در دنیای مدرن، برق نقشی حیاتی در زندگی روزمره ما ایفا می‌کند. از روشنایی خانه‌ها و محل کارمان تا راه‌اندازی پیچیده‌ترین ماشین‌آلات صنعتی، همه و همه به جریان الکتریسیته وابسته‌اند. اما این انرژی ارزشمند، پیش از آنکه به مصرف برسد، باید مسیری سازمان یافته را طی کند و از خطرات و نوسانات احتمالی در امان بماند. در این میان، تابلو برق نظم را به جریان الکتریسیته می‌بخشد و وظایف مهمی را به عهده دارد.
تابلو برق، محفظه ای است که تجهیزات کنترلی، حفاظتی و توزیع برق را در خود جای می‌دهد. این تجهیزات با هماهنگی، جریان الکتریکی را مدیریت می‌کنند و آن را به طور ایمن و مطمئن به مصرف‌کننده نهایی می‌رسانند.
در این مقاله، به بررسی جامع تابلو برق می‌پردازیم و با انواع، اجزا و کارکردهای آن آشنا می‌شویم. اگر دوست دارید بدانید تابلو برق چیست و چگونه کار می‌کند تا انتها با مجله برقچی همراه شوید.
تابلو برق چیست و چه کاربردی دارد؟
تابلو برق یکی از مهمترین و پرکاربردترین تجهیزات الکتریکی محسوب میشود که نقش کلیدی در توزیع، انتقال و مدیریت انرژی الکتریکی در انواع ساختمان‌ها اعم از مسکونی، اداری، تجاری و صنعتی دارد. تابلو برق به صورت یک جعبه یا کابین فلزی ساخته میشود که در آن انواع ادوات و تجهیزات برقی همچون انواع کلیدها، فیوزهای حفاظتی و کنتاکتورها، ترمینال‌های ورودی و خروجی، ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ، رله‌های حفاظتی، موتورخانه‌ها و کنتاکتورهای قدرت و سایر تجهیزات الکتریکی مرتبط با توزیع و مدیریت برق نصب و مستقر می‌شوند.
کاربرد تابلو برق
تابلوهای برق انرژی و ولتاژ الکتریکی لازم را از شبکه‌های برق‌رسانی دریافت کرده و پس از انجام فرایندهایی مانند کاهش یا افزایش ولتاژ، تنظیم و تصحیح ضریب قدرت و… آن را به صورت ایمن و قابل کنترل به تجهیزات و دستگاه‌های مصرف‌کننده الکتریکی در ساختمان یا صنعت مورد نظر توزیع می‌کند. به عبارت دیگر، تابلو برق مانند یک مدیر عمل می‌کند و وظایف مهمی را به عهده دارد، از جمله:
- کنترل و توزیع جریان برق: تابلو برق، جریان برق را مطابق با نیاز مصرف‌کننده، بین بخش‌های مختلف توزیع می‌کند.
- محافظت از تجهیزات الکتریکی: تابلو برق با استفاده از فیوز، رله و سایر تجهیزات حفاظتی، از تجهیزات الکتریکی در برابر اضافه بار، اتصال کوتاه و سایر نوسانات برق محافظت می‌کند.
- ایجاد نظم و انضباط در سیستم برق: تابلو برق با سازماندهی سیم‌ها و کابل‌ها، نظم و انضباط را در سیستم برق ایجاد می‌کند و عیب‌یابی و تعمیرات را آسان‌تر می‌کند.
در مجموع، تابلو برق نقش بسیار مهم و حیاتی در مدیریت و توزیع ایمن و بهینه انرژی الکتریکی در سطح یک ساختمان یا صنعت دارد و مغز مدیریت برق محسوب میشود. از این تابلو می‌توان برای اندازه‌گیری مصرف برق، تفکیک مدارهای مختلف، کنترل وصل و قطع برق مشترکین و همچنین مدیریت و نظارت بر عملکرد تجهیزات حیاتی و سیستمهای کنترل صنعتی استفاده کرد.
