لوازم تابلو برق صنعتی

تابلو برق دربرگیرنده قطعات الکتریکی می باشد که وظیفه کنترل نمودن تجهیزات بکار رفته در سیستم رابر عهده دارد که می تواند در سایز ها و شکل های مختلفی ساخته شود . معمولا در داخل هر تابلو برق یک سینی وجود دارد که قطعات بر روی آن چیده می شوند و این قطعات توسط کابل و سیم به همدیگر مرتبط می گردند .

بیشتر قطعات تابلو برق قابلیت نصب بر روی ریل را دارا می باشند و به همین دلیل باتوجه به نقشه برق روی سینی تابلو برق ریل هایی به صورت موازی نسبت هم نصب می گردد تا به راحتری بتوانیم لوازم تابلو برق را بر روی آن نصب و یا در صورت لزوم آن را تعویض نماییم . و همچنین برای جلوگیری از بهم ریختگی سیم کشی داخل تابلو داکت های پلاستیکی شیار دار نصب می گردد که همه سیم های مدار فرمان و کابل های قدرت از داخل آن عبور داده می شوند

 انواع تابلو از لحاظ ساختار :

 تابلوهای Metal Enclosed :

تابلوهایی به شکل محفظه تمام بسته فلزی که تمام تجهیزات الکتریکی اعم از کلیدها، ترانسهای جریان و ولتاژ، لوازم اندازه گیری، شینه ها و … در داخل آن نصب می شود.این تابلوها  به دو دسته تقسیم می شوند:

 

۱- تابلوهای Metal Clad:

این نوع تابلوها نوعی از تابلوهای Metal Enclosed هستند که در آنها، محفظه های مختلف از یکدیگر جدا شده اند. این امر باعث می شود تا اگر خطایی در یکی از محفظه ها روی دهد، این خطا به محفظه های دیگر انتقال پیدا نکند و سایر محفظه ها نیز تحت تأثیر آن آسیب ندیده و محفوظ می مانند.

 

یک تابلو Metal Clad به چهار بخش تقسیم می شود :

– محفظه باسبار

– محفظه سر کابل

– محفظه کنترل که تجهیزات اندازه گیری، حفاظتی و کنترلی در آن قرار می گیرند.

– محفظه کلید

۲- تابلوهای Compartment Type:

این نوع تابلوها نوعی از تابلوهای Metal Enclose هستند که در آنها، محفظه های مختلف از یکدیگر جدا نشده اند.

در طراحی یک تابلو باید موارد زیر در نظر گرفته شود :

–  شرایط محیطی (جهت بهره برداری)

– شرایط لازم برای نصب

–  شرایط حفاظتی

 انواع تابلو از لحاظ محل نصب :

–   داخلی (Indoor) : تابلو در فضای بسته مانند داخل سالن یا سوله نصب می شود.

–  فضای باز )Outdoor) : تابلو در فضای باز نصب می شود.

 

تقسیم بندی تابلوها :

۱-تابلوهای فیکس (Fix) :

-تابلوهای ایستاده چند منظوره(Multi Purpose):این تابلوها بصورت ایستاده قرار میگیرند و تابلوهای چند منظوره می باشند وداخل انها می توان تجهیزات کنترل-قدرت-پنوماتیکی و…نصب کرد.

-تابلوهای دیواری(Wall Mounting):این تابلوها به دو دسته تابلوهای روکار(On Surface)و تابلوهای توکار (Flush Mounting)تقسیم میشوند.

-تابلوهای (Rack):تابلو هایی هستند که حالت قفسه قفسه دارند و محفظه های اندازه گیری-الکترونیکی-کنترل ومخابراتی و… روی انها نصب می شود.

*تابلوهای Swing نوعی از تابلوهای Rack  هستند که دارای در متحرک می باشد  و مزیت ان این است که پشت تجهیزات ان قابل رویت است و دسترسی به پشت تجهیزات فراهم است این مدل بسیار گران است و درب ان هم شیشه ای است.

 

 

۲-تابلوهای کشویی (Withdraw able):

-تابلو های کنترل موتورها(Motor Control Center(MCC)):این تابلو ها بصورت کشویی ساخته می شود و برای کنترل موتورها ساخته می شود .این تابلوها بخاطر مزیت تابلوهای کشویی بسیارگران هستند.

 تابلوهای مرکز قدرت(Power Center):این تابلوها برای تغذیه تابلوهای MCC استفاده میشوند و یک تابلوی توزیع است و میتواند چند تا تابلوی MCC را تغذیه کند در این تابلو ها کلیدها بیشتر از نوع هوایی هستندوبعد از پست اصلی استفاده می شوند.

 

*تابلوهای مدولار:نوع پیشرفته تابلوهای فیکس ایستاده است. هر فیدر به شکل یک مدول در تابلو نصب شده وبه وسیله یک صفحه فلزی از فیدر بالایی وفیدر پایینی خود جدا می شوند  و از لحاظ دسترسی به سر کابل  به دو نوع کلی تقسیم می شوند:

-دسترسی از پشت

-دسترسی از جلو :در این حالت معمولا در کنار درب اصلی تابلو درب کوچکی به نام درب کناری تعبیه شده و اتصالات کابل ها به فیدرها از طریق این درب انجام میشود این نوع سلولها را از لحاظ محل ورود سر کابل های ورودی وخروجی میتوان به ورود از بالا و ورود از پایین تقسیم نمود.

