طراحی و ساخت انواع تابلو برق
تابلو برق یکی از تجهیزات لازم در هر کارخانه، مجتمع ساختمانی و حتی ساختمانهای کوچک است. برق همان قدر که مفید است رویارویی بدون محافظت با آن خطرآفرین و حادثه ساز است. رها کردن سیم و کابلهای برق بسیار خطرناک است، برای همین طراحان و متخصصین ساختمانی به این فکر افتادند که محفظهای درست کرده و کلیه سیم و کابلهای برق ورودی را در این محفظه جمع کنند.
امروزه ساخت و طراحی تابلو برق امری تخصصی و فرایندی پیچیده دارد. بعضی از شرکتهای خدماتی ساخت تابلو برق را انجام میدهند؛ اما نکتهای که نباید فراموش کرد وجود قوانین و مقررات استانداردی است که در همه دنیا برای طراحی تابلو برق باید رعایت شود. لذا طراحی و ساخت تابلو برق تنها توسط شرکتهایی مجاز است که رعایت اصول استاندارد را انجام میدهند.
تابلو برق چیست؟
تابلو برق جعبه یا محفظهای است که کلیه کنترلرهای الکتریکی، فیوز، نمایشگرهای الکتریکی و حتی کنتور درون آن نصب میشود. این محفظه در زمان نصب، گاه به شکل توکار و گاه به شکل ایستاده ساخته و در مکانی خاص قرار داده میشود.
کاربرد تابلو برق چیست؟
بسته به مکانی که تابلو برق از آن استفاده میشود کاربرد تابلو برق نیز متفاوت است.
- کاربرد خانگی: ساخت تابلو برق خانگی به منظور جانمایی کنتور و فیوزهای برق است تا در مواقع لزوم بتوان برق یک قسمت از ساختمان را قطع و وصل کرد. تابلو برق خانگی در موارد زیر تقسیم بندی میشود.
- تابلو برق واحد
- تابلو برق عمومی
- تابلوی کنتور
- کاربرد صنعتی: این نوع تابلو برق که سوئیچهای اضطراری، کنترلر جریان و نمایشگرهای ولتاژ در آن قرار دارد، جهت توزیع قدرت برق از آن استفاده میشود.
دسته بندی و انواع تابلو برق
ساخت تابلو برق بر اساس معیارهای متفاوتی انجام میشود که در زمان طراحی این معیارها مورد توجه قرار میگیرد. این که کار تابلو برق چیست و چه معیاری برای استفاده از آن وجود دارد، گروه بندی تابلو برق بر اساس آن انجام میشود.
تابلو برق از لحاظ شکل طراحی
شکل تابلو برق باعث تفاوت در ساخت این تجهیزات الکترونیکی میشود. به طور کل سه مدل تابلو برق در ساخت تابلو برق داریم که عبارت است از:
- تابلو برق Metal Enclosed
در این مدل از تابل وبرق تمام تجهیزات الکتریکی (دستگاههای سوئیچینگ) در یک محفظه قرار میگیرد. برای اتصال این تجهیزات از کابل استفاده میشود. از جمله عیبهای این نوع تابلو باید به عدم جداسازی اجزا و تجهیزات درونی از یکدیگر اشاره کرد. چنین عیبی موجب میشود تا در صورت هر نوع اشکال فنی تمام تجهیزات از مدار خارج شود.
- تابلو برق Metal Clad
این نوع از تابلو برق یکی از زیر مجموعههای Metal Enclosed است. در این نوع از تابلو برق تجهیزات الکتریکی توسط قطعههای فلزی از یکدیگر جدا میشوند. از محاسن این تابلو برق قطع نشدن کل مدار در صورت خرابی یکی از تجهیزات است.
- تابلو برق Compartment Type
این نوع از تابلو برق یکی دیگر از زیر شاخههای Metal Enclosed است که در آن تجهیزات از یکدیگر جدا نشدهاند و به دو مدل indoor و outdoor دیده میشود.
