تابلو برق و انواع آن Electrical Enclosure

فضایی را که تجهیزات و سیستم‌های برقی در آن نصب و مونتاژ می‌گردد تابلو برق گویند. این فضا می‌تواند به فراخور فضایی بسته یا فضایی باز یا فلزی باشد و جعبه‌های فلزی بسته تنها نوعی از تابلو برق می‌باشند.
برای پیشگیری از ایجاد مشکلات احتمالی از قبیل اتصال کوتاه در تجهیزات و قابلیت دسترسی به تجهیزات به صورت متمرکز برای کاربران و همچنین ایمنی بیشتر تابلو‌ها بصورت محفظه‌های فلزی در بسته طراحی و نصب می‌گردد.

انواع تابلو برق از نظر مونتاژی

انواع تابلو برق از نظر مونتاژی عبارت است از:

1. تابلو های ثابت (Fix)
2. تابلوهای کشویی (Withdraw able)
3. تابلو های مدولار

در ادامه هر یک از مواد فوق را بررسی خواهیم کرد.

1. تابلو های ثابت (Fix)

تابلو های ثابت (Fix) به چند دسته تقسیم می‌شوند که عبارتند از:

– تابلو‌های ایستا یا ایستاده چند کاربرده

تابلوهایی هستند که به شکل ایستا یا ایستاده طراحی می‌شوند و در داخل آن‌ها می‌توان تجهیزات مختلفی شامل: تجهیزات قدرت، کنترل، پنوماتیکی و یا سایر قطعات نصب گردد.

– تابلو‌های دیواری

تابلو‌های قابل نصب به روی دیوار که به در دو مدل تابلو‌های توکار و تابلو‌های روکار وجود دارد.

– تابلوهای قفسه‌ای (Rack)

این نوع تابلو‌ها بصورت قفسه‌های مختلف طراحی می‌گردد و تجهیزات مختلف شامل: تجهیزات اندازه گیری تجهیزات الکترونیکی تجهیزات کنترل و مخابراتی و غیره بر روی قفسه‌ها نصب می‌گردد.
نوعی از تابلو‌های برق Rack به تابلو‌های برق Swing معروف است که دارای درب‌های متحرک بوده و این قابلیت را دارد که پشت تجهیزات قابل بررسی، مشاهده و دسترسی می‌باشد. درهای این مدل اکثرا به صورت شیشه‌ای بوده و قیمت‌های گرانی نیز دارد.

2. تابلو های مدولار

تابلوهای مدولار نوعی توسعه یافته از تابلو برق‌های ایستاده و در واقع فیکس می‌باشد. هر کدام از فیدرها به صورت یک ماژول در تابلو مورد نصب قرار گرفته و به واسطه یک ورق از جنس فلز از فیدر قسمت بالا و همچنین قسمت پایین جدا می‌گردد و سر کابل نیز به دو نوع کلی زیر مورد دسترسی قرار می گیرد:

• دسترسی از پشت
• دسترسی از جلو

این مدل از سلول‌ها را از نظر موقعیت ورود سر کابل‌های ورودی و کابل‌های خروجی می‌توان به دو بخش ورود از بالا و همچنین ورود از پایین تقسیم بندی کرد. در این حالت معمولا” در کنار درب اصلی تابلو درب کوچکی به نام درب کناری تعبیه شده و اتصالات کابل‌ها به فیدرها از طریق این درب انجام می‌گردد.

3. تابلوهای کشویی (Withdraw able)

تابلوهای کشویی (Withdraw able) در گروه‌های زیر قرار دارند که عبارت است از:

– تابلو های کنترل موتور‌ها

این تابلو‌ها را به صورت تابلو‌های کشویی و برای کنترل موتور‌های الکتریکی می‌سازند. این تابلو‌ها بخاطر همین مسئله بسیار گران قیمت هستند.

– تابلو‌های مرکز یا سنتر قدرت

این نوع تابلو ها از تابلو‌های اصلی MCC تغذیه می‌کنند و یک تابلوی توزیع در آن واحد می‌تواند چند تابلوی دیگر را تغذیه نماید در این تابلو‌ها کلید‌ها بیشتر از نوع هوایی است و بعد از پست اصلی استفاده می‌گردد.

تقسیم بندی تابلو برق از نظر ساختار تابلو

Metal Enclosed (فضای بسته فلزی) به صورت محفظه‌ای کاملا بسته فلزی طراحی می‌شود و تمام تجهیزات الکتریکی لازم مانند کلید‌، شینه و ترانس‌های جریان و ولتاژ یا سایر لوازم اندازه گیری مانند گیج‌ها در فضای داخلی آن مونتاژ می‌شود.

این نوع تابلو‌ها به دو بخش تقسیم می‌گردند:

1. Compartment Type

نوعی تابلو‌ای فلزی است که محفظه‌های مختلف آن از یکدیگر تفکیک نشده است.

2. Metal Clad

یکی از انواع تابلو‌های فلزی می‌باشد که محفظه‌های مختلف آن از هم دیگر تفکیک شده و به صورت مجزا می‌باشد. این نوع طراحی برای محافظت از سایر بخش‌ها ومحفظه‌ها مثل زیمنس plc در مقابل حوادث احتمالی برای یکی از محفظه‌ها صورت می‌پذیزد.

این نوع تابلو به 4 بخش مجزا تقسیم می‌شود:

1.  محفظه کنترل: محفظه ایست که تجهیزات اندازه گیری، تجهیزات حفاظتی و تجهیزات کنترلی در آن قسمت می‌گردد.
2.  محفظه باس بار‌ها
3.  محفظه کلید‌ها
4.  محفظه سر کابل‌ها

موارد که باید در طراحی یک تابلو مد نظر قرار گیرد عبارت است از:

•  شرایط مورد نیاز برای نصب
•  شرایط محیطی در هنگام  بهره برداری
•  شرایط حفاظتی

انواع تابلو برق از لحاظ محل نصب

– فضای باز (Outdoor):  تابلو‌هایی که در فضای باز مونتاژ و نصب می‌گردند‌.
– داخلی (Indoor): تابلو در فضا‌های سر بسته‌ای مانند داخل سالن یا داخل سوله و یا غیره نصب می‌گردد.

انواع تابلو برق از لحاظ ایستایی

ایستاده: تابلو‌هایی که خود به خود توانایی ایستادن را دارند. نیاز به تکیه یا مهار آن تابلو توسط سازه‌ای دیگر نمی‌باشد.

دیواری: تابلو هایی که بر روی دیوار نصب می‌شوند. این تابلو‌ها چنانچه در داخل دیوار مونتاژ و جا سازی شوند، توکار، و اگر بر روی سطح دیوار مونتاژ گردند، روکار، Surface Mounted و نامیده می‌شوند.

انواع تابلو‌های برق از نظر سطح ولتاژ

تابلو‌ها از نظر سطح میزان ولتاژ به دو دسته تقسیم می‌شوند:

1. تابلو ‌های فشار ضعیف تا 1000ولت V
2. تابلو‌های فشار متوسط از  1000 ولت تا  63000 ولت V
3. تابلو‌های فشار قوی از 63000 ولت تا 400000 ولت V

1. تابلو ‌های فشار ضعیف

تابلو‌های فشار ضعیف در سطح ولتاژ کمتر از 1000 ولت قرار دارند.
بر اساس IEC60439-1 تابلو‌های فشار ضعیف از یک یا چند تجهیز قطع و وصل با تجهیزاتی کنترلی، اندازه گیری، نشانگر، تجهیزات حفاظتی ، تنظیم کننده ها و غیره که به صورتی کامل نصب و پیاده شده اند و تمامی Interconnection‌ ها و همچنین اتصالات مکانیکی و الکتریکی بخشهای داخلی و قسمتهای ساختمانی را شامل می شود. 690 ولت، ولتاژ نامی تابلوهای فشار ضعیف و 400 ولت ولتاژ سرویس آنها می باشد.

تابلو‌های با سیستم فشار ضعیف معمولأ به دو شکل زیر ساخته می‌شوند:

• تابلو‌های ایستاده‌ی مدل ثابت
• تابلوی ایستاده مدل کشویی

2. تابلو‌های فشار متوسط

تابلو‌های با فشار کارکرد متوسط در سطح ولتاژ بین 1000 ولت تا 36000 ولت کار می‌کنند. تابلو‌های برق با فشار متوسط نیز به دو نوع کلی تقسیم می‌شوند:

1. تابلو های فشار متوسط ثابت
2. تابلو های فشار متوسط کشویی

3. تابلو برق ولتاژ بالا

تابلوهای فشار قوی در محدوده ولتاژ بالای 36 کیلو ولت قرار دارند. قوس ایجاد شده در هنگام کلید زنی به دلیل ولتاژ بالا بسیار بالا می‌باشد. در نتیجه ملاحظات خاصی را می‌بایست موقع طراحی تابلو‌های ولتاژ بالا در نظر داشت. در مدارات ولتاژ بالا خطا در هنگام کلید زنی بسیار به ندرت رخ می‌دهد. در اکثر مواقع مدار شکن‌ها در حالت روشن بقی‌مانده و احتمال دارد پس از یک بازه زمانی طولانی مجبور به عملکرد شوند. لذا مدار شکن‌ها می‌بایست قابل اطمینان باشند. فناوری مدار شکن‌های ولتاژ بالا در مدت سالیان اخیر دچار تغییرات اساسی شده است. در اغلب تابلو برق‌های ولتاژ بالا مدارشکن‌های هوایی، روغنی و گاز SF6 استفاده می‌گردند.