 

 

*انواع تابلوها از لحاظ ایستایی :

ایستاده(Self Standing / Free Standing) :تابلو حالت خود ایستا دارد ( نیاز به مهار آن توسط سازه ی دیگری نیست و یا به دیگری تکیه ندارد.)

دیواری (Wall Mounted) : تابلو هایی که روی دیوار نصب می شوند.

این تابلوها اگر روی سطح دیوار نصب شوند، روکار، Surface Mounted و اگر داخل دیوار جاسازی شوند، توکار، Flush Mounted یا Recessed Mounted نامیده می شوند.

 

انواع تابلو ها از لحاظ سطح ولتاژ :

تابلو ها از لحاظ سطح ولتاژ به دو دسته تقسیم می شوند:

تابلوهای فشار ضعیف     LV) تا ۱۰۰۰ V)

تابلوهای فشار متوسط (MV)    از ۱۰۰۰V تا ۳۶۰۰۰V (

 

 

معرفی انواع PLC

شرکت های مختلفی در دنیا اعم از simens , allen Bradley , ABB , OMRON , MITSUBISHI , DELTA ,TELE MECANIQUE , FATEK و... اقدام  به تولید plc ها میکنند. این PLC ها هر کدام دارای ویژگی های منحصر به فرد میباشند و در سری های مختلفی , بسته به نیازی که داریم تولید میشود. هر کدام از این شرکت ها برنامه ی مخصوصی برای برنامه نویسی این plc ها ارائه کرده اند. این plc ها معمولا به دو صورت مجتمع (Compact) و ماژولار (Modular) میباشد. 

 

چگونه یک plc را برای پروژه های خود انتخاب کنیم؟

برای انتخاب یک PLC میبایست ابتدا نیاز های مدار مورد نیاز را بررسی کرد. پس از ترسیم این مدار میبایست تعداد ورودی ها و خروجی ها تعداد فلگ ها, تعداد کانتر ها ,تعداد تایمر ها ,نوع فلگ ها , سرعت اجرای برنامه , تایمر ها و اندازه ی حافظه را استخراج کرده و با دانستن تعداد آنها ماژول مورد نیاز را انتخاب میکنیم. نکته ی مهم در این قسمت این است که نباید تعداد المان های ذکر شده دقیقا برابر با مدار ما باشد زیرا ممکن است در آینده تغییراتی برای مدار پیش آید که احتیاج به المان های بیشتری داشت. پس از دانستن تعداد المان  ها و در نظر گرفتن فضای اضافه میتوانیم PLC مورد نظر را انتخاب میکنیم.

 

plc ماژولار(Modular) و plc کامپکت یا یکپارچه (Compact)

این plc ها از نظر تعداد ورودی و خروجی ها متفاوت هستند . به این صورت که PLC های کوچک تقریبا با 40 ورودی و خروجی , PLCهای متوسط با 128 ورودی و خروجی و PLC های بزرگتر مانند S7 با بیشتر از 128 ورودی و خروجی است. 

PLC های ماژولار با اضافه کردن کارت های DI,DO,AI,AO با توجه به CPU که این سخت افزار داراست میتوان تعداد ورودی و خروجی ها را اضافه کرد. 

از PLC های قدرتمندی مانند S7-300 و S7-400 برای پروژهایی که به تعداد ورودی و خروجی (DI,DO,AI,AO) بسیار زیادی احتیاج است مانند پروژهای پالایشگاه ها و پتروشیمی ها استفاده میشود.

 

از PLC های متوسط مانند S7-1200 و S7-200 معمولا برای پروژهای هوشمند سازی BMS و اتوماسیون های کارخانه ها استفاده میشود.

 

از PLCهای کوچک همانند LOGO نیز برای پروژهای صنعتی ساده مانند راه اندازی یک دستگاه استفاده میشود.

 

کدام برند plc مناسب تر است؟

برای انتخاب برند PLC یک نکته بسیار حائز اهمیت است که با یک مثال به تشریح آن میپردازیم.شما یک شخصی را در نظر بگیرید که خودرویی استفاده میکند که برند آن در ایران زیاد مورد استفاده قرار نمیگیرد. بنابراین این شخص برای تامین قطعات و سرویس خودروی خود دچار دردسر های فراوانی میشود. چون مکانیک های زیادی نیستند که بتوانند این خوردرو را سرویس کنند و قطعات آن به راحتی در دسترس نیست یا اگر هم باشد به دلیل محدودیت,  قیمت زیادی دارند. در مورد PLCها نیز همین مورد وجود دارد. به همین دلیل است که در کشور ما بیشتر از برند زیمنس استفاده میشود. زیرا تعداد متخصصان و برنامه نویسان و قطعات این برند در کشور ما بسیار هستند و مشکل اساسی برای رفع باگ و تعمیر این برند پیش نخواهد آمد.  گروه نوآوران برق آمادگی برای هر گونه مشاوره و اجرای پروژهای شما را در این زمینه فراهم خواهد کرد.

