جستجو کنید...

آموزش تابلو برق سه فاز (صفر تا صد طراحی، نصب و عیب یابی)

انتشار: 04 دی 1404
:بروزرسانی 08 بهمن 1404
آموزش تابلو برق سه فاز (صفر تا صد طراحی، نصب و عیب یابی)

تابلو برق سه فاز یکی از تجهیزات مهم برق صنعتی است زیرا وظیفه مدیریت توان‌های بالا و بارهای الکتریکی سنگین را بر عهده دارد. تابلو برق سه فاز برای موتورهای الکتریکی، پمپ‌ها، دستگاه‌های صنعتی و هر وسیله‌ای که نیاز به توان بالاتر و پایداری جریان داشته باشد، استفاده می‌شود. ولی برای ساختمان‌های مسکونی، کارگاه‌های کوچک و فضاهایی با مصرف برق پایین، تابلو برق تک فاز کاربرد دارد.

در ادامه این مطلب درباره کاربرد تابلو برق سه فاز، نحوه سیم کشی تابلو برق سه فاز، انواع نقشه تابلو برق سه فاز، نکات نصب تابلو برق سه فاز، استانداردهای طراحی تابلو برق سه فاز و… صحبت خواهیم کرد. 

کاربرد تابلو برق سه فاز

  • توزیع برق متعادل بین فازها و کاهش افت ولتاژ
  • حفاظت از تجهیزات در برابر نوسانات و خطرات برق
  • جلوگیری از آسیب به دستگاه‌ها و تجهیزات حساس
  • نصب کلیدها و فیوزهای حفاظتی، مانند MCCB و RCCB
  • افزایش طول عمر تجهیزات و عملکرد بهینه ماشین‌آلات صنعتی
  • کنترل تجهیزات روشنایی و نورپردازی در سالن‌ها، انبارها و محوطه‌های بزرگ
  • استفاده برای وسایل برقی پر مصرف مانند ماینرها، تجهیزات سرمایشی صنعتی، انواع دستگاه جوش
  • پشتیبانی از سیستم‌های اضطراری و اتصال به ژنراتور یا یو پی اس سه‌فاز برای استمرار کار تجهیزات حیاتی
  • برق‌رسانی به لوازم الکتریکی در صنایع غذایی، نساجی، تولید پوشاک، تکنولوژی و سایر صنایع با مصرف برق بالا
  • تامین برق تجهیزات صنعتی پرتوان مانند موتورهای صنعتی، کمپرسورها، پمپ‌ها و ماشین‌آلات تولیدی در کارخانه‌ها و کارگاه‌ها
  • محافظت از تجهیزات خانگی حساس مانند یخچال‌های بزرگ، لوازم گرمایشی، تجهیزات سرمایشی، تجهیزات پزشکی و لوازم الکتریکی آسیب‌پذیر

آموزش طراحی، مونتاژ و راه‌اندازی تابلو برق سه فاز

تابلو برق سه فاز، تنها زمانی عملکرد مطلوبی خواهد داشت که مراحل طراحی، مونتاژ و راه‌اندازی آن مطابق استانداردهای فنی انجام شود و تجهیزات استاندارد داخل آن قرار بگیرد. به همین منظور تمام مراحل را به‌صورت گام به گام در ادامه نوشته‌ایم:

مراحل طراحی، مونتاژ و راه‌اندازی تابلو برق سه فاز صنعتی

 1. طراحی و نقشه کشی اصولی

اولین گام برای طراحی و مونتاژ تابلو برق‌ها، تعیین مشخصات فنی تابلو برق سه فاز و تجهیزات مورد نیاز برای آن است. یعنی ابتدا باید ولتاژ و جریان کاری تابلو، سپس طبق این داده‌ها، قطعات مورد نیاز مانند فیوز مینیاتوری، کنتاکتور، انواع رله، شین و سایر تجهیزات تابلو برق سه فاز تعیین کنید. بر همین اساس، ابتدا با نرم‌افزارهای مخصوص، نقشه تک‌خطی و نقشه شماتیک (Wiring Diagram) تابلو برق را طراحی کنید. 

2. تهیه و آماده سازی تجهیزات تابلو برق

در این مرحله باید تجهیزات تابلو برق سه فاز که عملکرد صحیح و ایمنی تابلو برق را تضمین می‌کنند، تهیه کنید. تجهیزات زیر قطعات اصلی‌ یک تابلو برق سه فاز محسوب می‌شوند. لیست کامل تجهیزات داخل تابلو برق را می‌توانید در مقاله “تابلو برق جیست؟ بررسی انواع و تجهیزات داخل تابلو” مشاهده کنید.

  1. کلید مینیاتوری (MCB)
  2. فیوز
  3. کنتاکتور
  4. رله
  5. ریل
  6. شین‌های توزیع (Busbar)
  7. کلید گردان و سلکتوری
  8. انواع سیم و کابل
  9. ترمینال‌ (پایانه‌ها)
  10. کلید ورودی خودکار (ACB یا MCCB)
  11. کلید محافظ جان (RCCB)
  12. نمایشگرها و ابزار اندازه‌گیری (ولت‌متر، آمپرمتر)
  13. ترمینال اتصال به زمین (Earth Bar)

3. مونتاژ تابلو برق 

نحوه مونتاژ تابلو برق سه فاز، به این صورت است که ابتدا یک قطعه به نام ریل را با پیچ روی سینی نصب کنید. سپس برای چیدمان تابلو برق سه فاز، باید تجهیزاتی مانند کلید ورودی (کلید اتوماتیک – کمپک یا هوایی)، کنتاکتورها، فیوزها، رله‌ها، تجهیزات سافت استارتر و اینورتر روی این ریل قرار دهید.

پس از آن سایر تجهیزات تابلو برق سه فاز مانند آمپرمتر، ولت‌متر، چراغ سیگنال‌ها و پوش باتن‌ها روی درب تابلو برق سه فاز نصب کنید.

4. سیم کشی تابلو برق سه فاز

  1. ابتدا نقشه شماتیک (Wiring Diagram) را مورد بررسی قرار دهید تا مسیر سیم‌ها و نحوه اتصال تجهیزات مشخص شود.
  2. سپس نوع و اندازه سیم‌ها را مطابق با جدول جریان مجاز سیم و کابل انتخاب کنید. سیم‌ مسی روکش‌دار یا کابل آلومینیومی، بهترین نوع سیم برای سیم کشی تابلو برق سه فاز هستند.
  3. در گام بعدی باید سیم‌ها در اندازه‌های مناسب برش دهید و تجهیزات مخصوص اتصال مانند کابلشو یا ترمینال به سَر آن‌ها وصل کنید.
  4. پس از آن باید سیم‌ها داخل داکت‌ها قرار دهید تا مسیر آن‌ها سازماندهی شود و در برابر ضربه و فشار محافظت شوند.
  5. در مرحله بعد سیم‌ها را به کلیدها، فیوزها، کنتاکتورها، رله‌ها و سایر قطعات متصل کنید.

5. اتصال زمین

  1. ابتدا باید یک سیم ارت با سطح مقطع مناسب به الکترود یا میله زمین متصل کنید.
  2. سپس سر دیگر سیم ارت را داخل ترمینال ارت در تابلو برق قرار دهید.
  3. در مرحله بعدی قسمت‌های فلزی تابلو برق مثل درب، بدنه داخلی و شینه‌ها از طریق یک نوار مسی یا سیم مسی مناسب به سیم ارت وصل کنید.
  4. بعد از آن به کمک ابزار اندازه‌گیری، مقاومت اتصال زمین را مورد بررسی قرار دهید.
  5. در صورتی که مقاومت اتصال زمین طبق استانداردهای ملی و بین‌المللی (مثل لیست استانداردهای IEC) باشد، یعنی این مرحله درست انجام شده است.

6. تست و راه اندازی

تست و راه‌اندازی آخرین و یکی از مهم‌ترین مراحل در آموزش تابلو برق سه فاز است، زیرا در این مرحله عملکرد کلیه تجهیزات تابلو برق سه فاز، ایمنی سیستم و کیفیت سیم‌کشی و اتصالات مورد بررسی قرار می‌گیرد. در این مرحله باید اقدامات زیر را انجام دهید:

  1. کنترل استحکام کلیه اتصالات سیم‌ و کابل و تجهیزات آن‌ها
  2. بررسی کارکرد صحیح کلیدها، کنتاکتورها و رله‌ها
  3. تنظیم کردن زمان تاخیر رله‌ها و جریان فیوزها
  4. اجرای تست عایق‌بندی (میگر) و کنترل سلامت عایق سیم‌ها 
  5. اجرای تست ولتاژ بالا برای اطمینان از مقاومت تابلو در برابر ولتاژهای گذرا و صاعقه
  6. کنترل سیستم زمین (ارت) و اتصالات تجهیزات چاه ارت
  7. بررسی کارکرد تجهیزات حفاظتی مانند کلیدهای اتوماتیک و فیوزها
  8. تست کارکرد تابلو با بارگذاری واقعی یا شبیه‌سازی شده برای اطمینان از عملکرد صحیح
  9. تأیید سلامت سیم‌ها و نبود خطا یا اتصال کوتاه در مدار
  10. ثبت اطلاعات تست و تنظیمات برای مدیریت نگهداری و ارزیابی‌های بعدی

انواع نقشه تابلو برق سه فاز 

در نقشه تابلو برق سه‌ فاز، اجزای استانداردی مانند نمادها، خطوط اتصال، برچسب‌ها و جدول مشخصات وجود دارد. هر کدام از این اجزا، در مشخص کردن مسیر برق و اجزای تابلو نقش مهمی را ایفا می‌کنند و موجب اجرای صحیح تابلو با کمترین خطا می‌شوند. تابلو برق سه‌ فاز سه نوع نقشه دارد که هر کدام برای طراحی و اجرای بخش خاصی از تابلو مورد استفاده قرار می‌گیرد:

۱- نقشه تک‌خطی تابلو برق سه‌ فاز (SLD-Single Line Diagram):

نقشه تک‌خطی تابلو برق سه‌ فاز (SLD) یک نمای ساده و کاملاً خوانا از اجزای اصلی تابلو و نحوه اتصال آن‌ها را نشان می‌دهد. در این نوع نقشه، تمام مسیرهای برق سه‌فاز با یک خط نشان داده می‌شود تا طراح یا تکنسین به‌سادگی مواردی مانند مسیر ورود برق، کلیدهای حفاظتی، شینه‌ها و مصرف‌کننده‌ها را تشخیص دهد. به همین دلیل، برای طراحی تابلو و عیب‌یابی از نقشه تک‌خطی استفاده می‌کنند تا تشخیص مسیر جریان، تجهیزات حفاظتی و نقاط اتصال در کمترین زمان ممکن انجام شود.

نقشه تک خطی تابلو برق سه فاز صنعتی

۲- نقشه شماتیک تابلو برق سه‌ فاز (Wiring Diagram):

نقشه شماتیک تابلو برق سه‌ فاز، فاکتورهایی مثل تجهیزات تابلو برق سه فاز و نحوه سیم‌کشی بین کلیدها، فیوزها، رله‌ها و کنتاکتورها را نشان می‌دهد. تکنسین‌ها و مهندس‌های برق با کمک نقشه شماتیک، عواملی مانند عملکرد تابلو، مسیر جریان و نقاط اتصال را به‌طور دقیق مورد بررسی قرار می‌گیرند. این نقشه تاثیر زیادی در توزیع برق پایدار و ایمن در تجهیزات صنعتی و خانگی می‌شود و از آسیب دستگاه‌ها در برابر نوسانات برق جلوگیری می‌کند. زیرا نقشه شماتیک امکان شناسایی سریع مشکلات، تعمیر و نگهداری تابلو بدون نیاز به قطع کامل جریان برق را فراهم می‌کند.

نقشه شماتیک تابلو برق سه فاز صنعتی

۳- نقشه نصب تابلو برق سه فاز (Panel Detail Layout):

نقشه نصب تابلو برق سه فاز، همان‌طور که از نام آن مشخص است، فاکتورهایی مانند چیدمان استاندارد تجهیزات تابلو برق سه فاز و موقعیت دقیق قطعات داخلی تابلو را به‌صورت تصویری نمایش می‌دهد. در واقع این نقشه موقعیت دقیق هر قطعه را تعیین می‌کند تا از خطا در نصب کلیدها، فیوزها، ترمینال‌ها و سایر تجهیزات جلوگیری شود. در نتیجه تابلو برق ایمن و بهینه خواهد شد و فرآیند نگهداری، سرویس‌دهی و ارتقای تابلو برای تکنسین‌ها راحت‌تر می‌شود.

نقشه نصب و چیدمان تجهیزات تابلو برق سه فاز

آموزش سیم کشی تابلو برق سه فاز برای افزودن یک وسیله الکتریکی به آن

برای اضافه کردن یک وسیله الکتریکی به تابلو برق سه‌ فاز و انجام سیم‌کشی آن باید مراحل زیر را به‌صورت گام به گام انجام دهید تا اتصال شما امن و صحیح باشد و در آینده برای افراد یا تجهیزات مشکل خاصی رخ ندهد.

  1. قبل از سیم کشی تابلو برق سه فاز، کلید اصلی برق تابلو را قطع کنید و قفل آن را بزنید، زیرا ممکن است که حین کار کردن شما، کسی به‌طور تصادفی آن را روشن کند. مخصوصاً اگر قصد اضافه کردن مدار به یک تابلو سه‌فاز فعال را دارید، حتما باید این اقدام را انجام دهید.
  2. در گام دوم باید اطمینان پیدا کنید که تابلو برای استفاده با قطع‌کننده‌های برق سه‌فاز مناسب است.
  3. درب تابلو برق را با یک پیچ‌گوشتی یکسو باز کنید و آن را کنار بگذارید، سپس با استفاده از فازمتر، پایانه‌های اصلی برق را مورد بررسی قرار دهید تا از قطع کامل جریان اطمینان پیدا کنید.
  4. سپس با استفاده از پیچ‌گوشتی یکسو، یک بریکر یا کلید سه‌فاز را در شکاف داخل تابلو برق سه فاز نصب قرار دهید.
  5. سه سیم خروجی از تابلو برق به وسیله الکتریکی موردنظر وصل کنید، سپس انتهای هر سیم را با سیم‌چین لخت کنید و هر کدام از سیم‌ها را داخل یکی از پایه‌های بریکر قرار دهید. در پایان با پیچ‌گوشتی سر صاف بریکرها را محکم کنید.
  6. یک سیم ارت از سمت تابلو برق به سمت دستگاه الکتریکی مورد نظر بکشید، سپس قسمت انتهایی سیم‌ها را با سیم‌چین لخت کنید و با استفاده از پیچ‌گوشتی سر صاف، آن را به ترمینال زمین تابلو برق متصل کنید. این فرآیند را برای سایر مدارهای اضافی نیز به همین روشی که گفتیم، تکرار کنید.
  7.  با استفاده از یک پیچ‌گوشتی سر صاف، پوشش پنل را مجدد سر جای خود قرار دهید. پس از پایان سیم‌کشی تابلو برق،تمام مدارها را به ترمینال‌های مخصوص در دستگاه‌های الکتریکی متصل کنید.
  8. در پایان کار، با استفاده از میگر یا مگااهم‌متر، عملکرد و سلامت مدارها و تجهیزات را آزمایش کنید. 

نکات مهم در نصب و مونتاژ تابلو برق سه فاز 

  1. باید از جدول محاسبه سطح مقطع کابل کمک بگیرید تا سطح مقطع سیم‌ها متناسب با جریان مصرفی انتخاب شود.
  2. برای سیم‌کشی داخلی تابلو از سیم مسی استاندارد استفاده کنید.
  3. در صورتی که مدار جداگانه قطع می‌شود، باید قبل از فیوز یک کلید قرار بگیرد.
  4. پیش از مونتاژ کامل تابلو نقشه داخلی و رایزر دیاگرام طراحی و اجرا شود.
  5. برای روشن و خاموش کردن تابلو برق از کلید گردان سه فاز استفاده شود.
  6. رعایت کامل استانداردهای ایمنی برق در تمام مراحل نصب و مونتاژ الزامی است.
  7. از کلید ورودی خودکار برای محافظت از مدار در برابر خطا و اضافه بار استفاده شود.
  8. شینه‌های به‌کار رفته در تابلو برق با رنگ نسوز رنگ‌آمیزی شوند تا در دماهای بالا آسیب نبینند.
  9. جهت جلوگیری از جرقه، داغ‌شدن و سوختن تجهیزات، کلیه اتصالات سفت و محکم باشند.
  10. برای افزایش ایمنی تابلو برق سه فاز باید از سیم اتصال به زمین (ارت) با رنگ سبز استفاده شود.
  11. در طراحی و ساخت تابلو برق سه فاز از قطعات استاندارد و معتبر مطابق با استاندارد IEC 61439 استفاده شود.
  12. تمام سیم‌ها، ترمینال‌ها، شینه‌ها و تجهیزات داخلی لیبل‌گذاری شوند تا احتمال خطا در تعمیرات کاهش پیدا کند.
  13. روی لیبل‌ها اطلاعات مهم مانند ولتاژ، جریان نامی، شماره سریال و تاریخ تولید روی برچسب تابلو درج شود.
  14. برای محافظت از مدارهای الکتریکی در برابر اتصال کوتاه و اضافه بار از فیوز فشنگی استفاده شود زیرا تحمل جریان لحظه‌ای را دارد.
  15. برای محیط‌های صنعتی از تابلو با درجه حفاظتی IP54 یا IP65 استفاده شود تا نسبت به رطوبت، گردوغبار و مواد صنعتی مقاوم باشد.
  16. استانداردهای مربوط به رنگ‌بندی سیم‌های فاز و نول رعایت شود؛ مثلا برای سیم‌های فاز از رنگ قهوه‌ای، مشکی، خاکستری و برای سیم نول از رنگ آبی استفاده شود.
  17. جنس درب تابلو با توجه به نوع کاربری و شرایط محیطی انتخاب شود مثلا برای محیط‌های صنعتی از درب فلزی و برای محیط‌های خانگی از درب پلاستیکی استفاده شود.

استانداردهای طراحی و ساخت تابلو برق سه فاز 

استانداردهای طراحی و ساخت تابلو برق سه فاز 
نصب تجهیزات مورد نیاز در تابلو برق سه فازرله کنترل فاز، کنتاکتور، بیمتال، فیوز، کلید مینیاتوری، کلید حرارتی، کلید کمپکت، کلید محافظ جان، پوش باتن یا شستی فرمان، چراغ سیگنال، تایمر صنعتی و…
استانداردهای سیم‌هاسایز سیم متناسب با جریان بار و افت ولتاژ انتخاب شود تا سیم‌ها توانایی عبور جریان بدون افزایش دمای غیرمجاز را داشته باشند.
در صورتی که محیط مرطوب است، از سیم‌های عایق‌دار استفاده شود.
استانداردهای مربوط به حفاظت مدارفیوز یا کلید اتوماتیک باید مطابق جریان قابل تحمل سیم انتخاب شود.
تابلو برق به سیستم ارتینگ وصل شود.
تابلو برق مطابق استاندارد IEC 61439 طراحی شود.
استانداردهای بدنه تابلو برق سه فازبدنه تابلو باید فضای کافی برای نصب تجهیزات و سیم‌کشی داشته باشد تا فضای آن شلوغ نشود. 
فضای کافی برای افزودن تجهیزات و سیم‌کشی در آن وجود داشته باشد.
استاندارد درب‌های تابلو برق سه فازدرب‌های تابلو برق باید به‌گونه‌ای طراحی شوند که دسترسی به تجهیزات آسان باشد و ایمنی تکنسین‌ها حفظ شود.
استانداردهای محیط نصب تابلو برق سه فازطراحی متناسب با دما و شرایط محیطی انجام شود.
در صورت گرم بودن بیش از حد محیط، یک فن یا سیستم تهویه نصب شود یا تابلو برق نزدیک دریچه‌های هوا قرار بگیرد.
استاندارد مربوط به ضریب همزمانی تابلو برقبرای جلوگیری از اضافه بار، جریان کل تابلو باید بر اساس بیشترین جریان همزمان دستگاه‌ها محاسبه شود.
استانداردهای مربوط به لیبل‌گذاری تابلو برق سه فازکلیه سیم‌ها، پایانه‌ها و تجهیزات داخل تابلو برق باید لیبل‌گذاری شوند.
اعداد و نوشته‌های روی لیبل‌ها باید واضح، خوانا و مطابق نقشه تابلو نوشته شود تا فرآیند تعمیر، تست و نگهداری، بدون خطا انجام شود.
جنس لیبل‌ها باید PVC باشد تا در برابر برابر رطوبت، حرارت، روغن، مواد شیمیایی و سایش مقاومت داشته باشند.
استانداردهای مربوط به درب تابلو برقدرجه حفاظتی IP درب تابلو باید IP54 یا IP65 باشد تا در برابر رطوبت، حرارت، گرد و غبار و مواد شوینده صنعتی مقاومت لازم را داشته باشد.
درب باید پنجره داشته باشد تا امکان کنترل سریع تجهیزات وجود داشته باشد.
درب تابلو برق باید دارای قفل مناسب، لولای مقاوم و طراحی بدون لقی باشد تا در برابر  ضربه یا فشار به‌راحتی آسیب نبیند.
جنس درب تابلو برق در محیط‌های صنعتی باید فلزی باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *