تابلو برق چیست و چه اجزایی دارد؟

تابلو برق را می‌توان به عنوان یک مرکز کنترل و توزیع برق در نظر گرفت. این محفظه فلزی یا غیرفلزی، تجهیزات الکتریکی مختلفی مانند کلیدها، فیوزها، کنتاکتورها و … را در خود جای می‌دهد. این تجهیزات به صورت سازمان‌یافته‌ای کنار هم قرار گرفته‌اند تا جریان برق را به صورت ایمن و کنترل‌شده به مصرف‌کنندگان برسانند.

چرا به تابلو برق نیاز داریم؟

ایمنی: تابلو برق با ایجاد یک محیط ایمن برای تجهیزات الکتریکی، از بروز حوادثی مانند اتصال کوتاه، نشت جریان و آتش‌سوزی جلوگیری می‌کند.

کنترل: امکان کنترل و مدیریت جریان برق را فراهم می‌کند. با استفاده از کلیدها و کنتاکتورهای موجود در تابلو برق می‌توان جریان برق را قطع و وصل کرده و همچنین بین مدارهای مختلف تقسیم کرد.

حفاظت: تجهیزات حفاظتی موجود در تابلو برق از تجهیزات برقی در برابر اضافه بار، اتصال کوتاه و سایر خطرات محافظت می‌کنند.

توزیع: برق را به صورت متناسب و ایمن بین مصرف‌کنندگان مختلف توزیع می‌کند.

نقش حیاتی تابلو برق در ایمنی و کارایی سیستم‌های برقی

تابلو برق به عنوان یک عنصر حیاتی در سیستم‌های برقی، نقش بسیار مهمی در ایمنی و کارایی این سیستم‌ها ایفا می‌کند. برخی از مهمترین نقش‌های تابلو برق عبارتند از:

جلوگیری از برق‌گرفتگی: با ایزوله کردن قسمت‌های تحت ولتاژ و فراهم آوردن دسترسی ایمن به تجهیزات.

کاهش خطر آتش‌سوزی: با تشخیص و قطع سریع جریان در صورت بروز اتصال کوتاه یا اضافه بار.

افزایش عمر مفید تجهیزات: با محافظت از تجهیزات در برابر نوسانات و اضافه ولتاژ.

بهبود قابلیت اطمینان سیستم: با فراهم آوردن امکان عیب‌یابی و تعمیر آسان تجهیزات.

کاهش هزینه‌های تعمیرات و نگهداری: با تشخیص زودهنگام مشکلات و جلوگیری از بروز خرابی‌های بزرگتر.

انواع تابلو برق و کاربردهای آن‌ها

تابلو برق‌ها را می‌توان بر اساس معیارهای مختلفی مانند نوع ولتاژ، کاربرد و محل نصب طبقه‌بندی کرد. برخی از انواع رایج تابلو برق عبارتند از:

تابلو برق فشار ضعیف: برای توزیع برق در ولتاژ پایین (تا 1000 ولت) استفاده می‌شود و در ساختمان‌های مسکونی، تجاری و صنعتی کاربرد دارد.

تابلو برق فشار متوسط: برای توزیع برق در ولتاژ متوسط (بین 1000 تا 36000 ولت) استفاده می‌شود و معمولاً در پست‌های برق و صنایع بزرگ کاربرد دارد.

تابلو برق کنترل: برای کنترل و فرماندهی تجهیزات الکتریکی استفاده می‌شود و در صنایع اتوماسیون و فرایندهای صنعتی کاربرد دارد.

تابلو برق موتور: برای کنترل و حفاظت از موتورهای الکتریکی استفاده می‌شود.

تابلو برق روشنایی: برای کنترل و توزیع برق روشنایی استفاده می‌شود.

محل نصب تابلو برق

تابلو برق روکار: در معرض دید نصب می‌شود.

تابلو برق توکار: درون دیوار یا سقف نصب می‌شود.

انتخاب نوع تابلو برق مناسب به عوامل مختلفی مانند:

• نوع ولتاژ
• جریان نامی
• نوع بار
• شرایط محیطی
• استانداردهای ایمنی

بستگی دارد.

در کل، تابلو برق یک عنصر ضروری در هر سیستم برقی است که نقش بسیار مهمی در ایمنی، کارایی و بهره‌وری سیستم ایفا می‌کند.