بیشتر بخوانید: برق چیست و چگونه تولید می شود؟ (به زبان ساده)
آشنایی با تجهیزات تابلو برق
در تابلوهای برق تجهیزات و اجزای مختلفی وجود دارند که هر کدام وظیفه خاص خود را انجام می‌دهند. با درک این تجهیزات و نحوه عملکرد آن‌ها، نه تنها می‌توانید از تابلو برق به طور ایمن و کارآمد استفاده کنید، بلکه در صورت بروز مشکل، قادر به عیب‌یابی و رفع آن خواهید بود. در ادامه به معرفی برخی از مهمترین تجهیزات موجود در تابلو برق می‌پردازیم.
اجزای تابلو برق
تابلو برق از قطعات و اجزای مختلفی تشکیل شده است که هر کدام در این تابلو وظیفه انجام کارهای مختلفی را دارند. مهمترین اجزای یک تابلو برق به شرح زیر است:
فیوزها
از مدار در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار محافظت می‌کنند. در صورت عبور جریان بیش از حد مجاز از فیوز، رشته داخل آن ذوب شده و مدار قطع میشود.
فیوز
مدار قدرت
رگ‌های حیاتی سیستمهای الکتریکی هستند که جریان الکتریکی را با توان بالا از منبع به بار منتقل می‌کنند. این مدارها نقش اساسی در تبدیل انرژی الکتریکی به اشکال مختلف مانند گرما، نور و حرکت ایفا می‌کنند.
مدار قدرت
کلیدهای مینیاتوری
کلید مینیاتوری به طور دائم جریان برق را رصد می‌کند و در صورت عبور جریان بیش از حد مجاز از مدار، به طور خودکار قطع میشود. این عمل از گرم شدن بیش از حد سیم‌ها، ذوب شدن عایق‌ها و در نهایت آتش‌سوزی و آسیب به تجهیزات الکتریکی جلوگیری می‌کند.
کلید مینیاتوری
بیمتال
از موتورها در برابر گرم شدن بیش از حد و افزایش دما محافظت می‌کند.
بیمتال
ترموستات
ترموستات تابلو برق چیست و چه کاربردی دارد؟ به آن ترموستات صنعتی یا ترموستات کنترلی هم گفته میشود، دستگاهی است که برای کنترل دما در داخل تابلو برق استفاده میشود. تابلوهای برق حاوی تجهیزات الکتریکی مانند فیوزها، کلیدها، رلهها و کنتاکتورها هستند که در معرض گرمای زیادی قرار دارند. گرمای زیاد می‌تواند به این تجهیزات آسیب برساند و طول عمر آن‌ها را کاهش دهد.
ترموستات
RCD
در برابر شوک الکتریکی ناشی از برق‌گرفتگی و جریان نشتی محافظت می‌کند.
RCD
کنتاکتور
نوعی کلید الکترومغناطیسی است که با استفاده از نیروی مغناطیسی، امکان قطع و وصل جریان برق در مدارهای قدرت را فراهم می‌کند.
کنتاکتور
پوش باتن
امکان قطع و وصل دستی جریان را فراهم می‌کند.
پوش باتن
چراغ سیگنال
چراغ سیگنال تابلو برق چیست؟ این وسیله، که به آن چراغ نشان دهنده یا چراغ هشدار هم گفته میشود، نوعی چراغ است که در تابلو برق برای نشان دادن وضعیت مدارها یا تجهیزات الکتریکی استفاده میشود. چراغ‌های سیگنال در رنگ‌های مختلفی مانند قرمز، سبز، زرد، آبی و نارنجی موجود هستند و هر رنگ معنای خاص خود را دارد.
چراغ سیگنال
تایمر
برای کنترل زمان‌بندی و ارسال سیگنال مورد استفاده قرار می‌گیرد.
تایمر
ترمینال
ارتباط بین اجزای داخلی و خارجی تابلو برقرار می‌کند.اگر بخواهیم دقیق بگوییم ترمینال برق چیست،باید بگوییم به آن پایانه یا محل اتصال هم گفته میشود و قطعه‌ای است که برای اتصال سیم‌ها به یکدیگر یا به اجزای دیگر تابلو برق استفاده میشود. ترمینال‌ها از جنس‌های مختلفی مانند مس، برنج و پلاستیک ساخته می‌شوند و در اندازه‌ها و اشکال مختلف موجود هستند.
ترمینال
مدارشکن
برای قطع و وصل مدار به صورت دستی یا از راه دور به کار میرود.
مدارشکن
MCCB (Molded Case Circuit Breaker)
در برابر اضافه‌بار و اتصال کوتاه محافظت می‌کند. این کلید، با قطع خودکار جریان در مواقع خطر، از آسیب به تجهیزات الکتریکی، آتش‌سوزی و خطرات جانی جلوگیری می‌کند.
MCCB
رله حفاظتی
با دریافت سیگنال‌هایی از ترانسفورماتورهای جریان، ترانسفورماتورهای ولتاژ و سایر تجهیزات اندازه‌گیری، وضعیت مدار را رصد می‌کنند. در صورت بروز هرگونه خطا یا شرایط غیر عادی، با قطع جریان برق در بخش معیوب، از بروز خسارات بیشتر جلوگیری می‌کند.
رله حفاظتی
محافظ جان (کلید نشتی جریان یا RCCB)
اگر نشتی جریان در مدار رخ دهد، به این معنی است که بخشی از جریان از مسیری غیر از سیم نول به زمین منتقل میشود. این عدم برابری جریان ورودی و خروجی توسط محافظ جان تشخیص داده شده و دستگاه با قطع سریع جریان برق، از بروز برق گرفتگی جلوگیری می‌کند.
RCCB
شینه
با اتصال به یکدیگر، مسیری رسانا را برای عبور جریان برق با کمترین مقاومت ایجاد می‌کنند که باعث میشود تا افت ولتاژ در مسیر انتقال جریان به حداقل برسد و از هدر رفتن انرژی الکتریکی جلوگیری شود.
شینه
سنسور
برای تبدیل کمیت‌های فیزیکی به الکتریکی به کار میرود.
سنسور
کلید هوایی
برای قطع و وصل مدارها به صورت انتخابی استفاده میشود.
کلید هوایی
مقره
برای عایق‌سازی و جلوگیری از اتصال شینه به بدنه به کار میرود.
مقره
ترانسفورماتور
ولتاژ یا جریان را تغییر می‌دهد.
ترانسفورماتور
HMI
برای نمایش اطلاعات سیستم مورد استفاده قرار می‌گیرد.
HMI
پاورمتر
برای اندازه‌گیری پارامترهای برقی کاربرد دارد.
پاورمتر
رله کنترل فاز
از فازها محافظت می‌کند.
رله کنترل فاز
اینورتر
جریان مستقیم را به متناوب تبدیل می‌کند.
اینورتر
سافت استارتر
برای راه‌اندازی نرم و تدریجی موتورهای الکتریکی به کار میرود.
سافت استارتر
کلید اتوماتیک
برای قطع و وصل مدار استفاده میشود.
کلید اتوماتیک
CBCT
برای تشخیص نشتی جریان به کار میرود.
CBCT
رله ارت فالت یا رله نشتی جریان
در صورت بروز نشتی جریان، سیگنالی به بخش الکترونیکی ارسال می‌کند. بخش الکترونیکی پس از دریافت سیگنال، فرمان قطع برق را صادر می‌کند.
رله ارت فال
کلید بار
برای قطع و وصل مدار کاربرد دارد.
کلید بار
سوئیچ هوایی
سوئیچ هوایی یا قطع کننده اتوماتیک هوایی (Air Circuit Breaker – ACB) نوعی کلید اتوماتیک فشار ضعیف است که در آمپر بالا (معمولاً بین ۶۳۰ تا ۶۳۰۰ آمپر) کاربرد دارد. این کلیدها در ورودی تابلو برق‌های فشار ضعیف به کار می‌روند.
سوئیچ هوایی
انواع تابلو برق
تابلوهای برق در انواع مختلفی با کاربری‌های متنوع دسته‌بندی می‌شوند. این دسته‌بندی‌ها بر اساس معیارهای مختلفی انجام میشود که رایج‌ترین آن‌ها عبارتند از:
- سطح ولتاژ: فشار ضعیف (تا ۱۰۰۰ ولت)، فشار متوسط (از ۱۰۰۰ تا ۳۶۰۰۰ ولت) و فشار قوی (بالاتر از ۳۶۰۰۰ ولت)
- محل نصب: دیواری، ایستاده و کشویی، ایندور و اوت در
- نوع کاربری: عمومی، صنعتی، فشار قوی، کم فشار و ضد انفجار
- نحوه ساخت: ثابت و مدولار
- نوع حفاظت: IP20 تا IP65
انتخاب نوع مناسب تابلو برق با توجه به کاربری، ولتاژ، محل نصب و سایر معیارها باید انجام شود. در ادامه انواع تابلو برق بر اساس ولتاژ و بر اساس محل نصب را به شما معرفی می‌کنیم.
انواع تابلو برق براساس ولتاژ
یکی از مهمترین دسته‌بندی‌های تابلوهای برق، تقسیم‌بندی آن‌ها بر اساس میزان ولتاژ عملکردی است. تابلوهای برق از نظر ولتاژ به سه دسته اصلی تقسیم می‌شوند:
انواع تابلو برق بر اساس ولتاژ
تابلو برق فشار ضعیف (LV)
تابلوهای برق فشار ضعیف، تابلوهایی هستند که برای ولتاژهای پایین‌تر از 1000 ولت طراحی و ساخته می‌شوند. این تابلوها معمولاً در ساختمان‌ها و اماکن مسکونی، اداری، تجاری و خدماتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. تابلوهای LV اغلب برای ولتاژهای 120، 220، 380 و 690 ولت طراحی می‌شوند. از مزایای تابلوهای فشار ضعیف می‌توان به ایمنی بالا، هزینه پایین‌تر نسبت به سایر انواع، وزن و اندازه کوچکتر و نصب و نگهداری آسان‌تر اشاره کرد.
تابلو برق فشار متوسط (MV)
تابلوهای برق فشار متوسط برای محدوده ولتاژی 1000 تا 33000 ولت طراحی و ساخته می‌شوند. این تابلوها بیشتر در صنایع، کارخانجات، پست‌های برق و سایر مراکز مصرف‌کننده انرژی زیاد مورد استفاده قرار می‌گیرند. تابلوهای MV نسبت به تابلوهای LV از مقاومت بالاتری برخوردارند و می‌توانند توان و جریان بیشتری را تحمل کنند. البته هزینه و پیچیدگی نصب و نگهداری آن‌ها نیز بالاتر است.
تابلو برق فشار قوی (HV)
تابلوهای برق فشار قوی برای ولتاژهای بسیار بالای 33 کیلوولت طراحی می‌شوند. از این تابلوها اغلب در شبکه‌های انتقال نیرو، پست‌ها و زیرایستگاه‌های برق، و صنایع بسیار پرمصرف استفاده میشود. تابلوهای HV باید دارای عایق‌بندی فوق‌العاده قوی باشند و بتوانند در برابر ولتاژهای خیلی بالا مقاومت کنند. البته این تابلوها بسیار پیچیده و پرهزینه هستند.
حتما بخوانید: آموزش سیم کشی برق ساختمان (0 تا 100)
انواع تابلو برق براساس محل نصب
یکی از دسته‌بندی‌های تابلوهای برق، بر اساس محل و مکان نصب آن‌هاست. تابلوهای برق بر این اساس به دو دسته اصلی تابلوهای ایندور و تابلوهای اوت دور تقسیم می‌شوند.
تابلو برق ایندور (Indoor)
تابلوهای برق ایندور برای نصب و استفاده در فضاهای داخلی ساختمان‌ها و اماکن طراحی و ساخته شده‌اند. از این تابلوها می‌توان در انواع ساختمان‌های مسکونی، اداری، تجاری، آموزشی، درمانی و غیره استفاده کرد. تابلوهای برق ایندور برای محیط‌های داخلی طراحی شده‌اند و معمولاً مقاومت کمتری در برابر عوامل جوی و محیطی دارند.
تابلو برق ایندور
این تابلوها در برابر رطوبت، گرد و خاک، تابش مستقیم نور خورشید، باران و برف و دماهای بسیار پایین یا بالا محافظت نمی‌شوند. با این حال، تابلوهای برق ایندور برای محیط‌های داخلی بسیار مناسب‌اند و اغلب سبک‌تر، کوچکتر و ارزان‌تر از مدل‌های اوت دور هستند.
تابلو برق اوت دور (Outdoor)
دسته دوم تابلوهای برق، تابلوهای اوت دور هستند که برای نصب و استفاده در فضاهای باز و محیط‌های خارجی طراحی و تولید می‌شوند. این نوع تابلوها معمولاً در مکان‌هایی مانند نیروگاه‌ها، پست‌های برق، صنایع سنگین، پالایشگاه‌ها، اسکله‌های بندری، مناطق ساحلی، بیابان‌ها و مناطق با آب و هوای نامساعد مورد استفاده قرار می‌گیرند.
تابلو برق اوت دور
این تابلوها قابلیت مقاومت بسیار بالایی در برابر عوامل جوی و محیطی نظیر بارندگی، گرد و غبار، رطوبت، یخ‌بندان، گرمای شدید، تابش مستقیم خورشید، رعدوبرق و غیره را دارند. البته تابلوهای اوت دور به دلیل مقاومت بالا، معمولاً سنگین‌تر و گران‌تر از مدل‌های ایندور هستند.
حتما بخوانید: آموزش تصویری نصب کلید و پریز برق (0 تا 100)
سخن پایانی
تابلوهای برق یکی از حیاتی‌ترین بخش‌های سیستمهای الکتریکی و صنعتی محسوب می‌شوند که وظیفه مدیریت و کنترل انرژی الکتریکی و توزیع آن به مصرف‌کننده‌ها را برعهده دارند. انتخاب نوع و مدل مناسب تابلو برق، نیازمند دانش فنی و آگاهی از ظرافت‌های این صنعت است. مهندسان برق با در نظر گرفتن عوامل مختلف از جمله ولتاژ، نوع کاربری، شرایط محیطی و تعداد تجهیزات، تابلویی را انتخاب می‌کنند که به بهترین نحو، وظایف محوله را انجام دهد.
با توجه به پیشرفت فناوری‌های جدید الکترونیک قدرت و کنترل صنعتی، تولید تابلوهای برق با قابلیت‌ها و ویژگی‌های متنوع و پیشرفته افزایش یافته است که مطالعه و یادگیری در این حوزه را برای متخصصین این حرفه ضروری می‌سازد. امیدواریم این مقاله اطلاعات مفیدی در مورد اینکه تابلو برق چیست، کاربردهای آن چیست و نحوه عملکرد آن ارائه کرده باشد. مثل همیشه مشتاقانه منتظر سوالات شما هستیم.
سوالات متداول
تابلو برق صنعتی چیست؟
تابلو برق صنعتی به مجموعهای از تجهیزات برقی و الکترونیکی گفته میشود که برای کنترل، توزیع و محافظت سیستمهای برق صنعتی به کار میرود. این تابلوها معمولاً شامل کلیدها، فیوزها، مدارشکنها، رلهها، کنتاکتورها و سایر تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی هستند.
وظیفه تابلو برق چیست؟
وظیفه اصلی تابلو برق صنعتی کنترل و توزیع برق به تجهیزات و ماشین‌آلات صنعتی به صورت ایمن و قابل اطمینان است. تابلو برق همچنین از سیستم در برابر اضافه بار، اتصال کوتاه و سایر اشکالات برقی محافظت می‌کند.
دیدگاه شما