تابلو برق از لحاظ سطح ولتاژ
یکی دیگر از موارد در طراحی تابلو برق سطح ولتاژ است، تابلو برقها از نظر سطح ولتاژ به سه گروه مختلف تقسیمبندی میشود.
- تابلو برق فشار ضعیف: محدوده ولتاژ جریان یافته در تابلو برق در حد 1000 ولت است.
- تابلو برق فشار متوسط: حد ولتاژ در این تابلو برق بین 1000 تا 36000 ولت است.
- تابلو برق فشارقوی: ولتاژ جریان یافته در این تابلو برق بیش از 36000 ولت است.
تابلو برق از لحاظ ایستایی
طراحی تابلو برق از لحاظ ایستایی به دو شکل زیر انجام میشود.
- تابلوی ایستاده Free Standing: این نوع از تابلو برق برای حفظ ایستایی نیاز به نگهدارنده یا سازه دیگر ندارد.
- تابلو برق دیواری Wall Mounted: تابلوهایی است که روی دیوار جانمایی میشود. این نوع از تابلو برق اگر روی سطح دیوار نصب شود Surface Mounted و اگر داخل دیوار نصب شود Flush Mounted گفته میشود.
تابلو برق از لحاظ محل نصب
این نوع تابلو برق بسته به آنکه در محیط داخل یا فضای بیرون نصب شود گروه بندی میشود.
- تابلوبرق indoor: در فضای سرپوشیده نصب میشود.
- تابلوبرق outdoor: در فضای باز نصب میشود که لازم است در برابر رطوبت و نفوذ آب عایق بندی شود.
ساختار و اجزای تابلو برق
ساختار تابلو برق، از دو قسمت اسکلتی و اجزاء داخلی تشکیل میشود. اسکلت به دو صورت یکپارچه (که از خم کاری فلزات مختلف مثل آلومینیوم و ورقهای نازک فولادی به دست میآید) و مونتاژ شده تشکیل میشود. در مدل یکپارچه امکان جدا سازی تابلو برق وجود ندارد، اما در مدل مونتاژ شده میتوان تابلو برق را به مکانهای دیگر انتقال داد. بخش داخلی تابلو برق نیز شامل قسمتهای زیر است:
- کنتاکتور
- بیمتال
- رله کنترل فاز
- رله کنترل بار
- رله زمانی
- کلید سلکتوری
- کلید غلتکی
- آمپرمتر
- واتمتر
- میکروسوئیچ
- بوش باتون
- ترانس جریان
- بدنه
البته بسته به نوع تابلو برق این اجزاء حذف یا تجهیزات دیگری اضافه خواهد شد.
طراحی و ساخت تابلو برق
ساخت یک تابلو برق باید بر اساس اصول و رعایت استانداردهای خاص صورت بگیرد. مهمترین قوانین در حال حاضر استاندارد IEE، IEC و ANSI است که طراحی و مونتاژ تابلو برقها طبق رعایت ضوابط انجام میشود. در کشور ایران نیز از سوی مؤسسه استاندارد ایران برای ساخت هر مدل تابلو برقی ضوابط و مقررات خاص وضع شده است. مثلاً برای ساخت تابلو برق فشار ضعیف و متوسط استانداردهای مختلفی وجود دارد که باید مونتاژ تابلو برق بر اساس آن صورت بگیرد.
نحوه محاسبه ابعاد تابلو برق
هر تجهیزات برقی براثر جریان الکتریسیته گرما از خود تولید میکند. در تابلو برقهای صنعتی این مقدار گرما به بیشترین حد خود میرسد که میتواند تأثیر منفی بر کارکرد تجهیزات داخلی گذاشته و قطع برق را ایجاد کند. لذا برای رفع این مشکل طراحی تابلو برق در ابعاد خاص و استاندارد شکل میگیرد. برای آگاهی از ابعاد تابلو برق از فرمول زیر استفاده میشود:
A=P/ (K*(Tmax-TAMB))
- در فرمول فوق A مساحت اسکلت تابلو برق است.
- P توان تلفاتی است که از تجهیزات گرما داخل کابین میشود.