اجزای تشکیل‌دهنده تابلو برق

تابلو برق، همانند یک مغز متفکر، وظیفه کنترل و توزیع برق در یک سیستم الکتریکی را بر عهده دارد. عملکرد دقیق و ایمن این سیستم، به اجزای تشکیل دهنده آن بستگی دارد. اجزای اصلی یک تابلو برق شامل شینه‌ها، فیوزها، کلیدهای مینیاتوری، کنتاکتورها، رله‌های حفاظتی و بسیاری دیگر می‌شود. هر یک از این اجزا وظیفه مشخصی دارند و در کنار هم، یک سیستم یکپارچه و کارآمد را تشکیل می‌دهند. شینه‌ها به‌عنوان هادی‌های اصلی، جریان برق را در داخل تابلو برق توزیع می‌کنند. فیوزها و کلیدهای مینیاتوری از مدار در برابر اضافه جریان و اتصال کوتاه محافظت می‌کنند. کنتاکتورها نیز برای قطع و وصل مدارهای قدرت با جریان بالا استفاده می‌شوند. رله‌های حفاظتی نیز از تجهیزات الکتریکی در برابر انواع مختلف خطرات محافظت می‌کنند. انتخاب صحیح این اجزا بر اساس نیاز سیستم، از اهمیت بالایی برخوردار است. عواملی مانند جریان نامی، ولتاژ نامی، نوع بار، شرایط محیطی و استانداردهای ایمنی، در انتخاب این اجزا موثر هستند. انتخاب نادرست اجزا می‌تواند منجر به کاهش عمر مفید تجهیزات، افزایش هزینه‌های تعمیرات و نگهداری و حتی بروز حوادث شود. بنابراین، برای اطمینان از عملکرد صحیح و ایمن سیستم، بهتر است از مشاوره متخصصان برق استفاده شود.

معرفی قطعات تابلویی پرکاربرد

شینه

شینه یا باسبار قطعه‌ای است که وظیفه برق‌رسانی را در تابلو برق به جای کابل و سیم برعهده دارد. شینه‌ها معمولا از جنس مس یا آلومینیوم ساخته می‌شوند و شکلی شبیه به مکعب مستطیل دارند. ظرفیت جریان شینه‌های تابلو برق، باید از جریان نامی کلید تغذیه تجهیزات بیشتر باشد. در تعریف ساده، می‌توان گفت که شینه وظیفه جمع و پخش انرژی در واحد موردنظر را دارد.

چه زمانی از شینه در تابلو برق‌ها استفاده می‌شود؟ معمولا وقتی از این شینه‌ها استفاده می‌کنند که میزان جریان عبوری، بسیار بالا باشد. این شینه‌ها بر اساس جریان استاندارد مشخصی تعیین خواهند شد. شینه‌های فرعی هم نوعی شینه با آمپر کمتر هستند. برای جلوگیری از برق‌گرفتگی و سایر خطرات احتمالی، انواع شینه‌ها را با عایق لاستیکی می‌پوشانند.

فیوز مینیاتوری

این کلید نوعی وسیله حفاظت الکتریکی است که برای محافظت از تجهیزات الکتریکی در برابر آسیب ناشی از جریان بیش از حد استفاده می‌شود.

کنتاکتور

در مدارهای الکتریکی برای قطع و وصل مدار الکتریکی با توان بالا مورد استفاده قرار می گیرد. کنتاکتور یک کلید مغناطیسی است که مانند کلیدهای ساده سه فاز دارای ۳ کنتاکت اصلی با قدرت برای ارتباط تجهیزات و دستگاه های الکتریکی به شبکه و همچنین تعدادی کنتاکت های کمکی جهت استفاده در طراحی مدارهای فرمان است.

رله حفاظتی

در یک سیستم یا مدار برق قدرت اطمینان از کارکرد مدار و عدم قطع جریان یک عامل مهم است. یک سیستم برق قدرت از ژنراتورها، ترانسفورماتورها، مدارهای توزیع و غیره تشکیل شده است. اگر هر گونه ایراد یا آسیب در سیستم ها و مدار های برقی وجود داشته باشد و به موقع تشخیص داده شود، هیچ گونه اختلالی در مدار الکتریکی ایجاد نخواهد شد. رله های حفاظتی وسایلی هستند که در سیستم های برق قدرت بسیار کاربردی می باشند. این دستگاه سیستم معیوب را شناسایی و قطع می کند. رله محافظ بخش معیوب را در یک مدار تشخیص داده و آن را از سیستم جدا می کند. رله را می توان کلیدی در نظر گرفت که می تواند مدارها را به صورت الکترومکانیکی و الکترونیکی باز و بسته کند.

انتخاب محصولات مناسب برای هر تابلو برق، به عوامل مختلفی مانند نوع کاربرد، ظرفیت بار، شرایط محیطی و استانداردهای ایمنی بستگی دارد. برای مثال، در یک کارخانه صنعتی، به دلیل وجود بارهای سنگین و شرایط محیطی سخت، از تجهیزات با ظرفیت بالا و مقاومت بالا استفاده می‌شود. در حالی که در یک ساختمان مسکونی، از تجهیزات با ظرفیت کمتر و ابعاد کوچکتر استفاده می‌شود.