حفاظت برای تابلوهای برق از اهمیت بالایی برخوردار است و باعث افزایش ضریب اطمینان و امنیت تجهیزات و دستگاه‌های مصرف‌کننده برق می‌شود و از آنها در برابر هر نوع آسیب و ضرر احتمالی در آینده محافظت کرده و همین‌طور باعث بالا رفتن عمر کاری و عملکرد تجهیزات می‌شود. انواع مختلفی از حفاظت برای تابلوهای برق وجود دارد که در ادامه به مهم‌ترین آنها اشاره می‌کنیم.
تجهیزات خاصی برای محافظت از تابلوهای برق الکتریکی وجود دارد که وجود یا عدم وجود آنها و همین‌طور کیفیت و نوع ساخت آن می‌توان بر روی قیمت تابلو برق ساختمانی و تابلو برق صنعتی و دیگر مدل‌های رایج تأثیر بگذارد، چراکه سطح حفاظت تابلوهای برق و نوع تجهیزات برای این کار از اهمیت بالایی برخوردار است. ازجمله مهم‌ترین تجهیزات حفاظت الکتریکی در تابلو برق می‌توان به موارد ذکرشده در پایین اشاره کرد:
کنترل فاز:
یکی از مهم‌ترین تجهیزات برای حفاظت الکتریکی در تابلو برق، کنترل فاز است که از مدار در برابر اختلافات پتانسیل بالا و اختلاف میان فازهای ولتاژ باهم دیگر محافظت می‌کند. این وسیله قبل از کنتاکتور تعبیه می‌شود. در شرایطی که سطح ولتاژ ۲۲۰ ولتاژ بیشتر یا کمتر از حداکثر ولتاژ تعیین‌شده در کنترل فاز باشد رله کنترل فاز وارد عمل شده و تیغه‌هایی که بر روی آن قرار دارند وضعیت خود را عوض می‌کنند و همین‌طور اگر اختلاف بین فازها بیشتر از مقداری که روی کنترل فاز تعیین‌شده است باشد رله کنترل فاز عمل می‌کند. با کمک تیغه‌های موجود بر روی کنترل فاز در مدار فرمان می‌توان از تابلو برق محافظت کرد.
بی متال:
یکی از تجهیزات اصلی که برای محافظت تابلو برق مورداستفاده قرار می‌گیرد بی متال است. بی متال قطعه‌ای برقی است که به شکل سری در مدار قرار می‌گیرد و برای محافظت از موتورها در تمامی تابلوهای برق قرار می‌گیرد. بی متال از متصل شدن دو فلز با دو جنس مختلف و ضریب انبساط مختلف ساخته می‌شود و می‌توان به‌نوعی با حرارت و گرمابه همدیگر پرس می‌شوند که به‌صورت یک‌تکه دیده می‌شوند.
روال کار بی متال‌ها هم به این صورت که براثر عبور جریان اضافه‌بار حرارت بالا می‌رود و قطعه‌های هادی بی متال به‌طرف فلز با میزان انبساط کمتر خم می‌شود و با سرد شدن مجدد به شکل اول خود برمی‌گردد. بر روی بی متال سه‌تیغه کنتاک قدرت برای عبور جریان سه فاز و دو عدد کنتاک فرمان‌برای استفاده در مدار فرمان وجود دارد.
بریکر:
یکی از انواع دیگر تجهیزات حفاظتی در تابلو برق، انواع مختلف بریکرها مانند کلیدهای مینیاتوری، کلیدهای محافظ جان، کلیدهای اتوماتیک، کلیدهای حرارتی، راه‌اندازهای موتور و کلیدهای هوایی هستند. همچنین رله کنترل بار نیز جزو این تجهیزات محسوب می‌شود
اینترلاک:
از دیگر تجهیزات جانبی برای محافظت از تابلوهای برق می‌توان به انواع اینترلاک ها اشاره کرد. اینترلاک ها دارای انواع مکانیکی و الکتریکی هستند. برای مثال اینترلاک کنتاکتور یک قطعه مکانیکی است که بین دو عدد کنتاکتور تعبیه می‌شود و جلوی وصل یا قطع شدن دو کنتاکتور باهم دیگر را می‌گیرد و هر موقع که یکی از کنتاکتور متصل باشد، کنتاکتور دوم نمی‌تواند وارد مدار شود.
اینترلاک الکتریکی:
از مهم‌ترین موارد برای محافظت از تابلو برق ساخت اینترلاک الکتریکی در مدار فرمان است. اینترلاک الکتریکی با کمک کنتاکت های فرمان‌بر روی قطعه‌های برقی ایجاد می‌شود. با استفاده از یک نقشه مدار فرمان مناسب و کامل می‌توان به‌راحتی تمامی تابلو برق را از انواع مختلف اتفاقات رایج محافظت کرد. برای مثال به‌کارگیری کنتاکت بسته کنتاکتور در مسیر تغذیه بوبین کنتاکتور دیگر باعث می‌شود که کنتاکتورها باهم دیگر اینترلاک شده و به‌صورت هم‌زمان وارد مدار نشوند به‌طوری‌که اگر یکی از کنتاکتور در مدار حضورداشته باشد کنتاکتور دوم اجازه وارد شدن به مدار را ندارد.
تابلو برق حفاظت کامل:
تابلو برق حفاظت کامل همانطور که از نام آن مشخص است برای حفاظت و کنترل، معمولا در مکان هایی که دارای جریان و یا ولتاژ بالا هستند استفاده شده و دارای کاربردهای فراوانی می باشد؛ تابلو برق حفاظت کامل امکان نصب PLC جهت سهولت در انجام امور حفاظت، کنترل و فرمان را فراهم می کند. در تابلو برق ها، حفاظت های مختلفی وجود دارد که حفاظت تابلو برق با تجهیزات مربوط به آنها انجام می شود در ادامه به نحوه عملکرد و کاربرد تابلو برق حفاظت کامل در صنعت می پردازیم.
مشخصات فنی
مشخصات فنی تابلو برق حفاظت کامل
حفاظت تابلو برق از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است و سبب بالا رفتن ضریب امنیت تجهیزات برقی می گردد و از هر گونه آسیب احتمالی جلوگیری کرده و عمر کاری تجهیزات طولانی تر می گردد. هایپر صنعت فامکو با بیش از دو دهه سابه در زمینه تولید و تامین تجهیزات صنعتی اعم از ساخت تابلو برق، آمادگی خود را در زمینه هرگونه همکاری با سازمان های مربوطه اعلام می نماید.
مشخصات تابلو حفاظت کامل
ولتاژ نامی: 400 ولت
ولتاژ تغذیه (کنترل): 12 تا 220
فرکانس: 50 هرتز
دارای استاندارد IEC 439
قابلیت نصب PLC
درجه حفاظت: از IP40 تا IP54 مطابق استاندارد IEC 529
تابلو برق حفاظت کامل دارای کاربردهای فراوانی می باشد که شامل راه اندازی و کنترل خطوط در کارخانه ها و مجموعه های بزرگ مانند مترو می شود. از امکانات تابلو برق حفاظت کامل می توان به موارد زیر اشاره کرد:
نمایش خطاها در قسمت های مختلف
ثبت و اندازه گیری پارامترهایی مثل ولتاژ، توان، جریان و غیره.
امکان باز/ بسته کردن کلیدها از روی در تابلو برق حفاظت کامل و یا از راه دور.
محافظت از فیدر ورودی (فیدر ورودی به معنی مجموعه ای از تجهیزات است که ترانس یا خطوط را به شینه منتقل می کند.)
نمایش اجزای تشکیل دهنده در تابلو برق
در تابلو برق حفاظت کامل می توان انرژی مصرفی را کنترل و مدیریت کرد.
حفاظت تابلو برق
حفاظت تابلو برق در همه تابلو برق ها بسیار اهمیت دارد. ضریب اطمینان و امنیت تجهیزات یکی از مسائلی است که همه افراد در هنگام خرید تابلو برق به آن توجه می کنند. حفاظت تابلو برق، تجهیزات را در برابر آسیب های گوناگون حفظ کرده و همچنین باعث راندمان کاری و زیاد شدن طول عمر تجهیزات می شود. درجه حفاظت هم یکی از ارکان حفاظت از تابلو برق یا هر وسیله برقی دیگر به شمار می رود که حداقل درجه حرارت برابر با IP20 است.
حفاظت تابلو برق توسط کنترل فاز
در تابلو برق حفاظت کامل و دیگر تابلوها، کنترل فاز (رله کنترل فاز) یکی از کارهای مهمی است که جهت حفاظت تابلو برق انجام می شود. این کار توسط دستگاه الکترونیکی در واقع برای حفاظت از تجهیزات در زمان اختلالات شبکه مانند افزایش یا کاهش ولتاژ، اختلاف پتانسیل شدید یا عدم تقارن فازها انجام می شود.
