اتوماسیون رعد خاورمیانه

1.تابلو برق چیست؟

تابلو برق به مجموعه ای از تجهیزات می گویند که برای کنترل و توزیع انرژی الکتریکی و حفاظت از دستگاه ها در یک محل مناسب قرار می گیرد.تابلو برق انواع مختلفی دارد. از نظر ظاهری رایج ترین مدل تابلوبرق، مدل فضای بسته فلزی می باشد.

در طراحی و ساخت تابلو برق باید به استانداردها و اصول جایابی قطعات توجه کرد. برای مثال محل نصب خازن ها، کلیدها، ترانس ها، کنتاکتور و… باید مطابق دستورالعمل باشد.

2.انواع تابلوبرق

تابلو برق از نظر ولتاژ به سه دسته زیر تقسیم می شود:

• LV (Low Voltage): کمتر از 1000 ولت
• MV(Medium Voltage): بین 1000 تا 36000 ولت
• HV (High Voltage): بیش از 36000 ولت

تابلو برق از نظر بدنه به دو دسته تقسیم می شود:

فلزی

تابلوهای فلزی عموماً از آهن و قلع می سازند که قیمت ارزانتری دارند. در صنایع دارویی و غذایی طبق استاندارد بایستی از تابلوهای استیل استفاده شود.

پلاستیکی

• مدل پلاستیکی نسبت به فلزی ویژگی های مکانیکی بهتری داشته و مقاومت آن ها بیش از دو برابر جنس فلزی آن می باشد.
• مزیت دیگر تابلو برق پلاستیکی نسبت به تابلو برق فلزی این است که زنگ نمی زند و برای محیط های باز به خصوص مناطق مرطوب یک انتخاب ایده آل است.

تابلو برق از نظر کاربرد به دودسته تقسیم می شود:

کنترل

همانطور که از نام آن معلوم است سیستم را کنترل می کند و شامل ادوات کنترلی و حفاظتی مناسب می باشد و فرمان کنترل را صادر و اجرا می کنند.

توزیع

برای تجمیع و توزیع برق مورد استفاده قرار می‌گیرند.

تابلو برق از نظر ساختمان به چند دسته تقسیم می شود:

• ایستاده
• دیواری
• روی سکو
• روکار
• و …

3-اجزای تابلو برق

• بدنه تابلو برق
• کلیدها
• شینه و هادی‌ها
• تجهیزات اندازه‌ گیری
• تجهیزات حفاظتی
• سیستم زمین ارتینگ
• سیستم اینترلاک
• مقره

3-1- بدنه تابلو برق

همانطور که اشاره شد بدنه تابلو پلاستیکی یا فلزی است و برای استقرار تجهیزات استفاده می شود و از آن ها در مقابل گردوخاک، ضربات و … محافظت می کند. ابعاد و ضخامت بدنه تابلو متناسب با تجهیزات، محل ورود و خروج هادی ها و … مشخص می شود . در بدنه تابلو دریچه ای برای گردش هوای تابلو باید تعبیه شود. این دریچه معمولاً در سقف تابلو تعبیه می شود.

3-2- کلید

کلید یکی از تجهیزات الکتریکی اساسی در تابلوهای برق است که  برای قطع و وصل جریان الکتریکی به کار می روند و باید آن‌ها را به گونه‌ای انتخاب کرد که این عملکرد قطع و وصل را به بهترین نحو ممکن و بدون اثر حرارتی و دینامیکی انجام دهد. کلید ها انواع مختلفی دارند برای مثال سکسیونر، کلید‌های گردان، کلیدفیوزهای تیغه‌ای، دژنکتورهای کشویی، تیغه‌ای فشار متوسط و …

3-3- هادی ها

برای اتصال و ارتباط الکتریکی تجهیزات تابلو، از هادی ها استفاده می شود که معمولاً در دو فرم سیم و شینه هستند. جنس بیشتر این‌ هادی‌ها مس است و در مواردی از آلومینیوم نیز استفاده می‌شود.

3-4- تجهیزات اندازه گیری

برای اندازه گیری جریان، دما، ولتاژ و … وسایل اندازه گیری در تابلو ها تعبیه می شود.

3-5- تجهیزات حفاظتی

برای حفاظت در برابر اضافه جریان، اتصال کوتاه، خطای فاز و… از تجهیزاتی از قبیل رله، فیوز، کنترل فاز و… استفاده می شود.

3-6- قفل داخلی

سیستم قفل داخلی یا اینترلاک به صورت مکانیکی یا الکتریکی در تابلو برق تعبیه می شود و به گونه ای عمل می کند که قطعات با هم تداخل نداشته باشند. اینترلاک مکانیکی معمولاً‌ روی در تابلو برق قرار گرفته و وقتی در باز شود، اتصال به زمین برقرار شده و خطر اشخاص را تهدید نمی‌کند.

3-7- سیستم اتصال زمین

اتصال زمین برای حفاظت جان افراد و موجودات زنده در برابر برق‌گرفتگی از طریق برق‌دار شدن بخش‌های فلزی غیرمداری سیستم استفاده می شود. هر قسمت تابلو به صورت مجزا به هادی اتصال به زمین متصل می شود. در اتصال به زمین، بخش‌های فلزی که در مدار الکتریکی قرار ندارند (مانند در تابلو و بدنه فلزی برخی تجهیزات)، باید به هادی زمین اتصال داشته باشند و اصطلاحاً زمین شوند. تجهیزاتی که باید زمین شوند، به شینه اتصال زمین متصل می‌شوند.

3-8- مقره

از مقره به عنوان یک عایق استفاده می شود. معمولاً زیر پیچ برای اتصال بین یک تجهیز بدنه فلزی با تابلو برق فلزی استفاده می شود.

4-برای نگهداری و استفاده ی آسان از تابلو برق های مجهز به PLC به نکات زیر توجه شود:

• یک درگاه(port) برقراری ارتباط با PLC در خارج از تابلو موجود باشد و یک پریز با فیوز ۱۲۰ولت
  اگر PLC با منبع AC تغذیه می شود، دارای یک فیلتر بر روی کنترل کننده Power که از ترانسفورماتور ثانویه می آید، باشد.
• به مشتری خود یک کپی از برنامه نوشته برایPLC روی یک CD یا یک مکان امن اینترنتی بدهید.
  لامپ های اعلام خطر مهم مثل خطای PLC، باتری، Force Communication را به خارج از پنل بیاوریدیا به HMI  متصل کنید.
• از یک اتصالAUX بروی کلید توقف ضروری(Emergency Stop)  و قطع کننده های اتصال استفاده کنید که در  PLCو HMI قابل تشخیص باشد.
• اطلاعات مربوط به کارهای تعمیرات و نگهداری پیشگیرانه(PdM: Predictive Manitenance) را برای مشتری خود مکتوب کنید تا زمان های خوابیدن و از کار افتادن خط تولید که برای آن زمان بندی انجام نشده است، پیش گیری کنید.
• یک دسترسی از راه دور برای تعمیرات و نگهداری پیشگیرانهPdM در طراحی تابلو برق لحاظ کنید، بنابراین در زمان مقرر اندازه گیری های مربوط بدون باز کردن تابلو برق می تواند انجام شود.
• همیشه بخش های بزرگ را به زیر روال های (Sub-Routine) تقسیم بندی کنید تا کاربران به راحتی بتوانند کل سیستم را درک و بخش مختلف را دنبال کنند.
• از شیوه های برنامه نویسی استاندارد استفاده کنید تا تغییرات در آینده قابل انجام باشد.
• برای اخطارهای تعمیرات پیشگیرانه(PM: Preventive Maintenance Alerts) برنامه نویسی لازم را انجام دهید، که شامل اخطارهای الکتریکی PM برروی تجهیزات باشد.  اگر نرم افزار برنامه نویسی PLC بیت های وضعیت(status) و یک ساختار کامل برای کلمات مربوط به PLC که قابل مشاهده در یک جدول باشد را ارائه نمی کند، یک Subroutineبرای نمایش دادن بیت ها وضعیت کنترل کننده با رویکرد عیب یابی آسان، ایجاد کنید. مطمئن شوید که اطلاعات آن شامل کدهای خطای کنترل کننده، Real-Time Clock، بیت ها وضعیت که ابتدا Scan شده است و … باشد.
• یک نسخهbackup از برنامه PLC بروی PLC EEPROM قرار دهید تا در زمان خطای حافظه به صورت خودکار برنامه مجدداً Load شود.
• از اتصالات کمتری استفاده کنید تا زمان تعمیرات پیشگیرانه یاPM را کاهش دهید و قابلیت اطمینان را افزایش دهید.
• کلیه ورودی/خروجی های اضافی بروی ترمینال ها را نام گذاری کنید.
• مطمئن شوید که کلیه تغییرات کاملاً ثبت شده باشد و اطلاعات آن با اطلاعات تعمیرات و نگهداری به اشتراک گذاشته شود.
• یک سیستم اخطار اتوماتیک داشته باشید که اگر ولتاژ خنثی کننده به زمین از ۲ ولت فراتر رفت، به صورت خودکار اعلام خطر کند.
• در تابلو برق های بزرگ، از لامپ های بیشتری برای ایمنی و سادگی نگهداری استفاده کنید.
• یک نشان دهنده دمای تابلو برق در آن قرار دهید، که به صورت ویژه اخطار دمای بیش از حد بدهد.
  در اطلاعاتی که مشتری ارائه می کنید، بخش های مربوط زمان های تعمیرات و زمان مشخص بین از کار افتادن (MTBF: Mean Time Between Failure) را مشخص کنید.
• زمانی که MTBFیک مقدار مشخص و عددی نیست به عنوان مثال برای یک دستگاه الکترومکانیکی، مقادیر مربوط به زمان فعال بودن آن را به مشتری ارائه کنید.