 

رابط کاربری ماشین و انسان(human machin interface) یا hmi

برای کنترل و تغییر انجام پروسه ی یک دستگاه که توسط PLC انجام میشود نیاز به یک متخصص یا برنامه نویس نیست! چرا که اگر این پروسه احتیاج به تغییراتی از جمله تغییرات دما یا فشار و به مانند آنها باشد برنامه نویس میتواند این دسترسی ها را با رابطه ی کاربری ماشین و انسان HMI در اختیار اپراتور قرار دهد و اپراتور با داشتن اطلاعات محدودی از کار با کامپیوتر میتواند المان ها را تغییر و به مقدار مطلوب مورد نیازش تغییر دهد. HMI یک مانیتور لمسی میباشد که برنامه های PLC روی آن نوشته شده و با لمس قسمت های مختلف که به صورت گرافیکی روی HMI قرار دارد میتوان پارامتر ها را دست خوش تغییر کرد.

به طور کلی استفاده از PLC ها در کارخانه ها به دلیل اتوماسیون هایی که صورت میگیرد هر روزه در حال افزایش بوده و همه گیر شده است از این رو نیاز یک مهندس برق داشتن علم کاربردی با این دستگاه یک نیاز بسیار ضروری میباشد گروه نوآوران برق  با تکیه به این دانش و تجربه میتواند لذت استفاده از PLC ها را برای هوشمند سازی و اتوماسیون های صنعتی شما را به ارمغان بیاورد

PLC ها را یک کامپیوتر اختصاصی در نظر بگیرید که یک برنامه بر روی آن نصب میشود!این کامپیوتر با پردازش روی این برنامه ، ورودی و خروجی ها را کنترل میکند.حال این ورودی و خروجی ها می توانند آنالوگ و یا دیجیتال باشند.

 

چرا نام این رایانه را PLC گذاشته اند؟

با اندکی دقت به تعریف آن درمیابیم که:

⦁ در تعریف گفتیم که PLC یک رایانه است: پس برنامه پذیر است (programmable)

⦁ داده ها و برنامه ها را پردازش می کند : پس از یک منطق و برنامه پیروی میکند (logic)

⦁ ورودی و خروجی ها را کنترل میکند : پس یک کنترلر است controller) )

از آنجایی که اغلب استفاده ی PLC ها در محیط های صنعتی است ، پس شرایط کاری بسیار سخت است ! چرا که محیط های کاری صنعتی اغلب دارای : غبار ، رطوبت ، گرما و سرما و نویز الکترومغناطیسی ادوات صنعتی است و کامپیوتر های معمولی با این شرایط سازگار نیستند.

حجم PLC ها بسیار کمتر از کامپیوتر ها است و برای جایگیری در تابلو برق های صنعتی بسیار مناسب هستند.

PLC ها فقط برای این نوع استفاده طراحی و ساخته شده اند.

 

اجزای اصلی تشکیل دهنده PLC ها عبارتند از :

⦁ رک(rack) 

بسته ای که همه اجزای PLC  را کنار هم نگه میدارد.رک ها را میتوان بنا به سیستم کنترلی در اندازه های متفائت سفارش داد.

⦁ منبع تغذیه power supply))

تغذیه اصلی کل PLC  ها از این قسمت تامین میشود.

⦁ ورودی و خروجی ها i/o) )

ارتباط PLC با دنیای بیرون از طریق این قسمت برقرار میشود. در ادامه به تفصیل در اینباره توضیح خواهیم داد.

⦁ واحد پردازشگر مرکزی CPU))

از CPU میتوان بعنوان مغز PLC نام برد. تمامی پردازش ها، فرمانهای کنترلی و انواع ارتباط ها توسط این بخش انجام میشود

هسته پردازشگر اکثر PLC ها از  میکروکنترلر های ARM  ، حافظه(موقت و یا دائم) و سایر مدار های مجتمع (IC) تشکیل شده که همگی با هم پردازش سیستم را بدست دارند.

پردازنده مرکزی CPU ها در دو حالت programming mode (حالتی که با استفاده از کامپیوتر در حالی برنامه ریزی شدن است) و حالت run mode (حالتی که CPU در حال اجرای برنامه است) قرار میگیرد.

 

 

سیستم ورودی و خروجی PLC ها 

همانطور که قبلا گفته شد ، سیستم ورودی و خروجی ، ارتباط بین PLC  و دنیای خارج را برقرار میکند. انواع کارت های ورودی و خروجی را بسته به نیاز انتخاب و به PLC ها متصل میکنیم.

⦁ ورودی ها

وسایل ورودی میتوانند دیجیتال یا آنالوگ باشند. بعنوان مثال سنسور های دمای آنالوگ (ورودی آنالوگ) و یا شمارنده های پالس (ورودی دیجیتال) 

⦁ خروجی ها

خروجی های PLC نیز مانند ورودی ها میتوانند انواع آنالوگ و دیجیتال داشته باشند.بعنوان مثال خاموش و روشن کردن یک LED نمونه خروجی دیجیتال و راه اندازی یک تنظیم کننده فشار نمونه خروجی آنالوگ هستند.

 

 

Plc انواع 

اصولاً کل plc ها با هر شرکت سازنده ای چهار مدل plc می سازند که این چهار مدل plc با نام های مختلف در هر شرکت سازنده شناخته می شود.

(mini PLC)

 

کوچک ترین نوع plc که به plc های مینی معروف هستند و کار همان plc های بزرگ را انجام می دهند با محدودیت های وروردی و خروجی کمتر

 

 

و در شرکت های سازنده مختلف این نوع را با اسم های متفاوتی نام می برند مثلا در شرکت امرون به این مدل پی ال سی ها زِن می گویند.