عملکرد این دستگاه در حفاظت تابلو برق به گونه ای است که اگر یکی از مواردی که در ادامه ذکر می کنیم اتفاق بیوفتد رله کنترل فاز عمل کرده، مدار فرمان را قطع می کند و تیغه های آن تغییر وضعیت می دهند؛ با استفاده از همین تیغه ها است که می توان از مدار فرمان تابلو برق حفاظت کامل محافظت کرد.
اگر ولتاژ شبکه بالاتر یا پایین تر از حد مجاز باشد. (حد مجاز در اینجا میزانی که روی کنترل فاز تعیین شده می باشد.)
در صورت قطعی رله وارد عمل می شود؛ تقارن و یا جابجایی فازها در برق سه فاز
در صورت وجود تنش های ناشی از قطع و وصل های متوالی برق
تابلو برق حفاظت کامل
حفاظت تابلو برق توسط بیمتال
از این قطعه برقی که به صورت سری در مدار وجود دارد، جهت حفاظت تابلو برق و موتورها استفاده می شود. عملکرد بی متال ها که از جنس فلز هستند به نحوی است که در صورت عبور جریان اضافه بار، حرارت زیاد شده و قطعه های هادی موجود در بی متال به سمت فلزِ با ضریب انبساط کمتر، خم می شود و با سرد شدن مجدد به حالت اول بر می گردد. در بیشتر مواقع بی متال ها برای حفاظت از موتورهای سه فاز استفاده می شوند اگر قصد استفاده در موتور های تکفاز را دارید به صورت زیر عمل کنید.
دو فاز بی متال را با هم سری کنید.
سیم فاز را از آن دو فاز عبور دهید.
سیم نول را از محل کنتاکت سوم عبور دهید.
در این حالت نیز در صورت اضافه جریان، بی متال عمل کرده و مدار را قطع می کند.
حفاظت تابلو برق توسط کلیدها
نوع دیگر تجهیزات حفاظت تابلو برق در تابلو برق حفاظت کامل و دیگر تابلو برق ها، انواع بریکرها مانند کلید مینیاتوری، کلید محافظ جان، کلید اتوماتیک، کلیدهای حرارتی یا راه انداز موتوری و کلیدهای هوایی می باشد.
از کلیدهای اتوماتیک، فیوز و دیگر کلیدها نیز برای حفاظت مدارهای تابلو برق حفاظت کامل در مواقع اضافه بار و اتصال کوتاه استفاده می شود، برای مثال کلیدهای محافظ جان، کلیدهای اتوماتیک، کلیدهای مینیاتوری، کلیدهای حرارتی، دژنکتورها و غیره.
تابلو برق حفاظت کامل
حفاظت تابلو برق توسط رله کنترل بار
رله کنترل بار ترکیبی از کنترل فاز و کنترل بار می باشد که در تابلو برق حفاظت کامل استفاده می شود؛ در مدارها باید کنترل بار و کنترل فاز را برای اطمینان انجام دهیم، یک CT برای اندازه گیری و یک آمپرمتر برای نمایش کنترل های انجام شده در تابلو برق حفاظت کامل نیز لازم است که همه موارد ذکر شده در بالا در دستگاه کنترل بار وجود دارد.
حفاظت تابلو برق توسط اینترلاک
استفاده از اینترلاک در تابلو برق حفاظت کامل یعنی حفاظ گذاری جهت حفظ جان کارکنان و حفاظت از تجهیزات مربوطه؛ اینترلاک ها مکانیکی یا الکتریکی هستند.
اینترلاک مکانیکی: به عنوان مثال اینترلاک کنتاکتور قطعه ای مکانیکی است که بین دو عدد کنتاکتور قرار می گیرد و اجازه نمی دهد دو کنتاکتور با هم قطع و وصل شوند و هر گاه یکی از کنتاکتورها وصل باشد، کنتاکتور دیگر نمی تواند وارد مدار شود.
اینترلاک الکتریکی: نوع دیگری از حفاظت ها در تابلو برق ایجاد اینترلاک الکتریکی در مدار فرمان تابلو برق حفاظت کامل است، اینترلاک های الکتریکی از طریق استفاده از کنتاکت های فرمان بر روی تجهیزات برقی ایجاد می گردد.
تابلو برق حفاظت کامل
جهت حفاظت بیشتر تجهیزات برقی در تابلو برق حفاظت کامل از وسایلی با عنوان تجهیزات جانبی استفاده می کنیم که این وسایل به ما امکان کنترل بیشتر روی تجهیزات اصلی را می دهند. به عنوان مثال برای کلید اتوماتیک کمپکت و هوایی تجهیزات جانبی از قبیل رله آندر ولتاژ و رله شنت و انواع کنتاکت های کمکی و کنتاکت تریپ وجود دارد.