند رله اضافه بار، ارزان‌تر است.
• نصب آسان: نصب کلیدهای حرارتی MPCB آسان و سریع است.
• قابلیت تنظیم: می‌توان جریان نامی و تنظیمات حفاظتی کلیدهای حرارتی MPCB را مطابق با نیاز موتور تنظیم کرد.
• قابلیت اطمینان بالا: کلیدهای حرارتی MPCB در شرایط مختلف آب و هوایی و محیطی به طور قابل اعتمادی عمل می‌کنند.

کلید محافظ جان یا  رله نشت جریان RCCB

رله نشت جریان که با نام‌های RCCB (Residual Current Circuit Breaker) و فیوز ارت فالت نیز شناخته می‌شود، یکی از تجهیزات حفاظتی پرکاربرد در تابلو برق فشار ضعیف است که برای محافظت از افراد و تجهیزات الکتریکی در برابر نشت جریان به کار می‌رود.

نحوه عملکرد رله نشت جریان

• کلید حفاظت جریان نشتی از یک هسته آهنی و دو سیم پیچ تشکیل شده است.
• سیم پیچ اول به طور سری در مدار قرار می‌گیرد.
• سیم پیچ دوم به طور موازی با سیم پیچ اول و هسته آهنی قرار می‌گیرد.
• در شرایط عادی، جریان عبوری از سیم پیچ اول و دوم برابر و در جهت مخالف یکدیگر است.
• در این حالت، میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط دو سیم پیچ خنثی شده و هسته آهنی مغناطیسی نمی‌شود.
• در صورت بروز نشت جریان، جریان عبوری از سیم پیچ اول و دوم با هم اختلاف پیدا می‌کنند.
• این اختلاف جریان باعث ایجاد میدان مغناطیسی در هسته آهنی می‌شود.
• میدان مغناطیسی هسته آهنی، اهرم را فعال کرده و کنتاکت‌ها را قطع می‌کند.
• قطع کنتاکت‌ها، مدار الکتریکی را قطع کرده و از افراد و تجهیزات الکتریکی در برابر برق گرفتگی و آتش سوزی محافظت می‌کند.

مزایای رله نشت جریان

• حفاظت بالا در برابر برق گرفتگی: رله نشت جریان می‌تواند در کسری از ثانیه نشت جریان را تشخیص داده و مدار را قطع کند.
• جلوگیری از آتش سوزی: رله نشت جریان می‌تواند از بروز آتش سوزی ناشی از نشت جریان جلوگیری کند.
• نصب آسان: نصب رله نشت جریان آسان و سریع است.
• قابلیت تنظیم: می‌توان جریان نشتی رله را مطابق با نیاز مدار تنظیم کرد.
• قابلیت اطمینان بالا: رله نشت جریان در شرایط مختلف آب و هوایی و محیطی به طور قابل اعتمادی عمل می‌کند.

کلید های خشک (ایزولاتور)

کلیدهای خشک که با نام‌های ایزولاتور و جداکننده نیز شناخته می‌شوند، نوعی کلید الکترومکانیکی هستند که برای قطع و وصل مدارهای الکتریکی در تابلو برق فشار ضعیف به کار می‌روند.

نحوه عملکرد کلیدهای خشک

• کلیدهای خشک از یک تیغه فلزی و یک عایق تشکیل شده‌اند.
• تیغه فلزی با حرکت در داخل عایق، مدار الکتریکی را قطع یا وصل می‌کند.
• تیغه فلزی توسط یک اهرم یا موتور الکتریکی حرکت داده می‌شود.

مزایای کلیدهای خشک

• ایمنی بالا: کلیدهای خشک در مقایسه با سایر کلیدها مانند کلیدهای مینیاتوری، از ایمنی بالاتری برخوردارند.
• قابلیت اطمینان بالا: کلیدهای خشک در شرایط مختلف آب و هوایی و محیطی به طور قابل اعتمادی عمل می‌کنند.
• طول عمر بالا: کلیدهای خشک عمر طولانی دارند.
• قابلیت قطع جریان‌های بالا: کلیدهای خشک می‌توانند جریان‌های بالا را قطع کنند.

سیستم ارتینگ

سیستم ارتینگ که با نام سیستم زمین نیز شناخته می‌شود، مجموعه‌ای از تجهیزات است که برای ایجاد اتصال الکتریکی بین تجهیزات الکتریکی و زمین به کار می‌رود.

مزایای سیستم ارتینگ

• ایمنی: سیستم ارتینگ با ایجاد مسیری برای جریان الکتریکی، از برق گرفتگی افراد و آسیب به تجهیزات الکتریکی در برابر اتصال کوتاه و نشتی جریان جلوگیری می‌کند.
• کاهش تداخل الکترومغناطیسی: سیستم ارتینگ با هدایت تداخل الکترومغناطیسی به زمین، از عملکرد صحیح تجهیزات الکتریکی محافظت می‌کند.
• بهبود عملکرد سیستم‌های الکتریکی: سیستم ارتینگ با ایجاد یک ولتاژ مرجع پایدار، به بهبود عملکرد سیستم‌های الکتریکی مانند سیستم‌های مخابراتی و کامپیوتری کمک می‌کند.

اجزای سیستم ارتینگ

• هادی ارت: هادی ارت که با نام سیم ارت نیز شناخته می‌شود، مسیری برای عبور جریان الکتریکی به زمین است. هادی ارت می‌تواند از جنس مس، فولاد یا آلومینیوم باشد.
• الکترود زمین: الکترود زمین که با نام میله ارت نیز شناخته می‌شود، تجهیزی است که برای اتصال هادی ارت به زمین به کار می‌رود. الکترود زمین می‌تواند از جنس مس، فولاد یا گالوانیزه باشد.
• جعبه ارت: جعبه ارت که با نام تابلو ارت نیز شناخته می‌شود، محل اتصال هادی ارت به الکترود زمین و سایر تجهیزات الکتریکی است.

انواع سیستم ارتینگ

• سیستم ارتینگ TN-S: در این سیستم، هادی ارت و هادی نول از هم جدا هستند.
• سیستم ارتینگ TN-C: در این سیستم، هادی ارت و هادی نول مشترک هستند.
• سیستم ارتینگ TT: در این سیستم، هادی ارت و هادی نول از هم جدا هستند و هر کدام به الکترود زمین جداگانه‌ای متصل می‌شوند.
• سیستم ارتینگ IT: در این سیستم، هادی ارت و هادی نول از هم جدا هستند و هیچ کدام به زمین متصل نیستند.

کنتاکتور خازنی

کنتاکتور خازنی نوعی کنتاکتور است که به طور خاص برای سوئیچینگ خازن‌ها در تابلو برق صنعتی به کار می‌رود. این کنتاکتورها برای جلوگیری از جریان هجومی (inrush current) هنگام اتصال خازن به مدار طراحی شده‌اند.

جریان هجومی چیست؟

جریان هجومی جریانی است که در لحظه اتصال خازن به مدار برقرار می‌شود. این جریان می‌تواند چندین برابر جریان نامی خازن باشد و به تجهیزات الکتریکی آسیب برساند.

کنتاکتور خازنی چگونه کار می‌کند؟

کنتاکتور خازنی از دو بخش اصلی تشکیل شده است:

• بخش قدرت: این بخش شامل تیغه‌های فلزی است که با حرکت در اثر میدان مغناطیسی، مدار الکتریکی را قطع یا وصل می‌کنند.
• بخش کنترلی: این بخش شامل یک بوبین و مدار فرمان است که با دریافت سیگنال کنترلی، تیغه‌های کنتاکتور را قطع یا وصل می‌کند.

در هنگام اتصال خازن به مدار، کنتاکتور خازنی در ابتدا تیغه‌های کمکی را وصل می‌کند. این تیغه‌ها یک مقاومت را به مدار سری می‌کنند. مقاومت سری باعث محدود شدن جریان هجومی می‌شود. پس از چند ثانیه، تیغه‌های اصلی کنتاکتور وصل شده و مقاومت سری از مدار خارج می‌شود.

مزایای استفاده از کنتاکتور خازنی

• جلوگیری از جریان هجومی: کنتاکتور خازنی با محدود کردن جریان هجومی، از آسیب به تجهیزات الکتریکی جلوگیری می‌کند.
• افزایش طول عمر خازن: جریان هجومی می‌تواند به خازن آسیب برساند و عمر آن را کوتاه کند. استفاده از کنتاکتور خازنی عمر خازن را افزایش می‌دهد.
• بهبود ضریب توان: خازن‌ها برای اصلاح ضریب توان به کار می‌روند. استفاده از کنتاکتور خازنی به بهبود عملکرد خازن در اصلاح ضریب توان کمک می‌کند.

تجهیزات کنترلی در تابلو برق فشار ضعیف

کنتاکتور ها

کنتاکتور یک کلید الکترومغناطیسی است که برای قطع و وصل مدارهای الکتریکی در تابلو برق فشار ضعیف به کار می‌رود. کنتاکتور از دو بخش اصلی تشکیل شده است:

• بخش بوبین: بوبین با عبور جریان برق از آن، میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند.
• بخش قدرت: بخش قدرت شامل تیغه‌های فلزی است که با حرکت در اثر میدان مغناطیسی، مدار الکتریکی را قطع یا وصل می‌کنند.

مزایای کنتاکتورها

• قابلیت قطع و وصل جریان‌های بالا: کنتاکتورها می‌توانند جریان‌های بالا را قطع و وصل کنند.
• عمر طولانی: کنتاکتورها عمر طولانی دارند.
• قابلیت اطمینان بالا: کنتاکتورها در شرایط مختلف آب و هوایی و محیطی به طور قابل اعتمادی عمل می‌کنند.
• سرعت عمل بالا: کنتاکتورها در مقایسه با کلیدهای دستی، سرعت عمل بالایی دارند.
• قابلیت کنترل از راه دور: کنتاکتورها را می‌توان از راه دور کنترل کرد.

کاربردهای کنتاکتورها

کنترل موتورهای الکتریکی

کنترل روشنایی

کنترل سیستم‌های گرمایشی و تهویه مطبوع

کنترل پمپ‌ها

کنترل کمپرسورها

کنترل سایر تجهیزات الکتریکی

اینورتر ها (درایو ها)

اینورتر یا درایو صنعتی تجهیزی است که برای کنترل سرعت موتورهای الکتریکی به کار می‌رود. اینورتر با تبدیل برق AC به برق DC و سپس تبدیل مجدد آن به برق AC با فرکانس و ولتاژ دلخواه، سرعت موتور را کنترل می‌کند.

مزایای استفاده از اینورترها

• کنترل دقیق سرعت: اینورترها می‌توانند سرعت موتور را با دقت بالا و به صورت پیوسته کنترل کنند.
• کاهش مصرف انرژی: اینورترها با کنترل سرعت موتور، مصرف انرژی را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهند.
• افزایش طول عمر موتور: اینورترها با کاهش استارت و توقف موتور، طول عمر آن را افزایش می‌دهند.
• کاهش صدا و لرزش موتور: اینورترها با کنترل سرعت موتور، صدا و لرزش آن را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهند.

کاربردهای اینورترها

• کنترل سرعت نوار نقاله
• کنترل سرعت پمپ‌ها
• کنترل سرعت فن‌ها
• کنترل سرعت آسانسورها
• کنترل سرعت ماشین‌های آلات صنعتی

• سافت استارتر ها

• ولت متر و آمپرمتر

• شستی: برای فرمان قطع و وصل به تجهیزات الکتریکی
• تایمر: برای قطع و وصل جریان برق در زمان های مشخص
•  کنترل کننده PLC   :  برای کنترل و برنامه ریزی سیستم های الکتریکی
• یو پی اس ها
• نمایشگر های HMI

علاوه بر تجهیزات حفاظتی و کنترلی، تجهیزات دیگری نیز در تابلو برق فشار ضعیف به کار می روند که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کابل: برای انتقال جریان برق
• سیم: برای انتقال جریان برق
• مقره: برای عایق بندی تجهیزات الکتریکی
• گلند: برای اتصال کابل به تابلو برق
• چراغ  سیگنال: برای نمایش وضعیت تجهیزات الکتریکی

• خازن ها
• رگولاتور خازنی
• سیستم تهویه

• بدنه تابلو برق

انتخاب تجهیزات مناسب برای تابلو برق فشار ضعیف به عوامل مختلفی از جمله نوع کاربرد، میزان جریان برق، ولتاژ و سطح حفاظت مورد نیاز بستگی دارد.

اصول طراحی تابلو برق فشار ضعیف:

انتخاب تجهیزات مناسب

چیدمان صحیح تجهیزات

محاسبات مربوط به جریان و ولتاژ

سیستم سیم کشی

نکات ایمنی

مراحل ساخت تابلو برق فشار ضعیف:

برش و خم کاری ورق ها

مونتاژ تجهیزات

سیم کشی

تست و راه اندازی

عیب یابی و تعمیرات تابلو برق فشار ضعیف:

عیب های رایج تابلو برق فشار ضعیف

روش های عیب یابی

تعمیرات و نگهداری تابلو برق

نکات ایمنی در کار با تابلو برق فشار ضعیف

استفاده از تجهیزات ایمنی

رعایت دستورالعمل های ایمنی

قفل و برچسب گذاری تابلو برق

استانداردهای مربوط به تابلو برق فشار ضعیف

استانداردهای ملی

استانداردهای بین المللی

معرفی نرم افزارهای طراحی تابلو برق

معرفی انواع نرم افزارها

کاربرد و مزایای استفاده از نرم افزارها

بروز رسانی در 23 اسفند 1402