در اغلب مینی plc ها یک صفحه کوچک با تعدادی دکمه وجود دارد که علاوه بر برنامه ریزی با کامپیتور توسط همین صفحه کوچک و دکمه هم میتوان به plc برنامه داد.

این plcها در مدل زیمنس به PLC LOGO معروف است.

این نوع plc ها ورودی و خروجی های کمی دارد( نهایتاً۴۰ ورودی خروجی) و در پروژه های کوچک مورد استفاده قرار می گیرد.

 plcهای کمپکت(Compact PLC) 

این نوع plc ها همانطور که از نامش هم پیدا است به صورت کامپکت است یعنی هر سه بخش تغذیه، سی پی یو یا پردازنده و بخش ورودی خروجی ها داخل یک باکس قرار دارد.

شرکت های سازنده plc های کمپکت، در مدل های گوناگون از این نوع plc را ساخته اند که برخی از آنها امکانات خاصی ندارد و برخی هم دارای امکانات سخت افزاری بیشتر و امکانات نرم افزار قوی تر است.

این plcها در مدل زیمنس به S7-200 معروف است.

این نوع plc ها ورودی و خروجی های بیشتری نسبت به مینی plc ها دارد (تا ۳۰۰ ورودی خروجی) و در پروژه های متوسط استفاده می شود.

 

plcهای ماژولار (Modular PLC)

 

این نوع plc ها نیز همناطور که از نام شان هم مشخص است به صورت ماژول ماژول می باشد، به این صورت که سه بخش اصلی آن از هم جدا می شود و میتوانیم ماژول های تغذیه،سی پی یو و ورودی خروجی ها را در کنار هم بچینیم تا تشکیل یک پی ال سی بدهد.

  مدار ستاره مثلث اتوماتیک با plc

 

این نوع plc ها نیز از کارت های سخت افزاری مختلف پشتیبانی می کند.

plcهای ماژولار مزیتی که نسبت به دو مدل بالا دارند این است میتوانیم چندین ماژول ورودی خروجی را به آن اضاف کنیم و دست ما در پروژه باز است،این که چه مقدار ورودی خروجی را میتوانیم به این نوع plc ها اضافه کنیم به قدرت پردازنده ما بستگی دارد ولی نهایتاً تا ۲۰۰۰ ورودی خروجی را میتوانیم از این plc ها داشته باشیم.

این plc ها در مدل زیمنس به S7-300 معروف است.

نکته: در انتهای این نوع plc ها یک قاب انتهایی میبایست بسته شود تا plc تکمیل شود و در غیر این صورت plc کار نخواهد کرد.

 

plc های رک (Rack PLC)

 

این نوع plcها مانند plc های ماژولار است  با این تفاوت که به صورت عمودی نصب میشود و پشت آن یک ماژول مرکزی وجود دارد که رابط تمام ماژول ها و ورودی خروجی ها به هم است ولی در plcهای ماژولار تمام تجهیزات به هم وصل می شود ولی در plc های رک همانطور که گفتیم تمام تجهیزات به ماژول مرکزی متصل می شود.

این plc ها در مدل زیمنس به S7-400 معروف است.

این plc ها هم برای پروژهای بزرگ که ورودی خروجی زیادی لازم دارد مورد استفاده قرار می گیرد و میتوانیم تا ۵۰۰۰ ورودی خروجی با اینplc ها داشته باشیم.

 

معرفی انواع SIMENS PLC

Step5 PLC

جزو اولین PLC های ساخت زیمنس بوده و به صورت ماژولار و کامپکت عرضه شده است. امروزه این PLC ها توسط زیمنس تولید و پشتیبانی نمی شود.

 

S7 200 PLC

اولین سری از PLC های مدل S7 می باشد، این PLC توسط نرم افزار Micro Win برنامه نویسی می شود و از سال 2007 به بعد دیگر تولید نشده است. این PLC برای استفاده در فرآیند صنعتی کوچک و متوسط طراحی شده است که قابلیت های کنترلی پیچیده ای ندارد اما با قیمت مناسب گزینه مناسبی برای بخش هایی از صنایع تولید و بسته بندی می باشد.

 

S7 1200 PLC

این سری از PLC ها به عنوان جایگزین مناسب برای PLC های سری S7200 و با هدف کاربرد در فرآیندهای صنعتی کوچک و متوسط در سال 2008 تولید شد. از امکانات ویژه این PLC ها سادگی ارتباط و برنامه نویسی پنل های نمایشی اپراتوری (HMI) و قیمت مناسب آن می باشد.

 

 

S7 300/400 PLC

این سری از PLC ها به منظور کنترل پروسه های صنعتی متوسط و بزرگ طراحی شده است که دارای امکانات ویژه و به مراتب کامل تر نسبت به دیگر کنترل کننده های زیمنس می باشد. کارآمدترین و به نوعی قوی ترین PLC های زیمنس، سری S7 400 هستند. در هر دو گروه با افزایش شماره  CPU قابلیت ها نیز افزایش می یابد به عنوان مثال سرعت پردازش اطلاعات و قابلیت های مختلف CPU S7-317 به مراتب از CPU S7-312 بالاتر می باشد.

 

 

S7 1500 PLC

جدیدترین محصولات مجموعه STEP7 زیمس می باشد که به منظور کنترل پروسه های صنعتی با پیچیدگی و امکانات بیشتر از S7 300 طراحی شده است. بارزترین ویژگی این مجموعه نسبت به مدل قبلی، صفحه نمایش روی ماژول می باشد که به منظور نمایش آلارم و اطلاعات تخصصی بر روی آن تعبیه شده است که بعد از LOGO بر روی هیچ یک از مجموعه PLC ها قرار نداشت.

