تابلو برق چیست و چه انواعی دارد؟ و چرا باید از تابلو برق استفاده کنیم؟
تابلو برق چیست؟
به طور کلی تابلوهای برق دارای چه اجزایی هستند؟ این تابلوها چه مزایا و کاربردهایی دارند؟ تابلوهای برق به چند دسته تقسیم می‌شوند؟ قیمت تابلو برق را از کجا ببینیم؟
در گذشته و قبل از اینکه استفاده از این محفظه‌ها رایج شود، برخی حوادث مثل اتصال کوتاه، باعث آسیب جانی و مالی به کاربران می‌شد؛ چرا که این سیستم‌ها به‌راحتی قابل دسترس بودند و هیچ محافظی نداشتند. تابلوهای برق با توجه به کیفیت و نوع ساخت علاوه بر جلوگیری از تحمیل ضرر اقتصادی، باعث حفظ سلامتی مصرف‌کنندگان نیز می‌شود. در این مطلب با صفر تا صد تابلوهای برق آشنا خواهید شد.
با تابلو برق بیشتر آشنا شوید
سیستم‌های برق‌رسانی شبکه‌هایی بسیار بزرگ و گسترده هستند. این سیستم دربرگیرنده تمامی سیم‌ها و کابل‌های داخل و بیرون از ساختمان مسکونی، نیروگاه‌ها، کارخانجات، انواع پروژه‌های صنعتی و عمرانی و … می‌شوند. سیستم‌های برق برای توزیع و انتقال علاوه بر سیم‌کشی به تجهیزات مختلفی هم نیاز دارند. این تجهیزات و سیم‌کشی درون محفظه‌ای به نام تابلو برق قرار می‌گیرند.
ساخت تابلو برق‌ها معمولا نیازمند استانداردهای خاص و تاییدیه اداره برق است و اغلب در مسیر اصلی جریان برق ورودی ساختمان قرار می‌گیرد.
از مزایای استفاده از تابلو برق می‌توان به کاهش نوسانات جریان برق، شوک‌های الکتریکی و افزایش ولتاژ اشاره كرد. تابلو برق‌ها با توجه به استانداردهای بین‌المللی ساخته و طراحی می‌شوند.
در این تابلوها قطعات زیادی مثل فیوز، شینه، رله، تایمر، کنتاکتور، کلید برق و سوییچ، ترانس، سیم و کابل و … وجود دارند. هریک از این قطعات وظایف مخصوص به خود را انجام می‌دهند. وجود این تابلوهای برق برای انتقال و توزیع ایمن انرژی الکتریکی ضروری است. در ادامه در مورد تعدادی از مهم‌ترین این قطعات به شما توضیحاتی را ارائه می‌کنیم.
آنچه در این مقاله می‌خوانید :
آشنایی با تجهیزات موجود در تابلو برق
قطعات و تجهیزات زیادی در تابلو برق وجود دارد. البته این تجهیزات بسته به کاربرد تابلوهای برق متفاوت هستند. با این وجود برخی از پرکاربردترین آنها را در ادامه بررسی می‌کنیم.
فیوز
وسیله‌ای که وظیفه محافظت از مدار در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه را دارد. به این صورت که با افزایش جریان در مدار، فیوز می‌سوزد و باعث قطع جریان الکتریکی می‌شود. این کار از آسیب به بقیه تجهیزات جلوگیری می‌کند.
بیمتال
این دستگاه وظیفه قطع جریان برق در صورت افزایش دما را برعهده دارد. وقتی دما بیش از اندازه افزایش پیدا می‌کند، بیمتال جریان را قطع می‌کند. بیمتال‌ها از موتورهای ۳ فاز در برابر اور هیتینگ یا گرم شدن بیش از حد، محافظت می‌کنند.
کلید مینیاتوری
وظیفه این کلید مثل فیوز، قطع کردن جریان برق در مواقع اتصال کوتاه و اضافه بار است، اما کلید مینیاتوری بعد از قطع جریان نمی‌سوزد و دوباره به سیستم برمی‌گردد. از ترانس برای افزایش و کاهش جریان و ولتاژ استفاده می‌شود.
کلید حرارتی
این کلیدها در تابلو برق، وظیفه محافظت از موتورهای الکتریکی در برابر عدم تعادل فاز، اضافه بار و … را دارند.
کنتاکتور
این تجهیزات شباهت بسیار زیادی با رله دارند. از کنتاکتور برای کلیدزنی در مدار استفاده می‌شود.
کلید نشتی جریان (محافظ جان)
این کلید وظیفه محافظت از انسان در برابر شوک الکتریکی یا برق‌گرفتگی را دارد. بلافاصله بعد از ایجاد نشتی در جریان، کلید محافظ جان وارد عمل شده و مدار را قطع می‌کند. به این ترتیب از مدار در برابر آسیب‌ها هم جلوگیری می‌کند.
چراغ سیگنال
چراغ یا چراغ‌هایی هستند که خاموش یا روشن بودن بخش‌های مختلف تابلو را نشان می‌دهند.
تایمر
وظیفه این قطعه زمان‌بندی و مدیریت زمان برای ارسال سیگنال در مواقع مناسب است.
PLC
سامانه کنترلی است که وظیفه کنترل و نظارت بر سیستم را دارد. این سامانه پیشرفته، قابل برنامه‌ریزی بوده و شرایط عملکرد تجهیزات را بررسی می‌کند. این سامانه طبق برنامه‌ریزی انجام شده واکنش مناسب در برابر قطع و وصل شدن دستگاه را انجام می‌دهد.
داکت کابل
این داکت‌ها پوشش‌هایی برای محافظت از سیم‌کشی تجهیزات داخل تابلو هستند. درواقع کابل‌ها را داخل این داکت‌ها قرار می‌دهند. به این ترتیب علاوه‌بر حفظ ایمنی، ظاهر جمع‌وجور و زیباتری هم به تابلو می‌بخشد.
سوئیچ الکتریکی
با استفاده از این سوئیچ، می‌توان به صورت دستی جریان را قطع یا وصل کرد.
بررسی انواع تابلو برق از نظر سطح ولتاژ
تابلوهای برق دسته‌بندی‌های متنوعی دارند، اما از نظر سطح ولتاژ معمولا به دو دسته تقسیم می‌شوند؛ تابلوهای فشار متوسط و فشار ضعیف. در ادامه به معرفی این تابلوها می‌پردازیم.
تابلو برق فشار متوسط
این تابلوها جریان ولتاژ بین ۱ تا ۳۶ کیلو ولت دارند. معمولا تابلوهای فشار متوسط به شکل چند سلولی مونتاژ می‌شوند. این تابلوها تجهیزات مختلفی، ازجمله ترانسفورماتورهای اندازه‌گیری جریان، باس بار، کلیدهای قدرت، رله، کلیدهای جداکننده زمین و … را دارند. این تابلوها به طور کلی به ۳ دسته زیر تقسیم می‌شوند:
- تابلو فشار متوسط سنتی
- تابلو فشار متوسط کشویی
- تابلو فشار متوسط کمپکت
تابلو برق فشار ضعیف
تابلو برق فشار ضعیف یکی از رایج‌ترین تابلو برق‌های موجود است که در ساختمان‌های مسکونی یا خانه‌های کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرد. با استفاده از این تابلو برق‌ها کیفیت تجهیزات حفظ شده و عمر آنها افزایش پیدا می‌کند. از طرف دیگر باعث صرفه‌جویی در هزینه‌های شما می‌شود.
روی این وسیله تجهیزات اندازه‌گیری، حفاظتی، کنترلی، تنظیم‌کننده، نشانگر و … قرار می‌گیرند. به این ترتیب کلیه اتصالات مکانیکی و الکتریکی ساختمان را کنترل می‌کند. سطح ولتاژ این تابلوها معمولا کمتر از ۱۰۰۰ ولت است. این تابلو برق‌ها به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند که در ادامه آنها را بررسی می‌کنیم:
- تابلو کنتوری
- تابلو دیماندی
- تابلو ترمینال
- تابلو چنج اور
- تابلو قدرت و توزیع
- تابلو مرکز کنترل موتور
بررسی انواع تابلو برق از نظر محل نصب
تابلوهای برق به دو روش قابل نصب هستند؛ بیرونی و درونی. در ادامه با این ۲ روش نصب بیشتر آشنا می‌شوید.
تابلوهای برق بیرونی
همانطور که از عنوان آنها پیداست در محیط و فضای باز نصب می‌شوند. این تابلوها باید مقاومت لازم در برابر عوامل مختلف محیطی را داشته باشند. ورقه به کار رفته در این تابلوها نباید کمتر از ۲ میلی‌متر باشد. این تابلوها معمولا ۱۲۰ سانتی متر ارتفاع و ۴۰ سانتی متر عمق دارند. برای نصب مناسب آنها، باید نکات زیر را رعایت کنید:
- برای درب تابلو حتما قفل مناسب تهیه کنید.
- به غیر از درب جلو تمامی درزها باید آب‌بندی شوند.
- محفظه تابلو را روی سکویی با ارتفاع حداقل ۲۰ سانتی متری قرار دهید.
- برای رنگ تابلو از رنگ‌های ضد آفتاب استفاده کنید.
تابلوهای برق درونی
از این تابلو برق در محیط‌های سرپوشیده استفاده می‌شود. این تابلوها هم وظیفه حفاظت از تجهیزات در برابر حوادث ناخواسته را دارند. تابلوهای درونی ابعادی معادل ۲۲۰ (ارتفاع)، ۹۰ (عرض) و ۶۰ سانتی متر (عمق) دارند. این تابلوها به دو نوع ایستاده و دیواری تقسیم می‌شوند. برای نوع ایستاده از ورقه ۲ میلی‌متری استفاده می‌شود و وجود اسکلت نگهدارنده پروفیل یا نبشی ضروری است. برای تابلو دیواری از ورقه‌ای به ضخامت ۱.۲۵ تا ۱.۵۰ میلی متر استفاده می‌شود.
تابلوهای برق به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند
بررسی انواع تابلو برق از نظر عملکرد
تابلوهای برق از نظر نحوه کارکرد به ۲ دسته تقسیم می‌شوند. در ادامه با این تابلوها آشنا می‌شوید.
تابلوهای برق توزیع
این تابلوها که در ابعاد مختلفی ساخته می‌شوند، انرژی الکتریکی را جمع‌آوری و توزیع می‌کنند. تابلوهای توزیع دارای ورودی شبکه برق سراسری و خروجی مصرف‌کننده هستند. این تابلو با ترمینال به خروجی و ورودی متصل می‌شود. تابلوهای توزیع وظیفه تقسیم‌بندی و انتقال جریان برق ورودی را برعهده دارند. از این تابلو به عنوان منبع تغذیه دستگاه‌ها و تابلوهای دیگر یاد می‌کنند.
تابلوهای برق کنترل
این نوع تابلوها دارای تجهیزات متنوع برای سنجش وضعیت سیستم هستند. بعد از سنجیدن و نمایش وضعیت سیستم، انتقال تنظیمات اعمال‌شده توسط کاربر را انجام می‌دهند.
بررسی انواع تابلوهای برق از نظر ساختاری
تابلو برق از نظر نوع ساخت و مواد به کار رفته در آنها به دو دسته تقسیم می‌شود که در ادامه به معرفی آنها می‌پردازیم.
تابلوهای متال انکلوزد (Metal Enclosed)
محفظه این تابلوها تماما از جنس فلز هستند. در این محفظه تمام تجهیزات الکتریکی لازم، مثل دستگاه‌های اندازه‌گیری، ترانس ولتاژ و جریان، انواع کلیدها، شینه‌ها و … وجود دارند.
تابلوهای متال کلد (Metal Clad)
درواقع نوعی از تابلوهای متال انکلوزد محسوب می‌شوند با این تفاوت که محفظه‌های آن از یکدیگر جدا شده‌اند، اما چرا اینگونه طراحی می‌شوند؟ برای جلوگیری از انتقال خطاهای انسانی. در این تابلوها اگر خطایی در محفظه‌ای اتفاق بیفتد، محفظه‌های دیگر در امان خواهند بود.
البته لازم به ذکر است که اصطلاح متال انکلودز و متال کلد، بیشتر در مورد تابلوهای برق فشار ضعیف کاربرد دارد.
در مورد بدنه تابلوهای برق بیشتر بدانید
طراحی بدنه تابلو برق باید به گونه‌ای باشد که از تجهیزات داخلی در برابر انواع آسیب‌ها جلوگیری کند. معمولا بدنه تابلوها از پلاستیک، کامپوزیت یا آهن ساخته می‌شود. ضخامت ورق به کار رفته در تابلوها هم به فاکتورهای زیادی، ازجمله محل ورود و خروج هادی‌ها، محل قرارگیری تابلو، قابلیت دسترسی به تجهیزات تابلو، شکل تابلو و … بستگی دارد.
اگر لازم باشد برای تقویت بدنه از پروفیل هم استفاده می‌کنند. این کار باعث جلوگیری از آسیب رسیدن به تجهیزات هنگام وارد شدن ضربه می‌شود. بدنه تابلوهای برق یا همراه آن یا به صورت جداگانه ساخته می‌شود. ساخت بدنه باید علاوه‌بر تامین ایمنی لازم برای کاربران، باعث سهولت دسترسی به تجهیزات داخلی هم بشود. در برخی از تابلوهای فشار متوسط، برای تخلیه فشار حاصل از انفجار، دریچه‌ای را در سقف تابلو تعبیه می‌کنند.
جنس بدنه این تابلوها باید مقاوم باشد
استفاده از تابلو برق در چه مواردی کاربرد دارد؟
در تابلوهای بزرگ به جای سیم‌کشی داخلی از شینه یا شمش استفاده می کنند؛ چرا که در این تابلوها جریان مصرف‌کننده بسیار زیاد است. شینه‌ها برخلاف سیم‌کشی بدون افت ولتاژ جریان بسیار قوی را از خود عبور می‌دهند. به طور کلی تابلوهای برق برای استفاده در مکان‌های زیر کاربرد زیادی دارند:
- انواع ساختمان‌های مسکونی برای تامین برق مصرفی اهالی
- بیمارستان
- فرودگاه
- بخش صنعت و کارخانجات
نقشه ساخت تابلو برق و نکاتی که باید بدانید
برای ساخت انواع تابلوهای برق باید نقشه طراحی شود. این نقشه‌ها به طور کلی به دو دسته داخل تابلو و رایزر دیاگرام تقسیم می‌شوند. در نقشه داخل تابلو، تمامی فیوزها و کلیدهای تابلو ترسیم می‌شوند. رایزر دیاگرام هم مکان تابلو را مشخص می‌کند. از هر دو نقشه برای ساخت تابلو استفاده می‌شود، اما برای اجرای بی‌نقص آنها باید نکات زیر را رعایت کنید:
- برای رنگ‌آمیزی شین‌ها از رنگ نسوز استفاده کنید
- تمامی نکات مربوط به مسائل ایمنی سازمان برنامه و بودجه رعایت شوند
- از سیم مسی تک لایه با عایق ۱۰۰۰ ولت برای سیم‌کشی داخل تابلو استفاده کنید
- از کلید ورودی خودکار استفاده کنید
- برای محاسبه کابل از طریق سطح مقطع اقدام شود
- دسته کلیدها را در ارتفاع بیشتر از ۱۷۵ سانتی متری قرار ندهید
۱۰ نکته مهمی که در طراحی تابلوهای برق باید رعایت کنید
قبل از اقدام به ساخت و نصب تابلو برق باید نکاتی را رعایت کنید تا در ادامه با مشکل مواجه نشوید. در ادامه به بررسی این نکات می‌پردازیم:
- محل نصب تابلو را مشخص کنید (ازنظر بیرون یا درون)
- شرایط محیط را برای نصب تابلو بسنجید
- نوع تابلو از نظر کارکرد را مشخص کنید
- نحوه دسترسی به تابلو و تجهیزات داخلی را مورد ارزیابی قرار دهید
- طرح پیشنهادی را از نظر اقتصادی مورد بررسی قرار دهید
- شرایط و وضعیت مصرف‌کننده‌ها را ارزیابی کنید
- شکل و وضعیت هر سلول را به صورت تک خطی روی همان سلول رسم کنید
- اطلاعات مربوط به هر تجهیزات را روی پلاک مستحکمی قرار دهید
- برای اتصال هر هادی از یک ترمینال استفاده کنید
- امکانات موجود برای ساخت و حمل تابلو را مورد بررسی قرار دهید
نحوه جابجایی و نصب تابلو برق
این تابلوها وزن خیلی سنگینی ندارند و توسط نیروی انسانی یا برخی جک‌ها می‌توان آنها را جابجا کرد. هنگام جابجایی باید نهایت دقت رعایت شود؛ چرا که تابلوها به دلیل عمق کم و ارتفاع زیاد، نقطه اتکایی بالاتر از سطح زمین دارند. همچنین هنگام حمل و جابجایی تابلو، باید از وارد شدن ضربه و تکان‌های شدید به آن جلوگیری شود. به دلیل وجود تجهیزات مهم و حساس درون این تابلوها، جزو بارهای ترافیکی به حساب می‌آیند.
در صورتی که قسمتی از تابلو آسیب ببیند با استفاده از قوطی رنگ موجود، اقدام به ترمیم قسمت آسیب‌دیده کنید. بعد از جابجایی تابلو و رساندن آن به محل نصب، برای بست کردن آن از پیچ و مهره استفاده کنید. دقت داشته باشید که از هرگونه اتصال جوشکاری شاسی تابلو خودداری کنید. در صورتی که تابلو روی فنداسیون فیکس شود، کار نصب هم به اتمام می‌رسد.
سخن پایانی
استفاده از تابلو برق هم از نظر اقتصادی و هم از نظر کاهش خطرات احتمالی موثر است. موادی که در بدنه این محفظه مورد استفاده قرار می‌گیرد، باعث استحکام و دوام آن در برابر ضربه و فشار می‌شود. این تابلوها دسته‌بندی‌های مختلفی دارند. در این مطلب به بررسی انواع تابلوهای برق از نظر ساختار، عملکرد، سطح جریان و محل نصب پرداختیم. درون محفظه تابلو تجهیزات زیادی وجود دارد که برخی از مهم‌ترین و پرکاربردترین آنها را معرفی کردیم.
هنگام جابجایی این تابلوها باید احتیاط را رعایت کنید؛ چرا که هرگونه تکان شدید یا ضربه، باعث آسیب رسیدن به تجهیزات داخلی می‌شود. تابلوهای برق برای ساختمان‌های مسکونی، بیمارستان‌ها، فرودگاه، صنایع و … مورد استفاده قرار می‌گیرند. تجهیزات داخلی محفظه تابلو به همراه سیم‌کشی، توزیع و انتقال انرژی الکتریکی به مجموعه را برعهده دارند. درواقع وجود این تابلوها برای توزیع ایمن و مناسب برق لازم و ضروری است.
تسلاکالا مرجع آنلاین تجهیزات برق صنعتی، انواع خدمات مربوط به تابلو برق صنعتی را ارائه می‌دهد. برای مشاوره و طراحی و بررسی لیست قیمت تابلو برق و تجهیزات آن می‌توانید به تسلاکالا مراجعه کنید.