آموزش نقشه خوانی تابلو برقهای lv و mv
آموزش نقشه خوانی تابلوهای برق یکی از مهمترین مهارتهایی است که یک برقکار باید بیاموزد. توانایی خواندن و درک نقشههای تابلوهای برق کمک میکند تا برقکار بتواند عیوب و مشکلات را به سرعت شناسایی و رفع کند. در این مقاله قصد داریم روشهای پایهای خواندن نقشههای تابلوهای برق کم ولتاژ (LV) و متوسط ولتاژ (MV) را آموزش دهیم. در ابتدا با نمادها و استانداردهای رایج مورد استفاده در این نقشهها آشنا میشویم. امیدواریم پس از خواندن این مقاله، خوانندگان بتوانند به راحتی انواع نقشههای تابلوهای برق LV و MV را بخوانند و درک کنند.
نقشه خوانی تابلو برق چیست؟
نقشه خوانی تابلو برق صنعتی به معنای توانایی خواندن و درک نقشههای مربوط به تابلوهای برق مورد استفاده در صنایع مختلف است. در صنعت از انواع مختلفی از تابلوهای برق با ولتاژهای متفاوت استفاده میشود. مهمترین انواع عبارتاند از:
• تابلوهای کم ولتاژ LV
• تابلوهای متوسط ولتاژ MV
• تابلوهای برق فشارقوی HV
نقشههای این تابلوها حاوی اطلاعات مهمی در مورد سیمکشی، مدارات، تجهیزات حفاظتی و کنترلی هستند. یک برقکار صنعتی باید بتواند این نقشهها را بخواند و درک کند تا بتواند تابلو را طراحی، نصب، تعمیر و نگهداری کند. همچنین در صورت بروز اشکال، نقشهها کمک میکنند تا عیبیابی سریعتر انجام شود.
بنابراین آموزش نقشه خوانی تابلوهای برق صنعتی یک مهارت بسیار مهم برای کار با تابلوهای برق در محیطهای صنعتی است.
مزایای نقشه خوانی تابلو برق
نقشه خوانی تابلوهای برق صنعتی مزایای زیادی برای برقکاران صنعتی دارد که مهمترین آنها عبارتاند از:
• درک بهتر طراحی و عملکرد سیستمهای برق صنعتی - با خواندن نقشه میتوان اجزا و ارتباط بین آنها را درک کرد.
• سرعت بخشیدن به نصب و راهاندازی تابلوها - نقشه راهنمای خوبی برای مونتاژ و نصب است.
• سهولت در یافتن و رفع عیب در تابلوها - با مراجعه به نقشه میتوان محل عیب را سریع پیدا کرد.
• کمک به بازرسیها و تعمیرات ادواری - نقشه به عنوان راهنما عمل میکند.
• جلوگیری از اشتباهات در تغییرات و اصلاحات - با درک نقشه اشتباهات کاهش مییابد.
• آسانسازی مدیریت و نگهداری سیستمهای برق - نقشه کمک میکند تا روندها بهینه شوند.
• افزایش ایمنی با شناخت بهتر روندهای برق صنعتی
بنابراین، یادگیری نقشه خوانی تابلوهای برق برای هر برقکار صنعتی اهمیت زیادی دارد.
معرفی انواع تابلوهای برق صنعتی
تابلوهای برق نقش کلیدی در انتقال، توزیع و کنترل برق در صنایع دارند. انواع مختلفی از تابلوهای برق با توجه به کاربرد و سطح ولتاژ مورد استفاده در صنایع وجود دارد. ازجمله مهمترین انواع میتوان به تابلوهای فشار ضعیف یا کم ولتاژ LV اشاره کرد که برای توزیع برق در سطح کارگاهها و کارخانهها به کار میروند. همچنین تابلوهای فشار متوسط یا متوسط ولتاژ MV نیز برای توزیع برق در سطح نیروگاهها و صنایع بزرگ بکار گرفته میشوند.
علاوه بر این، تابلوهای فرمان و کنترل نیز نقش مهمی در کنترل فرایندهای صنعتی دارند. آشنایی و مهارت در کار با انواع تابلوهای برق صنعتی ازجمله ملزومات یک برقکار صنعتی محسوب میشود.
تابلو برق فشار ضعیف یا کم ولتاژ LV
تابلوهای برق فشار ضعیف یا کم ولتاژ LV دارای ویژگیها و کاربردهای زیر هستند:
• ولتاژ کاری این تابلوها معمولاً کمتر از 1000 ولت است.
• از این تابلوها برای توزیع برق در سطح کارگاهها و کارخانهها استفاده میشود.
• انواع مختلفی از تابلوهای LV وجود دارد مانند تابلوهای فرمان، توزیع، اتوماسیون، کنترل موتورخانه و غیره.
• عناصر و تجهیزاتی مانند کلیدهای خودکار، فیوزهای خودکار، کنتاکتورها، رله حفاظتی و انواع دیگر رله در این تابلوها استفاده میشود.
• سیمکشی و اتصالات در این تابلوها معمولاً با سیمهای مسی انجام میشود.
• از تابلوهای LV میتوان برای کنترل موتورها، روشنایی، سیستمهای خنککننده و تهویه و سایر تجهیزات الکتریکی استفاده کرد.
• طراحی، نصب و نگهداری این تابلوها نیازمند مهارت و آشنایی کافی با استانداردهای مربوطه است.
تابلو برق فشار متوسط یا متوسط ولتاژ MV
در مورد تابلوهای برق فشار متوسط یا متوسط ولتاژ MV میتوان نکات زیر را بیان کرد:
• ولتاژ کاری این تابلوها معمولاً بین 1000 تا 33000 ولت است.
• از این تابلوها برای توزیع برق در سطح نیروگاهها و صنایع بزرگ استفاده میشود.
• انواع مختلفی مثل تابلوهای فیدر، ترانسفورماتور و سوئیچگیر در این دسته قرار میگیرند.
• از تجهیزاتی نظیر سکسیونرها، فیوزهای کلیددار، رله حفاظتی و اندازهگیری در این تابلوها استفاده میشود.
• سیمکشی با سیمهای عایقدار و اتصالات پیچی انجام میپذیرد.
• کاربرد اصلی آنها تغذیه مصرفکنندههای بزرگ صنعتی با برق AC است.
• طراحی و ساخت آنها مطابق استانداردهای خاص خود انجام میشود.
• نصب و راهاندازی این تابلوها نیاز به متخصصان آشنا به استانداردهای مربوطه دارد.
• نگهداری و بازرسی منظم برای عملکرد ایمن و بهینه آنها ضروری است.
تجهیزات داخل تابلو برقهای lv و mv
تجهیزات و ابزارهای مختلفی در داخل تابلو برقهای lv و mv مورد استفاده قرار میگیرند که برخی از مهمترین آنها عبارتاند از:
کلیدهای خودکار (ACB)
کلیدهای خودکار یا ACB ازجمله اجزای کلیدی و پرکاربرد در تابلوهای برق LV و MV هستند. این کلیدها برای وصل و قطع مدارهای الکتریکی در تابلوها به کار میروند. کلیدهای خودکار در شرایط عادی جریان الکتریکی را از خود عبور میدهند اما زمانی که براثر اتصال کوتاه یا اضافه بار، جریان از حد مجاز فراتر رود، به طور خودکار مدار را قطع میکنند و از این طریق از آسیب رسیدن به سایر قسمتهای تابلو جلوگیری میکنند. کلیدهای خودکار به دلیل سرعت عمل بالا و قابلیت اطمینان، کاربرد فراوانی در تابلوهای برق صنعتی دارند.
فیوز
فیوزها ازجمله تجهیزات مهم و پرکاربرد در تابلوهای برق کم ولتاژ LV و متوسط ولتاژ MV میباشند. فیوزها در تابلو برق با هدف محافظت در برابر اضافه بارها و جریانهای زیاد ناشی از اتصال کوتاه یا اشکالات دیگر نصب میشوند. وظیفه فیوز قطع برق و جدا کردن مداری است که دچار مشکل شده تا از آسیب رسیدن به بقیه مدارها و تجهیزات جلوگیری شود. همچنین فیوزها به سادگی و به صورت خودکار قابل تعویض هستند و نیاز به قطع کل مدار برای تعویض آنها نیست؛ بنابراین فیوز یک عنصر حفاظتی مهم در تابلوهای برق محسوب میشود.
کنتاکتور
کنتاکتورها ازجمله تجهیزات رایج در تابلوهای برق LV و MV هستند که برای برقراری و قطع اتصال الکتریکی در مدارها به کار میروند. کنتاکتورها امکان کنترل و وصل و قطع مدارها را از راه دور فراهم میکنند. با استفاده از کنتاکتورها میتوان بخشهای مختلف یک تابلو را به صورت مجزا کنترل کرد. همچنین در صورت بروز اضافهبار یا مشکل، کنتاکتورها قادرند به سرعت مدار معیوب را قطع و از آسیب رسیدن به بخشهای دیگر جلوگیری کنند؛ بنابراین کنتاکتور یک عنصر کنترلی و حفاظتی مفید در تابلوهای برق به شمار میرود.
سکسیونر
سکسیونر در تابلوهای برق متوسط ولتاژ MV کاربرد دارد و در تابلوهای کم ولتاژ LV مورد استفاده قرار نمیگیرد. سکسیونر برای جدا کردن بخشهای مختلف یک تابلوی MV به کار میرود تا بتوان هر بخش را به طور مستقل وصل یا قطع کرد. با استفاده از سکسیونر میتوان در زمان نگهداری و تعمیرات، فقط قسمت مورد نظر را از مدار خارج کرد بدون اینکه کل تابلو قطع شود. همچنین سکسیونر برای افزایش ایمنی و جلوگیری از گسترش اثرات اتصال کوتاه در تابلوهای MV مفید است.
رله حفاظتی
رلههای حفاظتی از اجزای مهم تابلوهای برق LV و MV به شمار میروند. این رلهها با هدف حفاظت در برابر شرایط اضافهبار، اتصال کوتاه و خطاهای دیگر در مدارهای الکتریکی نصب میشوند. رلههای حفاظتی با کنترل مداوم جریان و ولتاژ، در صورت بروز هرگونه مشکل و خروج پارامترها از محدوده استاندارد، بلافاصله واکنش نشان داده و مدار را قطع میکنند تا از صدمه دیدن تجهیزات جلوگیری نمایند؛ بنابراین استفاده از رله حفاظتی برای افزایش ایمنی و حفظ تابلوهای برق حائز اهمیت است.
ترانسفورماتور جریان و ولتاژ
ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ به منظور اندازهگیری مقادیر جریان و ولتاژ در تابلوهای برق متوسط ولتاژ MV مورد استفاده قرار میگیرند. این ترانسفورماتورها، مقادیر واقعی جریان و ولتاژ را کاهش داده و امکان اندازهگیری آسان و ایمن آنها را فراهم میکنند. خروجی ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ به دستگاههای اندازهگیری متصل شده و برای نظارت بر عملکرد تابلوها، تنظیم رلههای حفاظتی و همچنین یافتن و عیبیابی مشکلات احتمالی مورد استفاده قرار میگیرد.
دستگاههای اندازهگیری و نمایشگر
دستگاههای اندازهگیری و نمایشگر مانند کنتور، آمپرمتر، ولتمتر و فرکانسسنج در تابلوهای برق LV و MV به منظور اندازهگیری و نمایش مقادیر الکتریکی مورد استفاده قرار میگیرند. این دستگاهها با اندازهگیری و نمایش مداوم مقادیر ولتاژ، جریان، توان و فرکانس به اپراتورها امکان نظارت بر عملکرد تابلو و وضعیت مدارها را میدهند. همچنین این اطلاعات جهت تنظیم و تعمیر تجهیزات تابلو و همچنین عیبیابی مورد استفاده قرار میگیرد.
تجهیزات کنترل و ارتباطات
تجهیزات کنترل و ارتباطات مانند PLC، RTU، مودم و کارتهای شبکه در تابلوهای برق LV و MV به منظور اتوماسیون و کنترل از راه دور تابلوها بکار گرفته میشوند. این تجهیزات امکان کنترل متمرکز تابلوها، جمعآوری اطلاعات و نظارت بر عملکرد آنها را فراهم میکنند. همچنین با استفاده از این تجهیزات میتوان فرمانهای لازم مانند وصل و قطع مدارها را از اتاق کنترل ارسال نمود. درمجموع، این تجهیزات نقش مهمی در افزایش سطح اتوماسیون و بهبود کنترل تابلوهای برق دارند.
ترمینال و شینه
ترمینالها و شینهها اتصالاتی هستند که در تابلوهای برق LV و MV برای اتصال سیمهای ورودی و خروجی به تجهیزات و ادوات مورد استفاده قرار میگیرند. ترمینالها معمولاً برای اتصال سیمهای توان قدرت و شینهها برای اتصال سیمهای کنترل و فرمان به کار میروند. استفاده از ترمینال و شینه امکان اتصال و جداسازی سریع سیمها را فراهم میکند و کار نصب، تعمیر و تعویض تجهیزات داخل تابلو را آسانتر مینماید.
استانداردها و نمادهای رایج در نقشههای برق
در نقشههای برق از استانداردها و نمادهای مشخصی استفاده میشود که عبارتاند از:
• نمادهای استاندارد الکتریکی
نمادهایی برای نمایش اجزای الکتریکی مثل موتور، کلید، فیوز، ترانسفورماتور و ... که بر اساس استاندارد IEC تعریف شدهاند.
• استانداردهای طراحی نقشه
رعایت این استانداردها در نقشهکشی بسیار حائز اهمیت است. شامل استانداردهایی برای اندازه، جهت و فاصله خطوط، اندازه و نوع فونت، جدولبندی و سایر جزئیات طراحی نقشههای برق است.
• نمادهای تجهیزات مخابراتی و کنترلی
نمادهای استاندارد برای نمایش تجهیزاتی مثل PLC، RTU، مودم و دیگر تجهیزات کنترل و مخابرات.
• رنگبندی استاندارد سیمها
رنگ مشخص برای سیمهای فاز، نول، ارت و کنترل بر اساس استانداردهای بینالمللی.
نحوه خواندن نقشه تابلوهای LV و MV
نحوه خواندن نقشه تابلوهای برق کم ولتاژ LV و متوسط ولتاژ MV به شرح زیر است:
ابتدا باید با نمادهای استاندارد موجود در نقشه آشنا بود. سپس نقشه را از بالا به پایین مطالعه میکنیم و اجزای اصلی آن مانند تجهیزات قدرت، حفاظتی و اندازهگیری را شناسایی میکنیم. در ادامه به بررسی سیمکشی و نحوه اتصال تجهیزات به یکدیگر در نقشه میپردازیم. مسیر عبور جریان از ورودی تا خروجی تابلو را پیگیری میکنیم. همچنین سیمهای فرمان و کنترل را مشخص میکنیم.
کلام آخر
در نهایت، خواندن نقشه تابلوهای توزیع برق LV و MV برای فهمیدن دقیق و درست قطعات، قطعات مختلفی که روی تابلوهای برق وجود دارند و طریقه کارکرد آنها بسیار مهم است. برای خواندن این نقشهها، درک دقیقی از علائم و نمادهای مختلف، شماتیکها، نمودارها و نوشتههای موجود در آنها نیاز است. در این نقشهها، راهنماییهایی برای کمک به خواندن آنها وجود دارد که میتوانید از آنها استفاده کنید. همچنین، برای دیدن نمونههای مختلفی از تابلوهای برق LV و MV و نحوه خواندن آنها، میتوانید به منابع آموزشی متفاوتی مراجعه کنید.