- TMAX حداکثر دمای داخل کابین
- TAMB حداکثر دمای بیرون تابلو برق است. مؤلفه K نیز ضریب حرارتی است. با قراردادن اعداد در فرمول فوق میتوان ابعاد تابلو برق را محاسبه کرد.
استاندارد چیدمان تابلو برق
جانمایی تجهیزات یکی از موارد بسیار مهم در ساخت تابلو برق است. برای این کار چند مولفه باید در نظر گرفته شود.
- نکات ایمنی: چیدمان کلیدها بهخصوص کلیدهای قطع برق به گونهای است که در کوتاهترین زمان بتوان برق را قطع کرد. شینهها در مکانهای قرار گیرند که کمتر احتمال برخورد پیش بیاید.
- نکات فنی: ورود اجسام ریز به داخل تابلو برق کنترل شود تا قسمتهای حساس مانند PLC دچار آسیب نشود. برای ایمنی بیشتر کاربر قرارگیری کابلها به گونهای شکل بگیرد که کاربر با آنها تماس برقرار نکند.
- صرفه جویی در فضای تابلو: چیدمان مرتب و اصولی تجهیزات موجب فضای بیشتر تابلو برق خواهد شد.
راه اندازی تابلو برق
در راه اندازی انواع الکتروموتورها برای مصارف مختلف و راه اندازی دیزل ژنراتور وسیستمهای روشنایی و… از انواع تابلوهای راه اندازی استفاده می شود. وسایلی که در تابلو برق عمل راه اندازی را انجام عبارت است از کنتاکتورها،فیوزهای مینیاتوری ، کلید های اتوماتیک ، شاسی ها ،کلیدهای فرمان و … که در بخشهای بعد به طور مفصل توضیح داده می شود.
حفاظت
- حفاظت اتصال کوتاه
برای جلوگیری از خطرات ناشی از اتصال کوتاه در دستگاهها و نیز حفاظت از خود دستگاه، از لوازم وتجهیزات حفاظتی مثل فیوزهای مینیاتوری ،کلیدهای کاردی و انواع فیوزهای تندکار استفاده می شود. این نوع اتصالی که به دلیل جریان لحظه ای بسیار بالا وتقریبا بین ۲۰ تا ۱۰۰۰ برابر جریان نامی دستگاه ممکن است صدمات شدیدی به دستگاه وارد کند.
- حفاظت اضافه بار
در بعضی مواقع جریان مصرفی دستگاه،به خاطرنشتی از حد مجاز خود فراتر رفته که نسبت به مقدار و زمان افزایش ،به تجهیزات ودستگاهها آسیب می رساند.در تابلوهای برق برای جلوگیری از اضافه بار از کلیدهای اتوماتیک ،رله های حرارتی،بی متالهاو …. استفاده می شود.
- حفاظت افت ولتاژ و توالی فاز
در برخی از دستگاهها افت ولتاژ باعث آسیب به دستگاه شده و همچنین توالی فاز نامناسب هم باعث کارکرد نادرست دستگاه شده که برای جلوگیری از افت ولتاژ وتوالی نادرست می بایست از یک سری تجهبزات حفاظتی مانند کنترل فاز،رگولاتور ولتاژ، کنترل کننده های ولتاژ و… استفاده کرد.
- حفاظت دربرابر اشخاص
در بسیاری از مواقع که کار با تابلو توسط اپراتور انجام می شود، می بایست کل تابلو برق ودستگاه دارای کلید محافظ جان باشد. محافظ جان به نحوی عمل می کند که به محض اتصالی عمل کرده ومدار را قطع می کند.
کنترل
برای سهولت کار توسط کاربر به منظور استفاده از ماشینهای الکتریکی از مدارها واجزاءهای کنترلی در تابلوهای برق استفاده می شود.
انتخاب و خرید تابلو برق
در زمان خرید تابلو برق به نکات زیر توجه کنید:
- جنس متریال
- دمای محیط
- نحوه نصب
- اندازه تابلو
- تطابق پذیری تابلو برق با مکانی که قرار است نصب شود.
برای راهنمایی بیشتر و خرید تابلو برق استاندارد با کارشناسان آبادیزل تماس بگیرید.
قیمت تابلو برق
مشخص شد که تابلو برق یک ابزار قابل ساخت و مونتاژکاری است، لذا تفات تجهیزات موجب تفاوت قیمت خواهد شد. کارشناسان آبادیزل بزرگترین فروشگاه اینترنتی تجهیزات الکتریکی، ژنراتور و صنایع وابسته در تمام روز پاسخگوی شما برای اعلام قیمت و توضیحات کارشناسی هستند.
ترتیب چیدمان (کلید حرارتی-کنتاکتور-ترمینال)
جریان فیوز | جریان بی متال | جریان کناکتور | ولتاژ 415-440v | ولتاژ 415-440v | ولتاژ 380V | ولتاژ 380V | ولتاژ 220-240v | ولتاژ 220-240v |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A | A | A | HP | KW | HP | KW | HP | KW |
2 | 1-1/6 | 9 | 0/5 | 0/37 | ||||
2-4 | 1/6-2/5 | 9 | 0/75 | 0/55 | 0/5 | 0/37 | ||
2-4 | 1/6-2/5 | 9 | 1 | 0/75 | 1 | 0/75 | ||
4-6 | 2/5-4 | 9 | 1/5 | 1/1 | 1 | 1/1 | 0/75 | 0/55 |
4-6 | 2/5-4 | 9 | 2 | 1/5 | 2 | 1/5 | 1 | 0/75 |
6-8 | 4-6 | 9 | 3 | 2/2 | 3 | 2/2 | 1/5 | 1/1 |
8-12 | 4-6 | 9 | 4 | 3 | 4 | 3 | 2 | 1/5 |
8-12 | 5/5-8 | 9 | 5 | 3/7 | ||||
10-12 | 7-10 | 16 | 5/5 | 4 | 3 | 2/2 | ||
12-16 | 10-13 | 16 | 7/5 | 5/5 | 7/5 | 5/5 | 4 | 3 |
16-20 | 13-15 | 16 | 10 | 7/5 | 10 | 7/5 | 5/5 | 4 |
16-20 | 13-18 | 16 | 12/5 | 9 | ||||
20-25 | 18-25 | 25 | 13/5 | 10 | 7/5 | 5/5 | ||
25 | 18-25 | 25 | 15 | 11 | 15 | 11 | 10 | |
32-40 | 23-32 | 40 | 20 | 15 | 20 | 15 | 10 | 7/5 |
40 | 30-40 | 40 | 25 | 18/5 | 25 | 18/5 | 13/5 | 10 |
40 | 30-40 | 40 | 30 | 22 | 15 | 10 | ||
50-63 | 38-50 | 63 | 32 | 25 | 30 | 22 | ||
63 | 48-57 | 63 | 40 | 30 | 20 | 15 | ||
63 | 48-57 | 63 | 45 | 33 | 40 | 30 | 25 | 18/5 |
63 | 57-66 | 63 | 50 | 37 | ||||
80 | 66-80 | 80 | 60 | 45 | 50 | 37 | 30 | 22 |
100 | 75-105 | 125 | 70 | 50 | 60 | 45 | ||
125 | 95-125 | 125 | 80 | 59 | 75 | 55 | 40 | 20 |
125 | 95-125 | 152 | 90 | 65 | ||||
160 | 120-160 | 200 | 100 | 75 | 100 | 75 | 50 | 37 |
160 | 12-160 | 200 | 60 | 45 | ||||
200 | 150-200 | 200 | 125 | 90 | 125 | 90 | 75 | 55 |
250 | 160-250 | 260 | 150 | 110 | 150 | 110 | ||
250 | 160-250 | 260 | 175 | 132 | ||||
250 | 200-315 | 260 | 200 | 150 | 175 | 132 | 100 | 75 |
315 | 250-400 | 450 | 225 | 165 | 220 | 160 | 125 | 90 |
400 | 250-400 | 450 | 250 | 185 | 150 | 110 | ||
400 | 315-500 | 450 | 300 | 220 | 270 | 200 | ||
500 | 315-500 | 450 | 350 | 250 | 300 | 220 | 175 | 132 |
630 | 400-630 | 630 | 400 | 290 | 350 | 250 | 220 | 160 |
630 | 500-800 | 630 | 430 | 315 |
جدول تعیین فیوز وکابل موتورهای سه فاز (تک ضرب)
راه اندازی مستقیم کابل مسی mm2 | راه اندازی مستقیم فیوز | شدت جریان در شبکه 380 ولتی | قدرت الکتروموتور بر حسب اسب بخار H-P | قدرت الکتروموتور بر حسب کیلو وات kw |
---|---|---|---|---|
1/5 1/5 1/5 | 2 2 2 | 0/75 0/85 1/25 | 0/25 0/35 0/55 | 0/18 0/25 0/37 |
1/5 1/5 1/5 | 4 4 4 | 1/75 2/2 2/8 | 0/75 1 1/5 | 0/55 0/75 1/1 |
1/5 1/5 1/5 | 6 10 10 | 3/75 5/2 6/8 | 2 3 4 | 1/5 2/2 3 |
1/5 1/5 2/5 | 16 20 25 | 16 20 25 8/6 11/5 15 | 5/4 7/5 10 | 4 5/5 7/5 |
4 6 10 | 36 50 63 | 22/5 30 36 | 15 20 25 | 11 15 18/5 |
10 16 25 | 63 80 100 | 42 57 71 | 30 40 50 | 22 30 37 |
35 35 70 | 125 125 200 | 86 103 140 | 60 75 100 | 45 55 75 |
70 95 120 | 224 250 300 | 168 206 247 | 120 150 175 | 90 110 132 |
150 240 --- | 335 425 --- | 295 372 425 | 215 266 335 | 160 200 250 |
نحوهی چیدمان و محاسبهی ابعاد تابلو:
جریان فیوز | جریان بی متال | جریان کنتاکتور | ولتاژ 415-4450V | ولتاژ 415-4450V | ولتاژ 378V | ولتاژ 378V | ولتاژ 220-240V | ولتاژ 220-240V |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A | A | A | HP | KW | HP | KW | HP | KW |
16 | 7-10 | 12 | 10 | 8/5 | 10 | 7/5 | 5/5 | 4 |
20 | 7-10 | 12 | 12/5 | 9 | ||||
20 | 10-13 | 12 | 13/5 | 10 | 7/5 | 5/5 | ||
25 | 13-18 | 16 | 15 | 11 | 15 | 11 | ||
32 | 13-18 | 16 | 20 | 15 | 20 | 15 | 10 | 7/5 |
40 | 18-25 | 25 | 25 | 18/5 | 25 | 18/5 | 13/5 | 10 |
40 | 18-25 | 15 | 11 | |||||
50 | 18-25 | 25 | 30 | 22 | ||||
50-63 | 23-32 | 40 | 30 | 22 | ||||
63 | 23-32 | 40 | 35 | 25 | 20 | 15 | ||
63 | 30-40 | 40 | 40 | 30 | 40 | 30 | 25 | 18/5 |
80 | 30-40 | 40 | 45 | 33 | ||||
80 | 30-40 | 40 | 50 | 37 | ||||
80 | 38-50 | 63 | 50 | 37 | 30 | 22 | ||
100 | 38-50 | 63 | 60 | 45 | ||||
100 | 48-57 | 63 | 70 | 50 | 60 | 45 | ||
125 | 57-66 | 63 | 80 | 58 | 75 | 55 | 40 | 30 |
125 | 60-80 | 80 | 90 | 65 | 50 | 37 | ||
160 | 75-105 | 125 | 100 | 75 | 100 | 75 | 60 | 45 |
200 | 75-105 | 125 | 125 | 90 | ||||
200 | 95-125 | 125 | 125 | 95 | 75 | 55 |
تابلوی کنترل (plc)
جاسازی PLC ، مینیاتوری، کنتاکتور و رله سلول ایستاده
تابلو توزیع
جاسازی کلید گردان وفیوز در تابلو
سلول ایستاده زیتال 200*80*80
سلول نیمه ایستاده بارانی
30*80*120
شمش دوبل II | شمش تک I | وزن Kg/m | سطح مقطع مفید mm2 | ابعاد mm |
---|---|---|---|---|
300A | 170A | 0.396 | 44.5 | 3*15 |
380A | 220A | 0.529 | 59.5 | 3*20 |
500A | 295A | 0.882 | 99.1 | 5*20 |
600A | 350A | 1.11 | 124 | 5*25 |
700A | 400A | 1.33 | 149 | 5*30 |
1150A | 625A | 2.66 | 298 | 10*30 |
900A | 520A | 1.77 | 199 | 5*40 |
1350A | 760A | 3.55 | 399 | 10*40 |
1100A | 630A | 2.22 | 249 | 5*50 |
1600A | 920A | 4.44 | 499 | 10*50 |
1250A | 760A | 2.66 | 299 | 5*60 |
1900A | 1060A | 5.33 | 599 | 10*60 |
1700A | 970A | 3.55 | 399 | 5*80 |
2300A | 1380A | 7.11 | 799 | 10*80 |
2800A | 1700A | 8.89 | 999 | 10*100 |
3100A | 2000A | 10.7 | 1200 | 10*120 |
جدول 31-1:ضریب عملی بر حسب عایق (a)
کاربرد عایق | ضریب عملی |
---|---|
بین فاز و زمین | 0.1 |
بین فازها | 3√ |
بین کنتاکتهاي باز یک کلید قدرت | 0.1 |
جدول 31-1:کمترین فاصله خزشی بر حسب آلودکی هوا(Lf)
درجه آلودگی | کمترین فاصله خزشی نامی mm/kv | فاصله خزشی (آرك) |
---|---|---|
سبک | 16 | ≤3.5 |
متوسط | 20 | ≤3.5 |
سنگین | 25 | ≤ 4 |
نیمه سنگین | 31 | ≤ 4 |
نوع وسیله | حروف شناسایی | نوع وسیله | حروف شناسایی | نوع وسیله | حروف شناسایی |
---|---|---|---|---|---|
وسایل اندازه گیري | P | خازن | C | موتور | M |
کلید نیرو | Q | فیوز | F | ژنراتور | G |
کلید فرمان | S | هشداردهنده | H | گرمایش | E |
ترمینال | X | کنتاکتور | K | ولتگردان | T |
گروه 3 آلومینیوم | گروه 3 مس | گروه 2 آلومینیوم | گروه 2 مس | گروه 1 آلومینیوم | گروه 1 مس | سطح مقطع mm2 |
---|---|---|---|---|---|---|
-- -- -- | 16 20 25 | -- -- -- | 13 16 20 | -- -- -- -- 12 16 | 0/75 1 1/5 | 0/75 1 1/5 |
27 35 5 | 34 45 87 | 21 29 37 | 27 36 47 | 16 21 27 | 21 27 35 | 2/5 4 6 |
61 82 107 | 78 104 137 | 51 68 90 | 65 87 115 | 38 51 69 | 48 65 88 | 10 16 25 |
132 165 205 | 168 210 260 | 112 140 173 | 143 178 220 | 86 110 -- | 110 140 175 | 35 50 70 |
245 285 330 | 310 365 415 | 210 245 280 | 265 310 355 | -- -- -- | 210 250 -- | 95 120 150 |
375 440 510 | 475 560 645 | 320 380 534 | 405 480 555 | -- -- -- | -- -- -- | 185 240 300 |
605 690 | 770 880 | -- -- | -- -- | -- -- | -- -- | 400 500 |
نصب کلید فیوزهای 160 آمپر به صورت عمودی (جهت سادگی نصب و کارایی)
نمونهای از شینه کشی تابلو توزیع
دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید