50 تا از اصطلاحات تابلو برق صنعتی برای مهندسان

در دنیای برق صنعتی، آشنایی با اصطلاحات تابلو برق برای مهندسان، تکنسین‌ها و ناظران پروژه از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. این اصطلاحات نه‌تنها در طراحی و ساخت تابلوها، بلکه در بهره‌برداری، نگهداری و عیب‌یابی تابلوهای برق صنعتی نیز نقشی کلیدی دارند. تابلوهای برق صنعتی به‌عنوان هسته اصلی توزیع و کنترل انرژی الکتریکی در کارخانه‌ها، پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها و پروژه‌های بزرگ، نیازمند شناخت دقیق اجزا و عملکردهای داخلی خود هستند.

از جمله اصطلاحات برق صنعتی می‌توان به واژگانی مانند بریکر، کلید مینیاتوری (MCB)، کلید محافظ جان (RCD)، شینه، رله، کنتاکتور، PLC، HMI، درجه حفاظت (IP)، ترانس جریان (CT)، نقشه تک‌خطی (SLD) و استانداردهای IEC و ASME اشاره کرد. شناخت دقیق این اصطلاحات به فعالان حوزه برق صنعتی این امکان را می‌دهد که ضمن افزایش بهره‌وری، ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم، با استانداردهای بین‌المللی نیز هماهنگ باشند.

در ادامه مقاله، این مفاهیم از تجهیزات اتوماسیون صنعتی یعنی تابلو برق را به‌صورت دقیق و کاربردی همراه با توضیحات کامل بررسی خواهیم کرد تا مرجعی جامع برای علاقه‌مندان و متخصصان تابلو برق صنعتی فراهم شود.

همچنین شما می‌توانید از انواع فلومتر، اطلاعات بسیار زیادی را در این لینک مشاهده کنید.

مفاهیم پایه‌ای و عمومی در اصطلاحات تابلو برق صنعتی

برای درک بهتر مفاهیم و اصطلاحات تابلو برق صنعتی، ابتدا باید با انواع تابلو برق از نظر کاربرد آشنا شویم. به‌طور کلی، انواع تابلو برق شامل تابلوهای فشار ضعیف (LV)، فشار متوسط (MV)، تابلوهای توزیع، تابلوهای کنترل (مانند PLC و MCC)، تابلوهای بانک خازنی، و تابلوهای اتوماسیون می‌باشند. هر یک از این تابلوها دارای اجزا و تجهیزات خاص خود هستند و اصطلاحات فنی متفاوتی در آن‌ها به‌کار می‌رود.

1. تابلو توزیع (Distribution Panel)

تابلو توزیع، بخشی از سیستم برق‌رسانی است که برق را از منبع اصلی (مانند ترانس یا فیدر اصلی) دریافت کرده و آن را بین مصرف‌کننده‌های مختلف در یک ساختمان یا مجموعه صنعتی تقسیم می‌کند. این تابلو شامل کلیدهای حفاظتی مانند فیوز یا MCB، شینه‌های فاز و نول، و ترمینال‌ها برای توزیع منظم جریان برق است. نقش کلیدی این تابلوها در حفاظت مدار و تفکیک بخش‌های مختلف شبکه برق بسیار حائز اهمیت است.

2. تابلو کنترل (Control Panel)

تابلو کنترل یکی از مهم‌ترین بخش‌های سیستم‌های اتوماسیون صنعتی است که وظیفه دریافت سیگنال‌ها از حسگرها، پردازش آن‌ها (معمولاً از طریق PLC یا رله‌ها) و صدور فرمان به عملگرها را برعهده دارد. این تابلو شامل قطعاتی مانند کنتاکتور، تایمر، PLC، HMI و ترمینال‌های فرمان است و معمولاً در فرآیندهای تولید، سیستم‌های تهویه، پمپ‌ها و موتورهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. عملکرد صحیح این تابلو باعث افزایش دقت، سرعت و ایمنی در فرآیندهای صنعتی می‌شود.

3. تابلو بانک خازنی (Capacitor Bank Panel)

تابلویی است که برای اصلاح ضریب توان شبکه برق به کار می‌رود. در بارهای القایی مانند موتورهای الکتریکی، جریان راکتیو زیادی مصرف می‌شود که باعث افزایش تلفات و هزینه‌های برق می‌گردد. با نصب بانک خازنی در مدار، توان راکتیو جبران شده و ضریب توان به عددی نزدیک به یک می‌رسد. این تابلو معمولاً شامل رگولاتور خازنی، کنتاکتورهای مخصوص خازن، خازن‌های قدرت و سیستم حفاظتی در برابر هارمونیک و جریان هجومی است.

4. تابلو اتوماسیون (Automation Panel)

این نوع تابلو نقش مغز متفکر در سیستم‌های صنعتی خودکار را ایفا می‌کند. در آن از کنترل‌گرهای منطقی برنامه‌پذیر (PLC)، ماژول‌های ورودی و خروجی (I/O)، نمایشگرهای HMI و درایوهای کنترل دور موتور استفاده می‌شود. تابلوهای اتوماسیون برای اجرای فرآیندهای پیچیده، کنترل خطوط تولید، مانیتورینگ وضعیت تجهیزات و ارسال فرمان‌های دقیق به کار می‌روند. آن‌ها باعث افزایش دقت، کاهش خطا، و قابلیت پایش و کنترل از راه دور می‌شوند.

5. بی‌متال (رله حرارتی اضافه‌بار)

بی‌متال یک رله حفاظتی است که از دو فلز با ضریب انبساط متفاوت ساخته شده و در مقابل حرارت واکنش نشان می‌دهد. در صورت عبور جریان بیش از حد، این دو فلز گرم شده و خم می‌شوند و موجب قطع مدار می‌گردند. این عملکرد به محافظت از موتورهای الکتریکی در برابر اضافه‌بار کمک می‌کند. بی‌متال‌ها معمولاً به صورت سری با کنتاکتور قرار می‌گیرند و در سیستم‌های راه‌اندازی موتور نقش حیاتی دارند، زیرا با جلوگیری از داغ شدن موتور، طول عمر آن را افزایش می‌دهند.

6. ترمینال (Terminal Block)

ترمینال بلوک یا بلوک ترمینال، وسیله‌ای است که جهت اتصال، انشعاب‌گیری و انتقال سیم‌ها در داخل تابلو استفاده می‌شود. این قطعات معمولاً روی ریل نصب می‌شوند و امکان مرتب‌سازی سیم‌کشی، برچسب‌گذاری، و جداسازی آسان مدارات را فراهم می‌سازند. ترمینال‌ها برای سهولت در عیب‌یابی، تعمیر و نگهداری تابلو بسیار ضروری هستند. انواع مختلفی مانند ترمینال پیچی، فنری و فشاری وجود دارند که بسته به کاربرد و ولتاژ انتخاب می‌شوند.

7.  کابلشو (Cable Lug)

کابلشو یا سرسیم، یک قطعه فلزی است که به سر کابل‌ها متصل می‌شود تا امکان اتصال ایمن به شینه‌ها، کلیدها یا ترمینال‌ها فراهم گردد. کابلشوها در اندازه‌ها و اشکال مختلف مانند چشمی، دوپیچ و لوله‌ای وجود دارند. استفاده از کابلشو علاوه بر زیبایی و نظم در سیم‌کشی، از آسیب به سیم در زمان سفت‌کردن پیچ جلوگیری می‌کند و هدایت الکتریکی را بهبود می‌بخشد. کیفیت اتصال کابلشو به کابل، در جلوگیری از گرم‌شدن و خرابی بسیار اهمیت دارد.

8. درجه حفاظت (IP Code)

درجه حفاظت یا IP Code، استانداردی بین‌المللی است که میزان مقاومت تجهیزات در برابر نفوذ اجسام خارجی مانند گرد و غبار و مایعات را مشخص می‌کند. این کد شامل دو عدد است: عدد اول نشان‌دهنده مقاومت در برابر اجسام جامد و عدد دوم بیانگر مقاومت در برابر مایعات است. به‌عنوان مثال، IP65 یعنی تجهیز کاملاً در برابر گرد و غبار محافظت شده و در برابر پاشش آب با فشار نیز مقاوم است. انتخاب صحیح IP برای تابلوها در محیط‌های صنعتی، موجب افزایش طول عمر تجهیزات می‌شود.

9.  نقشه جانمایی تابلو (Layout Drawing)

نقشه جانمایی در اصطلاحات تابلو برق صنعتی، یک طرح گرافیکی است که چیدمان دقیق تجهیزات الکتریکی داخل تابلو را نمایش می‌دهد. این نقشه شامل موقعیت نصب بریکرها، کنتاکتورها، PLC، خازن‌ها، فن‌ها و ترمینال‌ها است. استفاده از نقشه جانمایی، نصب صحیح تابلو را تسهیل کرده، از برخورد اجزای پرحرارت با یکدیگر جلوگیری می‌کند و دسترسی برای تعمیرات و نگهداری را بهینه می‌سازد. در پروژه‌های بزرگ، نقشه جانمایی یکی از اسناد حیاتی برای هماهنگی بین تیم‌های طراحی و اجرایی محسوب می‌شود.

10. نقشه مسیر سیم‌ها (Wiring Diagram)

نقشه سیم‌کشی، دیاگرامی است که نحوه اتصال الکتریکی بین اجزای مختلف تابلو را نمایش می‌دهد. این نقشه شامل مسیر دقیق سیم‌ها، شماره‌گذاری آن‌ها، محل ورود و خروج کابل‌ها، نوع سیگنال‌ها (قدرت یا فرمان) و نحوه ارتباط آن‌ها با دستگاه‌های بیرونی است. این نقشه برای تکنسین‌های نصب، عیب‌یابی و تعمیر تابلو ضروری است و بدون آن، احتمال خطا یا اتصال اشتباه به شدت افزایش می‌یابد. معمولاً همراه با نقشه جانمایی استفاده می‌شود.

11. داکت و کانال سیم‌کشی (Wiring Duct)

داکت‌ها یا کانال‌های سیم‌کشی، محفظه‌هایی پلاستیکی یا فلزی هستند که برای هدایت، نظم‌دهی و حفاظت سیم‌ها و کابل‌ها در داخل تابلو برق به کار می‌روند. استفاده از داکت باعث می‌شود سیم‌ها به‌صورت منظم کنار هم قرار گرفته، از پیچیدگی و درهم‌ریختگی جلوگیری شود و تعمیرات آسان‌تر گردد. همچنین باعث کاهش تداخل الکترومغناطیسی، جلوگیری از برخورد سیم‌های قدرت و فرمان، و بهبود تهویه داخل تابلو می‌شود. استفاده از داکت مناسب نشانه طراحی حرفه‌ای تابلو برق است.

12.  نقشه تک‌خطی (Single-Line Diagram)

نقشه تک‌خطی یا Single-Line Diagram (SLD)، نوعی نقشه شماتیک ساده‌شده از سیستم برق است که ساختار کلی و مسیر انتقال انرژی الکتریکی را با استفاده از فقط یک خط برای هر فاز نمایش می‌دهد. در این نقشه، اجزای اصلی مانند ترانسفورماتور، فیدرها، بریکرها، شینه‌ها، بارها و مسیرهای توزیع با علائم استاندارد و نمادهای ساده نشان داده می‌شوند، بدون اینکه جزئیات کامل سیم‌کشی یا رنگ‌بندی‌ها ذکر شود.
 نقشه تک‌خطی برای تحلیل، طراحی، توسعه و مستندسازی سیستم‌های قدرت استفاده می‌شود و در جلسات مهندسی، بازرسی‌ها، تعمیرات و گزارش‌گیری‌ها بسیار کاربرد دارد. این نقشه دیدی کلی و سریع از سیستم برق را فراهم می‌کند و به مهندسین کمک می‌کند تا روابط بین اجزای اصلی را به‌سادگی درک کنند. همچنین، در مواقع اضطراری یا تعمیرات، مرجع اصلی تصمیم‌گیری برای قطع یا وصل بخش‌هایی از سیستم است.

تجهیزات حفاظتی و کنترلی ساده در تابلو برق صنعتی

تجهیزات حفاظتی و کنترلی ساده در تابلو برق صنعتی شامل ابزارهایی مانند فیوز، MCB، رله و بی‌متال هستند که برای محافظت از مدارها و کنترل جریان برق به‌کار می‌روند.

13. فیوز

 فیوز یک وسیله حفاظتی ساده و مؤثر است که در برابر اضافه‌جریان یا اتصال کوتاه از مدار محافظت می‌کند. درون فیوز، یک رشته فلزی با نقطه ذوب مشخص قرار دارد که در صورت عبور جریان بیش از حد، ذوب شده و مدار را قطع می‌کند. فیوزها در انواع مختلفی مانند فیوز مینیاتوری (M)، فیوز فشنگی و فیوزهای کاردی (NH) طراحی می‌شوند. استفاده از فیوز در ابتدای مدارها باعث جلوگیری از آسیب رسیدن به کابل‌ها و تجهیزات در برابر جریان غیرمجاز می‌شود و در صورت بروز مشکل، تعویض آن سریع و آسان است.

14. کلید مینیاتوری (MCB)

کلید مینیاتوری یا MCB یک بریکر کوچک و پرکاربرد است که از مدارهای الکتریکی در برابر اضافه‌جریان یا اتصال کوتاه محافظت می‌کند. برخلاف فیوز، پس از قطع شدن MCB نیاز به تعویض ندارد و فقط کافی است کلید آن مجدداً فعال شود. MCBها دارای منحنی‌های عملکرد مختلف (B، C، D) هستند که برای بارهای گوناگون مانند روشنایی، موتور و ترانسفورماتور استفاده می‌شوند. این کلیدها اغلب در تابلوهای توزیع نهایی ساختمان‌ها، صنایع و ماشین‌آلات سبک به عنوان خط اول دفاعی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

15. کلید محافظ جان (RCCB / RCD)

کلید محافظ جان که با نام RCCB یا RCD نیز شناخته می‌شود، یکی از حیاتی‌ترین وسایل حفاظتی برای ایمنی افراد است. این کلید، جریان نشتی به زمین را تشخیص می‌دهد و در صورت وجود اختلاف بین جریان فاز و نول (مثلاً در اثر تماس بدن انسان با هادی برق)، مدار را در کسری از ثانیه قطع می‌کند. RCCB در مدارهای خانگی، آزمایشگاهی، بیمارستانی و صنعتی استفاده می‌شود تا از برق‌گرفتگی و خطرات جانی جلوگیری کند. وجود دکمه تست (Test) روی این کلید امکان بررسی عملکرد دوره‌ای آن را فراهم می‌سازد.

16. رله (Relay)

رله یک کلید الکتریکی کنترل‌شونده است که با استفاده از یک بوبین، مدارهای دیگر را قطع یا وصل می‌کند. عملکرد آن بر اساس ایجاد میدان مغناطیسی توسط بوبین برای جذب تیغه‌های کنتاکت می‌باشد. رله‌ها نقش مهمی در واسطه‌گری بین مدارهای فرمان و قدرت دارند، یعنی با دریافت سیگنال‌های ضعیف از سنسورها یا PLC، می‌توانند مدارهایی با بار بالا را کنترل کنند. انواع مختلفی از رله‌ها مانند رله شیشه‌ای، رله زمانی، رله کنترل فاز و رله حفاظتی وجود دارد که هرکدام کاربرد خاصی دارند.

17. بی‌متال (رله حرارتی اضافه‌بار)

 بی‌متال وسیله‌ای مکانیکی-حرارتی است که به‌صورت مستقیم با افزایش جریان الکتریکی واکنش نشان می‌دهد. این رله از دو فلز با ضریب انبساط متفاوت ساخته شده که در اثر گرما خم می‌شوند. در هنگام عبور جریان بیش از حد، خم‌شدن این فلزات باعث قطع مدار و توقف عملکرد موتور می‌شود. بی‌متال‌ها معمولاً زیر کنتاکتورها نصب می‌شوند و دارای تیغه‌های باز و بسته برای ارسال آلارم یا فرمان توقف هستند. این حفاظت، به‌ویژه برای موتورها که در معرض اضافه‌بارهای مکرر هستند، بسیار مهم و ضروری است.

18. کلید حرارتی (Thermal Overload Switch)

کلید حرارتی نوعی کلید حفاظتی-کنترلی است که ترکیبی از بی‌متال و کلید قدرت را در یک ساختار ارائه می‌دهد. این کلید نه‌تنها از موتور در برابر جریان‌های بیش از حد محافظت می‌کند، بلکه توانایی قطع کامل مدار را نیز دارد. کلید حرارتی به‌صورت دستی راه‌اندازی می‌شود و در صورت عبور جریان بیش از حد، به‌صورت خودکار قطع کرده و پس از رفع اشکال، با فشار دادن دکمه Reset مجدداً قابل استفاده است. برخی از مدل‌ها نیز دارای تیغه‌های کمکی برای ارسال سیگنال به مدار فرمان هستند.

 تجهیزات حفاظتی پیشرفته در تابلو برق صنعتی

تجهیزات حفاظتی پیشرفته در تابلو برق صنعتی شامل بریکرهای MCCB و ACB و رله‌های کنترل فاز هستند که وظیفه دارند از مدارها در برابر شرایط پیچیده‌تری مانند اتصال کوتاه، اضافه‌بار و نوسانات فاز محافظت کنند.

19. بریکر (Circuit Breaker – کلید مدار شکن)

 بریکر یک کلید حفاظتی خودکار است که وظیفه دارد مدار را در صورت بروز شرایط خطرناک مانند اضافه‌بار، اتصال کوتاه یا افت ولتاژ ناگهانی قطع کند. برخلاف فیوز که بعد از عمل کردن باید تعویض شود، بریکر پس از قطع مدار قابل ریست شدن است. بریکرها در انواع مختلفی مانند MCB، MCCB و ACB طراحی می‌شوند و در مدارهای توزیع، تابلوهای صنعتی و خطوط قدرت به‌کار می‌روند. این کلیدها باعث افزایش ایمنی تجهیزات و جلوگیری از آتش‌سوزی و صدمه به تجهیزات برقی می‌شوند.

20. کلید کامپکت (MCCB – Molded Case Circuit Breaker)

MCCB نوعی بریکر با قاب قالبی است که توانایی قطع جریان‌های بالا (تا چند هزار آمپر) را دارد. این کلید برای حفاظت از مدارهای قدرت در برابر اضافه‌بار، اتصال کوتاه و حتی نوسانات جریان کاربرد دارد. MCCB دارای قابلیت تنظیم جریان نامی و زمان قطع است، به همین دلیل در تابلوهای اصلی صنعتی و سیستم‌های توزیع برق فشار ضعیف کاربرد فراوان دارد. برخی مدل‌ها به تجهیزات جانبی مانند کنتاکت کمکی یا واحد تریپ الکترونیکی نیز مجهز هستند.

21. کلید هوایی (ACB – Air Circuit Breaker)

کلید هوایی یا ACB یکی از قدرتمندترین بریکرهای فشار ضعیف است که برای حفاظت مدارهایی با جریان بسیار بالا (معمولاً بالای ۱۰۰۰ آمپر) استفاده می‌شود. در این نوع کلید، هوا به‌عنوان محیط خاموش‌کننده جرقه عمل می‌کند و طراحی آن به گونه‌ای است که قابلیت قطع مدار در جریان‌های شدید را دارد. ACB در تابلوهای اصلی نیروگاه‌ها، کارخانه‌ها و مراکز حساس نصب می‌شود و معمولاً دارای واحد حفاظت الکترونیکی با قابلیت تنظیم دقیق است. این کلیدها توانایی تحمل کلیدزنی‌های مکرر را دارند.

22. رله شیشه‌ای (Glass Relay)

رله شیشه‌ای نوعی رله الکترومغناطیسی است که ساختار داخلی آن درون یک محفظه شیشه‌ای شفاف قرار دارد. این رله‌ها برای کاربردهای سبک، آزمایشگاهی یا مدارات فرمان کوچک مورد استفاده قرار می‌گیرند. شفاف بودن بدنه رله باعث می‌شود عملکرد آن به‌راحتی قابل مشاهده باشد. رله‌های شیشه‌ای معمولاً ولتاژ تحریک پایینی دارند و به‌سرعت عمل می‌کنند. به‌دلیل قیمت پایین و ساختار ساده، در پروژه‌های آموزشی و نمونه‌سازی نیز استفاده می‌شوند، اما برای بارهای سنگین مناسب نیستند.

23. رله کنترل فاز (Phase Monitoring Relay)

رله کنترل فاز وسیله‌ای حفاظتی است که وظیفه تشخیص سلامت فازها را در سیستم‌های سه‌فاز بر عهده دارد. این رله توانایی تشخیص خطاهایی مانند قطع یک فاز، جابجایی ترتیب فازها یا عدم تقارن ولتاژ را دارد. در صورت بروز چنین خطاهایی، رله بلافاصله مدار فرمان یا قدرت را قطع می‌کند تا از سوختن موتور یا تجهیزات دیگر جلوگیری کند. رله کنترل فاز معمولاً در ورودی تابلوهای موتور یا در سیستم‌هایی که نیاز به تداوم عملکرد سه‌فاز دارند نصب می‌شود.

24. تست تجهیزات حفاظتی

تست تجهیزات حفاظتی یکی از مهم‌ترین مراحل نگهداری و تضمین ایمنی در تابلوهای برق صنعتی است. این تست شامل بررسی صحت عملکرد بریکرها، کلیدهای محافظ جان، رله‌ها، کلیدهای حرارتی و سایر تجهیزات حفاظتی است. به‌طور مثال، دکمه Test در RCCB باید ماهیانه فشرده شود تا قطع مدار در جریان نشتی بررسی شود. همچنین تست عایق کابل‌ها با مگار و بررسی عملکرد قطع سریع بریکرها در جریان نامی یا اتصال کوتاه، از جمله تست‌های حیاتی هستند که به جلوگیری از خرابی و وقوع حادثه کمک می‌کنند.

25. کنترل جریان نشتی و عایق‌بندی

پایش جریان نشتی و مقاومت عایق، از مهم‌ترین اقدامات برای حفظ ایمنی سیستم‌های الکتریکی است. جریان نشتی ممکن است به‌دلیل آسیب‌دیدگی کابل‌ها، فرسودگی عایق یا رطوبت ایجاد شود و در صورت بی‌توجهی، منجر به برق‌گرفتگی یا آتش‌سوزی شود. اندازه‌گیری جریان نشتی با استفاده از تجهیزات مانند RCD یا نشتی‌سنج انجام می‌شود. همچنین مقاومت عایق با دستگاه مگار اندازه‌گیری شده و اگر از حد مجاز پایین‌تر باشد، نشان‌دهنده خرابی در کابل یا تجهیز است که باید سریعاً تعویض یا تعمیر گردد.

تجهیزات کنترل و فرمان در تابلو برق صنعتی

تجهیزات کنترل و فرمان در تابلو برق صنعتی شامل PLC، کنتاکتور، HMI و اینورتر هستند که برای مدیریت خودکار فرآیندها، صدور فرمان به تجهیزات و ارتباط بین اپراتور و سیستم به‌کار می‌روند.

26. کلید کامپکت (MCCB)

کلید کامپکت که با نام MCCB نیز شناخته می‌شود، نوعی کلید حفاظتی قدرتمند است که برای محافظت از مدارهای قدرت در برابر جریان‌های زیاد، اتصال کوتاه و اضافه‌بار به‌کار می‌رود. این کلیدها می‌توانند جریان‌های تا چند هزار آمپر را مدیریت کنند و دارای بدنه‌ای از جنس قالب‌های عایق هستند که ایمنی بالایی فراهم می‌کند. MCCBها قابلیت تنظیم جریان تریپ (قطع‌کننده) را دارند و معمولاً در تابلوهای اصلی صنعتی، موتورخانه‌ها، پست‌های برق و تابلوهای تغذیه ماشین‌آلات سنگین به‌کار گرفته می‌شوند. برخی مدل‌ها نیز قابلیت نصب تجهیزات جانبی مانند کنتاکت کمکی یا واحد تریپ دیجیتال دارند.

27. PLC (کنترل‌گر منطقی برنامه‌پذیر)

PLC یا کنترل‌گر منطقی برنامه‌پذیر، یک واحد پردازشی صنعتی است که برای اجرای خودکار فرآیندها و فرمان‌های کنترلی در محیط‌های صنعتی طراحی شده است. PLC با دریافت سیگنال از سنسورها و کلیدها، منطق برنامه‌نویسی‌شده را اجرا کرده و بر اساس آن، خروجی‌هایی به عملگرها مانند موتور، رله و ولو صادر می‌کند. این دستگاه به‌عنوان مغز سیستم کنترل عمل کرده و از طریق نرم‌افزارهایی مانند Ladder یا FBD برنامه‌ریزی می‌شود. PLCها به دلیل قابلیت اطمینان بالا، سرعت پاسخ‌گویی سریع، و امکان توسعه آسان، در خطوط تولید، ماشین‌آلات خودکار، سیستم‌های حمل و نقل و تأسیسات انرژی به‌طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند.

28. کنتاکتور (Contactor)

کنتاکتور یکی از کلیدی‌ترین اجزای مدار فرمان در تابلوهای برق صنعتی است که برای قطع و وصل مدار قدرت به‌صورت الکترومغناطیسی استفاده می‌شود. این قطعه دارای بوبینی است که با اعمال ولتاژ به آن، هسته آهنی مغناطیسی شده و کنتاکت‌های اصلی را بسته یا باز می‌کند. کنتاکتورها معمولاً برای راه‌اندازی موتورهای سه‌فاز، روشن و خاموش‌کردن بارهای صنعتی، و در مدارهای کنترلی پیچیده مورد استفاده قرار می‌گیرند. آن‌ها همچنین قابلیت تجهیز به لوازم جانبی مانند تیغه کمکی، تایمر، و بی‌متال را دارند که امکان کنترل بیشتر را فراهم می‌سازد. قطع و وصل سریع، عمر مکانیکی بالا و قابلیت کار در شرایط سخت از ویژگی‌های بارز آن‌هاست.

29. نمایشگر HMI (رابط انسان و ماشین)

HMI یا رابط انسان و ماشین، وسیله‌ای است گرافیکی که به کاربر اجازه می‌دهد تا وضعیت سیستم را مشاهده کرده و فرمان‌هایی را به آن وارد کند. این نمایشگر معمولاً به PLC یا کنترلر مرکزی متصل شده و اطلاعات ورودی و خروجی سیستم را نمایش می‌دهد. HMIها به شکل پنل‌های لمسی، صفحه‌نمایش‌های ساده یا مانیتورهای پیشرفته صنعتی تولید می‌شوند و قابلیت نمایش پارامترها، آلارم‌ها، روندهای عملیاتی و همچنین وارد کردن داده‌ها توسط اپراتور را دارند. در محیط‌های صنعتی، استفاده از HMI باعث کاهش خطای انسانی، افزایش سرعت کنترل فرآیند و بهبود بهره‌وری سیستم می‌شود.

30. اینورتر (VFD – درایو فرکانس متغیر)

اینورتر یا VFD دستگاهی الکترونیکی است که وظیفه کنترل سرعت موتورهای AC را از طریق تغییر فرکانس و ولتاژ ورودی بر عهده دارد. اینورتر ابتدا برق AC را به DC تبدیل کرده، سپس آن را مجدداً به AC با فرکانس دلخواه بازتولید می‌کند. استفاده از اینورتر در تابلوهای برق صنعتی باعث صرفه‌جویی در انرژی، کاهش جریان راه‌اندازی، راه‌اندازی و توقف نرم موتور، و افزایش عمر مکانیکی تجهیزات می‌شود. همچنین اینورترها قابلیت اتصال به سیستم‌های کنترل مانند PLC را دارند و می‌توانند اطلاعات عملیاتی موتور را نیز گزارش دهند. در صنایع مانند نوار نقاله، پمپ، فن، و آسانسور کاربرد فراوانی دارند.

31. شینه (Busbar)

شینه‌ها هادی‌های فلزی با سطح مقطع بزرگ (معمولاً از جنس مس یا آلومینیوم) هستند که وظیفه انتقال و توزیع جریان برق را در داخل تابلوهای برق بر عهده دارند. آن‌ها جایگزین مناسبی برای کابل‌کشی‌های حجیم بوده و باعث کاهش افت ولتاژ، بهبود جریان‌دهی و تسهیل در اتصال تجهیزات می‌شوند. شینه‌ها به صورت فاز، نول و ارت به‌صورت مجزا طراحی می‌شوند و با استفاده از عایق‌های مخصوص یا روکش‌های ضد حرارت، ایمنی بالایی در تابلو فراهم می‌کنند. در تابلوهای فشار ضعیف و متوسط صنعتی، شینه‌کشی اصولی نشانه طراحی حرفه‌ای و استاندارد است.

32. ترانسفورماتور (Transformer)

ترانسفورماتور دستگاهی استاتیک است که با استفاده از اصل القای الکترومغناطیسی، ولتاژ الکتریکی را از یک سطح به سطح دیگر تغییر می‌دهد. این تجهیز در تابلو برق صنعتی کاربردهای مختلفی دارد؛ از جمله تأمین ولتاژ کنترل (مثلاً ۲۴ یا ۴۸ ولت) برای مدار فرمان، ایزوله‌سازی الکتریکی بین بخش‌های مختلف، یا تأمین ولتاژ موردنیاز تجهیزات خاص. ترانسفورماتورها به‌صورت تک‌فاز یا سه‌فاز تولید می‌شوند و دارای دو سیم‌پیچ اولیه و ثانویه هستند. انتخاب صحیح توان و ولتاژ ترانس برای عملکرد ایمن و دقیق تابلو بسیار حیاتی است.

33. فیدر (Feeder)

فیدر به مسیر یا خطی اطلاق می‌شود که وظیفه انتقال برق از یک منبع (مانند ترانس یا تابلو اصلی) به تجهیزات مصرف‌کننده یا تابلوهای فرعی را بر عهده دارد. این مسیر می‌تواند شامل کابل‌های قدرت، شینه‌ها، یا ترکیبی از هر دو باشد. فیدرها معمولاً باید از نظر ظرفیت جریان، حفاظت مناسب (مانند بریکر یا فیوز)، و کاهش افت ولتاژ طراحی شوند. در تابلوهای برق صنعتی، فیدرها نقشی کلیدی در ساختار تغذیه ایفا می‌کنند و اغلب با برچسب‌گذاری دقیق و نقشه‌کشی مشخص، مدیریت می‌شوند تا از بروز خطا در تعمیرات جلوگیری شود.

34. کولینگ یونیت (Cooling Unit)

کولینگ یونیت یا واحد خنک‌کننده سیستمی است که برای کنترل دمای داخلی تابلو برق در محیط‌های گرم یا با تجهیزات پرمصرف استفاده می‌شود. این یونیت می‌تواند شامل فن تهویه، سیستم تهویه مطبوع صنعتی یا حتی خنک‌کننده‌های ترموالکتریک باشد. دمای بالا در داخل تابلو می‌تواند باعث کاهش عمر تجهیزات، اختلال در عملکرد دستگاه‌های الکترونیکی و افزایش احتمال آتش‌سوزی شود. نصب کولینگ یونیت به‌ویژه در تابلوهای فضای باز یا تابلوهای حاوی اینورتر و PLC حیاتی است و بخشی از طراحی ایمن تابلو به شمار می‌آید.

35. هیت‌سینک (Heat Sink)

هیت‌سینک قطعه‌ای فلزی (معمولاً از جنس آلومینیوم) با پره‌های متعدد است که برای جذب و دفع حرارت تولید شده توسط تجهیزات الکترونیکی مانند اینورتر، منابع تغذیه و درایوها استفاده می‌شود. وظیفه اصلی هیت‌سینک، افزایش سطح تماس با هوا و تسهیل در تبادل حرارت است تا از داغ شدن بیش از حد قطعات جلوگیری کند. نصب هیت‌سینک روی قطعات نیمه‌هادی و ماژول‌های قدرت باعث افزایش عمر آن‌ها و کاهش احتمال خرابی ناشی از حرارت می‌شود. انتخاب صحیح سایز و محل نصب هیت‌سینک در طراحی تابلو نقش مؤثری دارد.

36. کاهش حرارت و مدیریت دما

یکی از نکات مهم در طراحی و نگهداری تابلو برق، مدیریت دما و دفع مؤثر حرارت تولید شده توسط تجهیزات است. این کار از طریق استفاده از فن، تهویه مناسب، نصب تجهیزات با فاصله استاندارد، و توزیع بار مناسب روی فیدرها انجام می‌شود. دمای بیش از حد در تابلو می‌تواند باعث عملکرد نامطلوب کلیدها، اختلال در PLC و حتی ذوب شدن کابل‌ها شود. در برخی موارد لازم است از سیستم‌های پیشرفته‌تری مانند کولینگ یونیت، خنک‌کننده مایع یا هیت‌سینک نیز استفاده شود. مدیریت حرارتی اصولی، طول عمر و پایداری سیستم را تضمین می‌کند.

37. بهبود سیستم تهویه

تهویه مناسب در تابلو برق صنعتی نقش مهمی در کنترل دما، جلوگیری از رطوبت و افزایش طول عمر تجهیزات دارد. اگر تابلو در محیط‌های گرم، مرطوب یا پر گردوغبار نصب شده باشد، وجود سیستم تهویه مناسب (شامل فن تهویه، فیلتر گردوغبار، دریچه خروج هوا) الزامی است. در نبود تهویه مناسب، دمای داخلی تابلو بالا رفته و راندمان تجهیزات کاهش می‌یابد. برخی تابلوها نیازمند تهویه اجباری هستند که با نصب فن و کنترلر دما، سیستم به‌صورت هوشمند روشن یا خاموش می‌شود. فیلترهای قابل تعویض نیز برای جلوگیری از ورود گرد و غبار بسیار مهم هستند.

 استانداردها  و مفاهیم ایمنی در اصطلاحات تابلو برق صنعتی

استانداردها و مفاهیم ایمنی در اصطلاحات تابلو برق صنعتی شامل ضوابطی مانند IEC 61439، UL508A، مقررات ملی ساختمان و اصول LOTO هستند که برای تضمین ایمنی افراد، تجهیزات و عملکرد صحیح تابلوها تدوین شده‌اند.

38. استاندارد IEC 61439

استاندارد IEC 61439 یکی از معتبرترین و پرکاربردترین استانداردهای بین‌المللی در زمینه طراحی، ساخت، آزمون و بهره‌برداری از تابلوهای برق فشار ضعیف است. این استاندارد جایگزین IEC 60439 شده و الزامات فنی سخت‌گیرانه‌تری را برای تضمین ایمنی، دوام، و عملکرد مطلوب تابلوها تعیین می‌کند. در این استاندارد، مفاهیمی مانند تحمل جریان اتصال کوتاه، پایداری حرارتی، حفاظت در برابر تماس مستقیم و غیرمستقیم، ایمنی مکانیکی، و آزمون‌های عملکردی به‌دقت تشریح شده‌اند. رعایت این استاندارد برای تابلوهای برق صنعتی در پروژه‌های بزرگ و رسمی الزامی است و تضمینی برای کیفیت و اطمینان از عملکرد تجهیزات به شمار می‌آید.

39. استاندارد UL508A

استاندارد UL508A، استانداردی آمریکایی است که به بررسی الزامات طراحی و ساخت تابلوهای کنترل صنعتی فشار ضعیف می‌پردازد. این استاندارد توسط Underwriters Laboratories (UL) تهیه شده و شامل دستورالعمل‌هایی در خصوص نحوه نصب تجهیزات، عایق‌کاری، حفاظت در برابر حرارت، فاصله تجهیزات از یکدیگر، و الزامات مربوط به تست و برچسب‌گذاری تابلوها است. UL508A به‌ویژه برای تابلوهایی که قرار است در ایالات متحده یا تحت نظارت نهادهای بین‌المللی استفاده شوند، الزامی است. پیروی از این استاندارد باعث ارتقای سطح ایمنی، کیفیت و قابلیت صدور بین‌المللی تابلوهای کنترل می‌شود.

40. استاندارد ملی ساختمان ایران

استاندارد ملی ساختمان ایران شامل مجموعه‌ای از مقررات فنی، ایمنی و عملکردی است که در طراحی و اجرای تاسیسات الکتریکی ساختمان‌ها و صنایع باید رعایت شود. این مقررات شامل بخش‌هایی نظیر نحوه سیم‌کشی، انتخاب تابلوها، مشخصات تجهیزات حفاظتی، سیستم اتصال به زمین، مسیر عبور کابل‌ها و حفاظت در برابر حریق هستند. رعایت این استاندارد برای اخذ تاییدیه مهندسی و بهره‌برداری از پروژه‌های عمرانی و صنعتی ضروری است. علاوه بر تضمین ایمنی افراد و تجهیزات، اجرای صحیح این مقررات نقش مهمی در کاهش حوادث ناشی از برق ایفا می‌کند.

41. LOTO (قفل و برچسب‌گذاری ایمنی)

LOTO یا Lock Out Tag Out یکی از مهم‌ترین روش‌های ایمنی صنعتی است که هنگام تعمیر، سرویس یا نگهداری تجهیزات الکتریکی و مکانیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش، منبع تغذیه انرژی به‌صورت فیزیکی توسط قفل ایمنی قطع می‌شود و یک برچسب هشدار (Tag) شامل نام تکنسین، تاریخ و نوع عملیات نصب می‌گردد. هدف از اجرای LOTO جلوگیری از راه‌اندازی ناخواسته یا تصادفی تجهیزات است که ممکن است جان افراد را به خطر اندازد. این روش توسط استانداردهای جهانی مانند OSHA پشتیبانی می‌شود و اجرای آن در سایت‌های صنعتی الزامی است.

42. ارتقاء ایمنی تابلو

ارتقاء ایمنی تابلو به مجموعه اقداماتی گفته می‌شود که با هدف افزایش سطح ایمنی، کاهش احتمال خرابی، و انطباق تابلو با استانداردهای روز صورت می‌گیرد. این اقدامات می‌تواند شامل افزودن کلیدهای محافظ جان، نصب علائم هشدار، تقویت سیستم ارت، اجرای اصول LOTO، بهبود تهویه داخلی، یا تعویض تجهیزات فرسوده باشد. همچنین بازبینی چیدمان داخلی برای افزایش فاصله تجهیزات و کاهش خطر تماس ناخواسته نیز جزو موارد مهم است. ارتقاء ایمنی تابلو علاوه بر افزایش عمر تجهیزات، از بروز حوادث برق‌گرفتگی، آتش‌سوزی و قطع تولید جلوگیری می‌کند.

43. تمیزکاری منظم تابلو

تمیزکاری دوره‌ای تابلو برق یکی از ساده‌ترین ولی مهم‌ترین اقدامات نگهداری پیشگیرانه محسوب می‌شود. گردوغبار، آلودگی، رطوبت و مواد روغنی می‌توانند در داخل تابلو جمع شده و باعث اختلال در تهویه، افزایش حرارت، یا حتی ایجاد اتصال کوتاه بین قطعات شوند. تمیزکاری شامل پاک‌کردن شینه‌ها، فن‌ها، دریچه‌های هوا، و تجهیزات حساس با استفاده از وسایل مخصوص و بدون مواد رسانا انجام می‌شود. این کار به حفظ عملکرد پایدار تجهیزات، کاهش احتمال خرابی ناگهانی و افزایش ایمنی کلی تابلو کمک شایانی می‌کند.

44. بررسی و محکم‌کردن اتصالات

یکی از علل رایج ایجاد حرارت، جرقه یا آتش‌سوزی در تابلوهای برق، اتصالات شل یا معیوب است. با گذر زمان، ارتعاشات، تغییرات حرارتی یا نصب نادرست ممکن است باعث شل‌شدن پیچ‌ها و اتصالات الکتریکی شود. بنابراین بررسی و محکم‌کردن دوره‌ای پیچ‌ها، کابلشوها، ترمینال‌ها و محل اتصال سیم‌ها به شینه‌ها امری ضروری است. در این فرآیند، هرگونه خوردگی یا سولفاته‌ شدن نیز باید شناسایی و رفع گردد. استفاده از آچار ترک‌متر و چک‌لیست‌های بازبینی کمک می‌کند این عملیات با دقت و مطابق استاندارد انجام شود.

 نگهداری و بهینه‌سازی پیشرفته در اصطلاحات تابلو برق صنعتی

نگهداری و بهینه‌سازی پیشرفته در تابلو برق صنعتی شامل اقداماتی مانند تمیزکاری منظم، تعویض قطعات فرسوده، به‌روزرسانی نقشه‌ها، بهینه‌سازی چیدمان و کنترل نویز و ارتعاش برای افزایش عمر، ایمنی و بهره‌وری سیستم است.

45. اصلاح مدارها و سیم‌کشی

در طول بهره‌برداری از تابلو برق، ممکن است به دلایل مختلف مانند تغییر بار، توسعه سیستم، یا کشف خطا نیاز به اصلاح مدارها و سیم‌کشی باشد. اصلاحات شامل بازطراحی مسیر سیم‌ها، جدا کردن مدار فرمان از مدار قدرت برای کاهش نویز، افزودن رله‌های حفاظتی، یا بهینه‌سازی محل عبور کابل‌ها با استفاده از داکت مناسب است. این فرآیند باید مطابق نقشه به‌روز انجام شود تا از بروز تداخل، اتصال اشتباه یا ناپایداری در عملکرد سیستم جلوگیری گردد. اجرای اصلاحات تخصصی با رعایت اصول مهندسی، به بهبود عملکرد، افزایش ایمنی و تسهیل در تعمیرات آتی کمک می‌کند.

46. به‌روزرسانی نقشه‌های فنی

هرگونه تغییر در تجهیزات، سیم‌کشی یا چینش داخلی تابلو باید در مستندات و نقشه‌های فنی ثبت و به‌روزرسانی شود. این نقشه‌ها شامل نقشه تک‌خطی (SLD)، نقشه مسیر سیم‌ها (Wiring Diagram)، جانمایی قطعات (Layout) و لیست قطعات (BOM) هستند. در بسیاری از پروژه‌ها، نبود نقشه به‌روز موجب سردرگمی تکنسین‌ها، افزایش خطا و تاخیر در تعمیرات می‌شود. به‌روزرسانی نقشه‌ها به‌صورت فایل دیجیتال و نسخه چاپی، امکان مرجع‌گیری سریع، انجام بازرسی‌های ایمنی و مدیریت بهتر سیستم را فراهم می‌سازد و در نگهداری حرفه‌ای کاملاً ضروری است.

47. تعویض قطعات معیوب یا فرسوده

با گذشت زمان، بسیاری از قطعات تابلو مانند فیوزها، کنتاکتورها، رله‌ها، فن‌ها، و کابل‌ها ممکن است دچار فرسودگی یا خرابی شوند. شناسایی و تعویض به‌موقع این قطعات از وقوع حوادث ناگهانی، کاهش بهره‌وری و توقف خط تولید جلوگیری می‌کند. در فرآیند تعویض، استفاده از قطعات یدکی اصلی و دارای استاندارد بسیار مهم است تا عملکرد تابلو مختل نشود. پس از تعویض نیز باید تابلو تست شده و از صحت عملکرد قطعه جدید اطمینان حاصل شود. ثبت تغییرات در گزارش نگهداری و نقشه‌ها نیز جزو الزامات این فرآیند است.

48. بهینه‌سازی چیدمان داخلی تابلو

چیدمان بهینه قطعات داخل تابلو نقش مهمی در تهویه مناسب، کاهش نویز، کاهش حرارت، افزایش ایمنی و تسهیل در نگهداری دارد. این بهینه‌سازی شامل سازماندهی منطقی تجهیزات بر اساس نوع و عملکرد، فاصله‌گذاری مناسب بین قطعات، مرتب‌سازی کابل‌ها، و استفاده از داکت‌ها یا بست‌های استاندارد است. همچنین، تجهیزات فرمان و قدرت باید از یکدیگر مجزا باشند و مسیر عبور سیم‌ها کوتاه، منظم و شماره‌گذاری شده باشد. بهینه‌سازی چیدمان، معمولاً در فرآیند نوسازی تابلوهای قدیمی انجام می‌شود و باعث بهبود عملکرد کلی و کاهش هزینه‌های نگهداری می‌گردد.

49. نویز و ارتعاش (Noise & Vibration)

در تابلوهای برق صنعتی، برخی تجهیزات مانند موتورهای کوپله، فن‌های بزرگ یا ترانسفورماتورها می‌توانند باعث ایجاد ارتعاش یا نویز الکتریکی شوند. این ارتعاش‌ها ممکن است در طول زمان باعث شل شدن اتصالات مکانیکی، ترک‌خوردگی بردها یا اختلال در عملکرد تجهیزات حساس شوند. همچنین نویزهای الکترومغناطیسی تولید شده توسط این تجهیزات می‌توانند باعث تداخل در عملکرد رله‌ها، PLC ها و سنسورها شوند. برای کنترل این موارد، باید از ضربه‌گیرهای مکانیکی، پایه‌های ضد لرزش، نصب صحیح تجهیزات و رعایت فاصله بین مدارهای حساس استفاده شود.

50. تداخل الکترومغناطیسی (EMI)

تداخل الکترومغناطیسی یا EMI، پدیده‌ای است که در آن تجهیزات الکترونیکی به‌دلیل میدان‌های مغناطیسی یا امواج فرکانس بالا تولید شده توسط تجهیزات دیگر، دچار اختلال عملکرد می‌شوند. این مشکل می‌تواند باعث ریست‌شدن کنترلرها، ارسال فرمان‌های اشتباه یا حتی توقف ناگهانی تجهیزات شود. برای جلوگیری از EMI، باید از کابل‌های شیلددار، فیلترهای EMI، زمین‌کردن اصولی و جداسازی فیزیکی بین کابل‌های فرمان و قدرت استفاده شود. همچنین استفاده از محفظه فلزی برای تابلو (شیلد الکتریکی) و طراحی صحیح سیم‌کشی داخلی به کاهش این اختلالات کمک می‌کند.

دانلود PDF اصطلاحات تابلو برق صنعتی

اگر به‌دنبال یادگیری مفاهیم کلیدی و اصطلاحات پرکاربرد در تابلو برق صنعتی هستید، فایل PDF جامع ما می‌تواند نقطه شروعی عالی برای شما باشد. این راهنما با زبان ساده و کاربردی تهیه شده و مناسب تکنسین‌ها، مهندسان و علاقه‌مندان به حوزه برق صنعتی است. برای دانلود رایگان این فایل از سایت آمازون ابزار و ارتقاء دانش تخصصی خود، همینجا کلیک کنید. 

نتیجه گیری

آشنایی با اصطلاحات تابلو برق صنعتی برای هر مهندس، تکنسین یا فعال حوزه برق، گامی ضروری در مسیر درک بهتر عملکرد و ایمنی سیستم‌های قدرت محسوب می‌شود. در این مقاله تلاش شد تا مفاهیم کلیدی مرتبط با تابلوهای برق صنعتی به‌صورت جامع و کاربردی بررسی شود. شناخت دقیق اجزا، تجهیزات حفاظتی و کنترلی، نقشه‌های فنی و استانداردهای بین‌المللی، همگی از مواردی هستند که در بهره‌برداری ایمن و بهینه از این تابلوها نقش مؤثری دارند.

همچنین بررسی انواع تابلو برق از نظر کاربرد همچون تابلو توزیع، کنترل، بانک خازنی و اتوماسیون نشان داد که هر یک از آن‌ها وظیفه‌ای خاص و حیاتی در ساختار شبکه برق صنعتی ایفا می‌کنند. آگاهی از انواع تابلو برق به متخصصان کمک می‌کند تا با انتخاب صحیح تجهیزات و رعایت اصول طراحی، از بروز خطا، خطرات جانی و خسارات مالی جلوگیری کنند. بنابراین، تسلط بر این اصطلاحات و دسته‌بندی‌ها نه‌تنها موجب ارتقای دانش فنی می‌شود، بلکه گامی مهم در جهت بهینه‌سازی سیستم‌های برقی و صنعتی به شمار می‌آید.