تابلو برق صنعتی یکی از اجزای اصلی سیستمهای برق در صنایع مختلف است که بهمنظور توزیع، کنترل و حفاظت از دستگاههای الکتریکی استفاده میشود. حفاظت الکتریکی تابلو برق صنعتی از اهمیت ویژهای برخوردار است زیرا هرگونه نقص یا آسیب به این سیستم میتواند منجر به خرابی تجهیزات، خطرات جانی یا مالی و کاهش عمر مفید سیستمهای الکتریکی شود. بههمین دلیل، استفاده از تجهیزات حفاظتی در تابلو برق امری ضروری است.
اهمیت حفاظت الکتریکی تابلو برق صنعتی
در سیستمهای برق صنعتی، جریانهای الکتریکی ممکن است بهدلیل عوامل مختلفی مانند اتصال کوتاه، اضافه بار، نوسانات ولتاژ و یا خطاهای فنی، خطراتی ایجاد کنند. این خطرات میتوانند بهطور مستقیم بر عملکرد سیستم تأثیر گذاشته و باعث آسیب به دستگاهها و ماشینآلات شوند. بنابراین، استفاده از تجهیزات حفاظتی در تابلو برق برای جلوگیری از این خطرات ضروری است. حفاظت الکتریکی تابلو برق صنعتی باعث میشود که سیستم بهطور خودکار از اختلالات محافظت شود و در صورت بروز مشکل، سریعاً سیستم قطع یا محدود شود تا از آسیب بیشتر جلوگیری گردد.
انواع تجهیزات حفاظتی تابلو برق صنعتی
در ادامه به بررسی انواع تجهیزات حفاظت الکتریکی تابلو برق صنعتی و تعریف و کارایی هرکدام میپردازیم.
فیوزها (Fuses)
فیوز یکی از سادهترین و مؤثرترین تجهیزات حفاظتی تابلو برق است که در برابر اضافهبار و اتصال کوتاه از مدار محافظت میکند. زمانی که جریان الکتریکی از حد مشخصی بیشتر شود، فیوز ذوب شده و مدار را قطع میکند تا از آسیب به سیمها و تجهیزات جلوگیری کند. فیوزها بهطور معمول در مدارهای کمولتاژ و برای حفاظت از دستگاههای کوچکتر استفاده میشوند.
کلیدهای محافظت در برابر اضافه بار (Overload Relay)
کلیدهای اضافه بار برای محافظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافهبار طراحی شدهاند. این دستگاهها معمولاً بهصورت مکانیکی یا الکترونیکی عمل کرده و بهمحض اینکه جریان بهطور مداوم از مقدار مجاز فراتر رود، مدار را قطع میکنند. این عمل از داغ شدن موتور و آسیب دیدن آن جلوگیری میکند.
کلیدهای قطع و وصل (Circuit Breakers)
کلیدهای قطع و وصل یا بهطور ساده «بریکرها» برای حفاظت از مدارها در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار طراحی شدهاند. این دستگاهها در صورت بروز نقص در سیستم، بهطور خودکار جریان برق را قطع میکنند. کلیدهای قطع و وصل میتوانند در انواع مختلفی مانند بریکرهای مینیاتوری (MCB)، بریکرهای نشتی جریان (RCD) و بریکرهای با قدرت بالا (MCCB) در دسترس باشند. این دستگاهها معمولاً در تابلو برقهای صنعتی برای حفاظت از مدارهای توزیع برق استفاده میشوند.
رلههای حفاظتی (Protective Relays)
رلهها بهمنظور شناسایی شرایط خطرناک و ارسال سیگنال به دستگاههای قطعکننده (مانند کلیدهای اتوماتیک) استفاده میشوند. این رلهها در برابر نوسانات ولتاژ، اضافه بار، جریان نشتی، یا افت ولتاژ بیش از حد حساس هستند و در صورت بروز مشکل، سیستم حفاظتی را فعال میکنند. انواع مختلف رلهها شامل رلههای اضافه بار، رلههای نوسان ولتاژ، رلههای حفاظتی در برابر زمین و رلههای فاز هستند.
رلههای فاز و حفاظت از ترتیب فاز (Phase Sequence and Phase Failure Relay)
در سیستمهای سهفاز، رلههای فاز بهمنظور حفاظت از موتورهای سهفاز در برابر مشکلاتی مانند تغییر ترتیب فاز یا قطع یکی از فازها استفاده میشوند. این رلهها از عملکرد موتورهای سهفاز در شرایط صحیح اطمینان حاصل میکنند. در صورت قطع فاز یا تغییر ترتیب فاز، رلههای فاز بهطور خودکار مدار را قطع کرده و از آسیب به موتور جلوگیری میکنند.
ترانسفورماتورهای ولتاژ و جریان (Voltage and Current Transformers)
ترانسفورماتورهای ولتاژ و جریان بهمنظور کاهش مقادیر ولتاژ و جریان برای اندازهگیری و حفاظت استفاده میشوند. این ترانسفورماتورها معمولاً در تابلو برقها برای حفاظت از مدارها در برابر افزایش ناگهانی ولتاژ یا جریان بهکار میروند و به دستگاههای اندازهگیری و رلههای حفاظتی این امکان را میدهند تا بر اساس مقادیر مناسب عمل کنند.
پریزها و سوکتهای محافظ (Safety Sockets)
پریزهای ایمنی یا سوکتهای محافظ معمولاً برای جلوگیری از اتصال کوتاه و ایجاد خطرات الکتریکی بهویژه در محیطهای صنعتی و کارگاهی استفاده میشوند. این تجهیزات بهمنظور ایمنسازی محیطهای کاری از ورود جریانات غیرمجاز یا خطرناک به دستگاهها و ماشینآلات نصب میشوند.
دستگاههای حفاظتی در برابر نشتی جریان (Residual Current Devices – RCD)
دستگاههای RCD یا RCCB (Residual Current Circuit Breaker) بهمنظور حفاظت از افرادی که ممکن است در معرض خطرات برق گرفتگی قرار گیرند، طراحی شدهاند. این دستگاهها در صورت تشخیص جریان نشتی بهطور خودکار مدار را قطع میکنند. RCDها معمولاً برای حفاظت از سیستمهای برق ساختمان و ماشینآلات حساس در برابر جریان نشتی کاربرد دارند.
دستگاههای حفاظت از ولتاژ بالا (Surge Protectors)
در محیطهای صنعتی که ممکن است نوسانات ولتاژ (اضافه ولتاژ) بهطور موقت ایجاد شوند، دستگاههای حفاظت از ولتاژ بالا بهمنظور جلوگیری از آسیب به تجهیزات الکتریکی و تابلو برق نصب میشوند. این دستگاهها با جذب ولتاژ اضافی، از آسیب به سیمکشی و دستگاهها جلوگیری میکنند.
کنترل فاز (Phase Sequence Relay)
کنترل فاز یا رله ترتیب فاز، یک تجهیز حفاظتی برای موتورهای سهفاز است که بهمنظور شناسایی ترتیب صحیح فازها در سیستمهای برقی استفاده میشود. در صورت اشتباه بودن ترتیب فازها، این رله باعث قطع مدار میشود تا از آسیب به موتورهای الکتریکی جلوگیری کند. همچنین، برخی از رلههای فاز قادرند در صورت قطع یک فاز یا افت ولتاژ در یک فاز نیز عملکرد موتور را قطع کنند.
بیمتال (Bimetallic Overload Relay)
بیمتالها برای حفاظت از موتورها در برابر اضافه بار استفاده میشوند. این دستگاهها معمولاً در مدارهای موتوری نصب میشوند و با استفاده از دو فلز با انبساط حرارتی متفاوت، زمانی که موتور در برابر اضافه بار قرار میگیرد، کنتاکتها را قطع میکنند. این عمل از آسیب به موتور جلوگیری کرده و سیستم را از خرابی نجات میدهد.
بریکر (Circuit Breaker)
بریکر یا کلید اتوماتیک، یکی از مهمترین تجهیزات حفاظتی است که برای قطع مدار در صورت بروز اتصال کوتاه یا اضافه بار بهکار میرود. بریکرها میتوانند بهصورت دستی یا خودکار عمل کنند و در انواع مختلفی مانند کلیدهای مینیاتوری (MCB)، کلیدهای جریان نشتی (RCD) و کلیدهای با قدرت بالا (MCCB) تولید میشوند. این دستگاهها میتوانند از سیستمهای برقی در برابر خطاهای مختلف حفاظت کنند.
اینترلاک مکانیکی (Mechanical Interlock)
اینترلاک مکانیکی بهمنظور جلوگیری از فعال شدن همزمان دو دستگاه که ممکن است باعث آسیب شوند، استفاده میشود. بهطور مثال، در تابلوهای برق که دارای چندین بریکر یا کلید هستند، اینترلاک مکانیکی مانع از فعال شدن همزمان آنها میشود و تنها اجازه میدهد که یکی از آنها در هر زمان فعال باشد.
اینترلاک الکتریکی (Electrical Interlock)
اینترلاک الکتریکی مشابه با اینترلاک مکانیکی است، با این تفاوت که عملکرد آن از طریق سیستمهای الکتریکی کنترل میشود. اینترلاکهای الکتریکی معمولاً در تابلوهای برق پیچیدهتری که شامل کنترل و حفاظت از چندین بخش مختلف سیستم هستند، استفاده میشوند. این سیستم بهطور خودکار از فعال شدن دو دستگاه یا سیستم بهطور همزمان جلوگیری میکند.
ویژگیهای مهم تجهیزات حفاظتی تابلو برق
• پایداری و اعتمادپذیری: تجهیزات حفاظتی باید در شرایط سخت و نوسانات ولتاژ عملکرد صحیحی داشته باشند.
• سهولت در تعمیر و نگهداری: این تجهیزات باید قابل دسترسی و تعمیر باشند تا در صورت خرابی سریعاً تعویض یا اصلاح شوند.
• مقاومت در برابر محیطهای صنعتی: تجهیزات حفاظتی باید در برابر شرایط محیطی نظیر گرد و غبار، رطوبت، حرارت زیاد و مواد شیمیایی مقاوم باشند.
• نصب و راهاندازی ساده: تجهیزات باید بهراحتی نصب و راهاندازی شوند تا خطرات به حداقل برسند.
نتیجهگیری
استفاده از تجهیزات حفاظتی در تابلو برق صنعتی، نهتنها از دستگاهها و تجهیزات الکتریکی در برابر خرابیهای ناشی از مشکلات برق حفاظت میکند، بلکه باعث افزایش ایمنی کارکنان و کاهش خطرات جانی میشود. تجهیزات مختلف مانند فیوزها، کلیدهای حفاظتی، رلهها، و دستگاههای حفاظتی در برابر اضافه بار، اتصال کوتاه و نوسانات ولتاژ بهعنوان اجزای حیاتی هر سیستم برقی شناخته میشوند. انتخاب صحیح و نصب این تجهیزات میتواند عمر مفید سیستم را افزایش داده و از بروز خرابیهای هزینهبر جلوگیری کند. کارشناسان ما در تابلو پاور ، آماده ارائه مشاوره های تخصصی در زمینه انواع تابلو برق صنعتی به شما عزیزان میباشند. کافی ست با شماره های درج شده در سایت تماس بگیرید.