 

 

Mini PLC LOGO

رله قابل برنامه ریزی (PLR) و یا به نوعی MINIPLC شرکت زیمنس LOGO می باشد که به نوعی معروف ترین PLC در صنایع داخلی کشور ما نیز می باشد.

 

 

 اجزای تابلو برق صنعتی

۱- بی متال چیست؟

بی متال یک رله حرارتی است که برای محافظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه بار استفاده می شود . بی متال موتور را در برابر اختلالات جریان محافظت می نماید. این کلید بر اساس اختلاف ضریب انبساط طولی دو فلز مختلفی که در آن بکار رفته است عمل می نماید کلید بی متال یکی از رایج‌ترین انواع رله‌های اضافه‌بار (Over Load) حرارتی است که به صورت سری در مدار الکترو موتور قرار می‌گیرد

 

۲- کلید حرارتی

کلید حرارتی یا MPCB  که مختصر شده (Motor Protection Circuit Breaker)  می باشد  و در بازار با نام کلید حرارتی یا کلید محافظ موتور شناخته می شود . این کلید موتور را در برابر اضافه بار و هم در برابر اتصال کوتاه محافظت می نماید و می توان به جای استفاده از ترکیب فیوز مینیاتوری و بی متال ، کلید حرارتی را جایگزین نمود و در صورتیکه فقط بخواهیم یکموتور الکتریکی  را با آن روشن و خاموش نماییم می توان کنتاکتور را هم حذف نمود و به وسیله کلید استارت و استپ تعبیه شده بر روی آن اقدام به روشن و خاموش کردن موتور نماییم

 

 

 

۳- فیوز مینیاتوری

فیوز مینیاتوری یا کلید مینیاتوری Miniature Circuit Breaker که اختصارا MCB نامگذاری شده است تجهیزات الکتریکی خانگی و صنعتی را در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار ( عبور جریان غیر مجاز ) محافظت می کند. به عبارت ساده می توان گفت فیوز یک وسیله حفاظتی است که در تجهیزات و مدارات الکتریکی به کار برده می‌شود تا در مواقعی که جریانی بیشتر از حد انتظار از وسیله عبور می کند مدار قطع شود تا سایر تجهیزات آسیبی نبینند.

 

 

۴-کلیدهای هوایی ACB

کلیدهای هوایی نوعی از کلیدهای اتوماتیک فشار ضعیف هستند که در آمپرهای بالا مورد استفاده قرار می گیرند. این کلیدها تا ظرفیت ۶۳۰۰ آمپر ساخته می شوند ولی معمولا ظرفیت های ۶۳۰ آمپر تا ۱۶۳۰ آمپر بیشتر استفاده می شود کلیدهای هوایی ACB به صورت سه پل یا چهار پل ساخته می شود که نوع سه پل دارای سه فاز و نوع چهار پل دارای ترمینال نول نیز می باشد.این کلید از دو قسمت قدرت و الکترونیک تشکیل شده است که قسمت الکترونیک آن از ساختار میکروپروسسوری تبعیت می کند .

 

 

۵- کلید اتوماتیک

به منظور حفاظت تأسیسات روشنائی، برق صنعتی، سیم و کابل و ماشین آلات در برابر اضافه بار و جریان اتصال کوتاه از فیوز، کلید- فیوز و کلیدهای اتوماتیک استفاده می گردد. لیکن به لحاظ اینکه فیوزها همیشه نمی توانند عمل حفاظت موضعی و سلکتیو را در انواع مختلف شبکه ها بطور کامل و بدون خطا انجام دهند و در شبکه سه فاز در موقع ازدیاد جریان اغلب قطع سه فاز بطور همزمان لازم و ضروری است، در بعضی از شبکه های توزیع می بایست به محض برگشت جریان (ولتاژ) یا افت بیش از حد مجاز ولتاژ، مدار بطور خودکار قطع و آلار م های لازم ایجاد گردد. و در بعضی موارد ورود اتوماتیک یا دستی ژنراتور اضطراری یا ترانسفورماتور در شبکه توزیع جهت تداوم کار شبکه یا انجام تعمیرات دوره ای شبکه اجتناب ناپذیر می باشد. در چنین حالاتی فقط از کلید اتوماتیک می توان استفاده کرد.

 

۶- کنتاکتور

رله عنصری ست که مانند کلید تبدیل عمل می کند با این تفاوت که جریانی که به بوبین آن وصل می شود، عمل قطع و وصل کردن تیغه های داخلی آن را انجام می دهد. نوع بزرگتر رله کنتاکتور می باشد که قدرت بیشتری نسبت به رله ها دارند و قادر به مدیریت جریان های بزرگتری هستند و در دو نوع تک فاز و سه فاز ساخته می شوند پس کنتاکتور یک کلید با بوبین مغناطیسی است که با تحریک بوبین آن با یک جریان کوچک، می توان یک جریان بزرگتر را کنترل نمود .

 

۷- کنتاکتور خازنی

برای کنترل و محدود نمودن جریان لحظه ای قطع یا وصل  خازن ها از کنتاکتور خازنی استفاده می شود زیرا در این زمان جریان زیادی از کنتاکت های قدرت کنتاکتور می گذرد که باعث بوجود آمدن جرقه در کنتاکت ها و درنتیجه آسیب دیدن آن ها می گردد  جهت محدود نمودن جریان لحظه ای وصل کنتاکتور از کنتاکت های کمکی به همراه سیم های روکشدار فنر مانند که در بالای کنتاکتور نصب می گردد استفاده می شود . جریان اضافی در لحظه وصل شدن کنتاکتور از این کنتاکت های کمکی عبور می نماید و این کنتاکت ها توسط مقاومت هایی که در آن ها تعبیه شده است جریان را محدود و باعث شارژ اولیه خازن می شوند . درصورتی که جریان کنترل و محدود نگردد در لحظه اول وصل شدن کنتاکتور جریان زیادی وارد خازن می شود که به آن شوک وارد نموده که همین امر سبب کاهش طول عمر خازن می گردد . باتوجه به اینکه از این کنتاکتورها جهت اتصال خازن ها به برق شبکه استفاده می شود به آن ها کنتاکتور خازنی گفته می شود .

 

 

۸- انواع رله

رله خود نوعی کلید الکتریکی با سرعت بالا می باشد که توسط یک مدار الکتریکی مجزا تحریک شده و کنتاکت های آن باز و بسته می شود . بوبین این کلید الکتریکی به روش های مختلفی مانند مکانیکی ، حرارتی ، مغناطیسی ، الکترواستاتیکی و … تحریک می شود . زمانیکه خواسته باشیم با یک سیگنال ضعیف مداری را کنترل نماییم مانند روشن نمودن یک موتور الکتریکی و یا اینکه با همین سیگنال ضعیف چندین المان مختلف را در تابلو برق مدیریت نماییم استفاده می شود .

 

 

۹- تایمر

تایمر ها یک نوع رله اتوماتیک می باشند که می توانند به صورت زمانبندی شده به المان های داخل تابلو برق فرمان دهند مانند کنتاکتور و یا هر وسیله ای دیگر. در ادامه به بررسی بیشتر انواع تایمرها پرداخته و مزایا و معایب آن ها را بررسی می نماییم .

 

 

۱۰- PLC

PLC مخف Programable logic controler  به معنی کنترلر منطقی قابل برنامه ریزی می باشد که طبق برنامه منطقی که در کامپیوتر برای آن نوشته شده و در حافظه آن لود شده با عناصر مختلف تابلو برق ارتباط برقرار کرده که از طریق کارت های ورودی می توان دستوراتی را توسط شستی ها دستی به کنترلر ابلاغ نمود و یا اینکه سیستم توسط سنسور ها و میکروسویچ ها از وضعیت سیستم آگاه شود و سپس طبق برنامه منطقی که قبلا بر روی آن بارگذاری شده به ترمینال های خروجی خود در زمان مناسب دستورات صحیحی را ارسال نماید .

 

۱۱- HMI

Human Machine Interface و یا به اختصار HMI به معنی واسط بین انسان و ماشین وسیله ای است برای مانیتور کردن سیستم به صورت گرافیکی که قابل برنامه ریزی می باشد و شما متناسب با سیستم مورد نظر برنامه گرافیکی مناسب را طراحی نموده و در حافظه ان لود نمایید . در این دستگاه می توان کلیه اطلاعات مربوط به سنسورها ، اینورتر ، PLC و … را به صورت آنلاین مشاهده نمایید و با اتصال یک پرینتر به آن یک سیستم گزارشگیری نیز راه اندازی نمایید .

 

 

۱۲- کنترل فاز

در تابلو برق های صنعتی جهت حفاظت از الکترو موتور در برابر اختلالات ولتاژ از کنترل فاز استفاده می شود که این عمل را به صورت الکترونیکی انجام می دهد و برای حفاظت الکترو موتور در برابر اختلالات جریان از کنترل بار استفاده می شود .

 

۱۳- رگولاتور خازنی

رگولاتور خازنی دستگاهی است که با اندازه گیری ضریب توان بار، به مقدارمورد نیاز، خازن به مدار وارد می نماید در واقع این دستگاه تشخیص می دهد چه مقدار خازن باید به مدار وصل شود تا ضریب توان مطلوب بدست آید.‎

 

 

۱۴- خازن

زمانی که سلف و خازن با هم در شبکه قرار می گیرند این دو تجهیز به صورت برعکس عمل می نمایند . یعنی زمانی که خازن توان می دهد سلف توان می گیرد و بر عکس . پس توان راکتیو توسط خازن و سلف فقط یک بار از شبکه دریافت می شود و بعد از آن این توان بین آن ها تبادل می شود . در این حالت مصرف کننده های اهمی سلفی توان راکتیو مورد نیاز را بجای شبکه از خازن دریافت می نمایند ، در این حالت به خازن ها ، خازن های اصلاح ضریب توان می گویند که توان راکتیو مصرف کننده های اهمی سلفی را تامین می نماید.

 

۱۵- انواع نمایشگر

در یک تابلو برق برای مشخص نمودن وضعیت سیستم می توان از چراغ سیگنال و آلارم کمک بگیریم به عنوان مثال وضعیت یک دریچه یا الکترو موتور را با چراغ سبز و قرمز مشخص نماییم و یا موارد دیگر اما گاها بعضی از شرایط و وضعیت ها را نمی توان توسط چند لامپ سیگنال یا آلارم مشخص نمود مانند ولتاژ شبکه یا آمپر مصرفی کل یا جزئی از تابلو برق و یا کاربردهای خاصی مانند نمایش دما و وزن و فشار و … که در این حالت برای هر پارامتری که قصد کنترل و یا نمایش آن را داریم نمایشگر خاص آن کار موجود است این نمایشگر ها از سنسور و یا المانی که در داخل تابلو فیدبک می گیرد و با پردازش آن نتیجه مطلوب ما را نمایش می دهد .

 

۱۶- ترانس

ساختمان ترانسفورماتور تشکیل شده از بخش های مختلفی می باشد ولی بعضی از بخش ها مانند هسته، سیم پیج اولیه و سیم پیچ ثانویه را در همه ترانس ها مشاهده می کنیم . ترانس هایی که بیش از یک خروجی دارند دارای سیم پیچ های بیشتری می باشند و در ترانسفورماتورهای سه فاز برای هر فاز یک سیم پیچ اولیه و یک سیم پیچ ثانویه در نظر گرفته می شود .

 

۱۷- ترانس CT و PT

ترانسفورماتور های اندازه گیری از جریان یا ولتاژ نمونه برداری نموده و در مقیاس مشخصی که بر روی بدنه آن ها این نسبت مشخص شده است جریان یا ولتاژ نمونه برداری شده را کاهش  یا افزایش می دهند و از آن برای نمایش یا استفاده در سیستم کنترلی بهره می برند .

 

۱۸- شستی و کلید

برای کنترل دستی سیستم های الکتریکی و یا ایجاد تغییر در وضعیت سیستم به شستی هایی نیاز داریم که کارهایی مانند راه اندازی ، متوقف کردن و … را انجام دهند و بصورت کلی به کلیدهایی که برای ایجاد تغییر در مدار بکار می روند کلید فرمان می گویند .

 

 

۱۹- چراغ سیگنال و آلارم

لامپ های سیگنال در انواع تابلو برق های صننعتی برای اهداف متفاوتی استفاده می شوند . این لامپ ها در نوع صنعتی خود معمولا دارای قاب بوده و بنده ای رزوه شده می باشند که توسط یک مهره بر روی بدنه تابلو برق فیکس می شوند . علاوه بر کاربرد بر روی تابلو برق از این چراغ سیگنال ها می توان بر روی ماشین آلات صنعتی نیز استفاده نمود . در داخل محفظه این لامپ سیگنال ها یک چراغ معمولی قرار دارد که می تواند یک لامپ LED یا رشته ای باشد که همین امر باعث شده تا ولتاژ کاری آن ها متنوع باشد ( از ۳ ولت تا ۲۲۰ ولت ) و شما باتوجه به مداری که طراحی نموده اید می توانید لامپ سیگنال متناسب با تابلو برق خود سفارش دهید . در نقشه ها برای نمایش چراغ سیگنال از حرف H استفاده می شود. . این لامپ ها معمولا دارای رنگ بندی بوده و معمولا در ۷ رنگ زیر قابل سفارش می باشد .

 

۲۰- وارنیش حرارتی

وارنیش حرارتی که با نام های شیرینگ حرارتی یا روکش حرارتی به منظور حفاظت از کابل ، شینه ، کابل شو و …. استفاده می شود . برای این کار ابتدا قطعه ای که می خواهیم آن را عایق نماییم از داخل وارنیش عبور می دهیم و سپس آن را گرم می نماییم ( توسط سشوار صنعتی ) و وارنیش بجای سوختن شروع به جمع شدن می نماید و به قطعه مورد نظر می چسبد 

 

۲۱- ترمینال ریلی

جهت اتصال المان های مختلف در داخل تابلو برق بر روی هرکدام از آن ها ترمینال هایی وجود دارد که می توان آن ها را به هم متصل نمود ولی زمانی که بخواهیم تابلو برق را یک تابلو برق دیگر و یا المان های خارجی سیستم و جعبه ترمینال ها ( جانکشن باکس ) متصل نماییم به یک سری ترمینال مخصوص نیاز داریم که با نصب سی ریل بر روی سینی تابلو برق می توان تعداد زیادی از آن ها را در کنار هم قرار داد و اصطلاحا به ترمینال ریلی گفته می شود .

 

۲۲- داکت

به منظور محافظت از سیم و کابل و انتقال آن ها از یک کانال پلاستیکی استفاده می شود که آن را داکت می نامند . این داکت ها برای مصارف ایندور ( Indoor ) یعنی مکان های مسقف مناسب می باشند زیرا ضد آب نمی باشند و زمانیکه رطوبت بالا باشد از لوله خورطومی با روکش پلاستیکی استفاده می شود، البته این ساده ترین روش حل این مساله است و برای موارد مهم باید با از متخصص مشاوره گرفت که هم اکنون موضوع بحث ما نیست .

 

۲۳- مقره

مقره ها یکی از مهمنرین تجهیزهای تابلو برق علی الخصوص تابلوهای فشار قوی می باشند که باتوجه به نوع استفاده و شرایط محیطی که قرار است در آن استفاده شود انواع مختلفی دارند.

 

۲۴- کابل و سیم و وایرینگ تابلو برق

وایرینگ با سیم کشی قطعات الکتریکی داخل تابلو برق بسیار حائز اهمیت بوده و اجرای آن باید با دقت هرچه بیشتر انجام شود زیراکه یکی از مهمترین مسائلی که باید در رابطه با ایمنی تابلو برق به آن توجه نمود همین سیم کشی تجهیزات الکتریکی می باشد و همچنین عملکرد صحیح و طول عمر تجهیزات تا حد زیادی به رعایت اصول سیم کشی و استانداردهای مربوطه بستگی دارد .

 

 

۲۵- ریل مینیاتوری و سی ریل

ریل تابلویی یا ریل مینیاتوری در مدل های مختلف در سه نوع بارگذاری ، بارگذاری سبک ، بارگذاری متوسط و بارگذاری سنگین جهت نصب انواع تجهیز بر روی ریل در تابلو برق و یا سطوح دیگر موجود و قابل سفارش می باشد و معمولا از جنس های استیل ، استیل ضد زنگ ، استیل روکش شده با ورق گالوانیزه ، استیل روکش با ورق گالوانیزه گرم ساخته می شوند. وسی ریل به ابزارهای گفته می شود که با ورق گالوانیزه ساخته شده که وظیفه آن محافظت از سیم ها و کابل های برق را دارد. سی ریل از بی نظمی و پخش شدن این سیم ها و کابل ها جلو گیری می کند.

 

۲۶- گلند

گلند کابل یا رابط کابل جهت اتصال و محکم نمودن انتهای کابل به تجهیزاتی مانند جعبه ترمینال ، تخته کلمپ و … بکار می رود که این امر باعث افزایش ایمنی وایرینگ نیز می گردد . گلند از ایجاد فشار جلوگیری می کند و در صورتیکه به کابل فشاری وارد شود و یا کشیده شود از انتقال این نیرو به ترمینال هایی که کابل به آن سربندی شده است جلوگیری می نماید و همچنین در مواردی که سیستم در فضای باز قرار دارد از ورود گرد و غبار ، رطوبت ، روغن، مواد شیمیایی، حشرات و … به داخل جعبه ترمینال وسیله مورد نظر جلوگیری می نماید .  گلند کابل، ممکن است از مواد متالیک یا غیر متالیک ساخته شوند.

 

۲۷- شینه یا باس بار

باس بار یا شینه یک رسانای فلزی که معمولا از جنس آلومنیوم یا مس می باشد که وظیفه انتقال انرژی به مراکز مصرف را بر عهده دارد و شکل ظاهری آن به صورت شمش یا لوله می باشد . این تجهیز دارای مشخصه های طول و عرض و ضخامت می باشد که نوع شمشی آن معمولا به صورت شاخه های ۲ متری در بازار موجود و قابل سفارش می باشد . جهت انتقال جریان هایی پایین از شینه های تکی و دوبل استفاده می شود ولی برای انتقال جریان های بالا از باس بارهای لوله ای استفاده می شود.

 

۲۸- شماره سیم

زمانی که تجهیزات تابلو برق طبق نقشه الکتریکال بر روی تابلو برق نصب گردید و وایرینگ یا سیم کشی های قدرت و فرمان انجام شد ممکن است اشتباهاتی در مدار وجود داشته باشد که باعث درست عمل نکردن تابلوبرق می شود. که برای رفع عیب باید شروع به عیب یابی کنیم که گاها در تابلو برق های بزرگ ممکن است عمل طاقت فرسایی باشد علل الخصوص اگر تابلو برق توسط خود شما اجرا نشده باشد .

 

۲۹- سینی کابل

در زمان کابل کشی بر روی دستگاه های صنعتی و یا سیم کشی های ساختمانی، کابل های برق از مکان های مختلفی مانند دیوار، سقف، زمین و … عبور می کنند که برای محافظت از کابل های حاوی جریان الکتریکی و بالا بردن امنیت و زیباتر شدن نتیجه نهایی کار بهتر است از سینی کابل استفاده کنیم . سینی کابل از جنس های مختلفی ساخته می شوند که شما می توانید باتوجه به نوع آب و هوای محل نصب سینی کابل و یا مشکلاتی که ممکن است امنیت کابل ها را تهدید نماید 

 

 

۳۰- بست کمربندی

برای نگهداری، دسته بندی و فرم کاری سیم و کابل های الکتریکی از بست کمربندی استفاده می کنند . بست کمربندی دارای کاربردهای دیگری مانند بستن لیبل بر روی تجهیزات تابلو برق و یا هدایت لوله خورطومی و کابل ، فرم کاری نهایی وایرینگ یا سیم کشی تابلو برق فیکس کردن نوار ماکارونی بر روی دسته کابل یا سیم و خیلی کاربردهای دیگر . پس پیشنهاد می شود که همیشه بست کمربندی در داخل جعبه ابزار خود داشته باشید .

 

 

۳۱- نوار فرم یا ماکارونی

برای منظم نمودن سیم و کابل و بستن سیم های موجود در تابلو برق صنعتی یا خانگی به یکدیگر از نوار فرم استفاده می شود که البته از بست کمربندی نیز می توان در این مورد استفاده نمود. ولی نتیجه نهایی کار با نوار فرم ماکارونی بسیار شکیل تر می باشد .

 

۳۲- جانکشن باکس

از جعبه تقسیم الکتریکی یا جانکشن باکس جهت انشعاب گرفتن از سیم و کابل و یا اتصال آن ها به همدیگر می باشد یک جانکشن باکس علاوه بر زیبایی ظاهری که به نتیجه کار می بخشد محل امن و محافظت شده ای برای اتصالات الکتریکی بوجود می آورد .