ورود به دنیای تخصصی برق صنعتی، تنها با تحصیلات دانشگاهی یا تجربه محدود ممکن نیست. برای بسیاری از علاقهمندان و دانشآموختگان این حوزه، مسیر ورود به بازار کار با شرکت در آزمون برق صنعتی آغاز میشود؛ آزمونی که نهتنها دانش تئوری بلکه مهارتهای عملی و تسلط بر تجهیزات ابزار دقیق و اتوماسیون را میسنجد. در این میان، دسترسی به منابع معتبر مانند نمونه سوالات برق صنعتی میتواند نقش بسزایی در موفقیت شما ایفا کند.
بسیاری از شرکتهای صنعتی و پیمانکاران EPC، در فرآیند استخدام خود، از داوطلبان میخواهند که به مجموعهای از سوالات مصاحبه برق صنعتی پاسخ دهند؛ سوالاتی که بهطور خاص برای ارزیابی آمادگی فنی و توانمندی حل مسئله طراحی شدهاند. برای مثال، تسلط بر سوالات آزمون پی ال سی برای بسیاری از مشاغل فنی الزامی است، بهویژه در پروژههایی که سیستمهای کنترل و اتوماسیون نقش کلیدی دارند.
از طرفی دیگر، کسانی که قصد دارند در مشاغل بینرشتهای مانند مهندس پایپینگ فعالیت کنند، نیز باید درک درستی از سیستمهای برق صنعتی و اتوماسیون داشته باشند، چرا که در بسیاری از پروژههای صنعتی، هماهنگی بین واحد برق و پایپینگ، از عوامل حیاتی موفقیت است.
در این مسیر، منابع آموزشی دقیق و کاربردی اهمیت زیادی دارند. وبسایتهایی مانند آمازون ابزار با ارائه محتوای تخصصی، فایلهای آموزشی و بانک سوالات معتبر، به یکی از مرجعهای قابل اعتماد برای مهندسان برق و ابزار دقیق تبدیل شدهاند. اگر شما هم در مسیر حرفهای شدن هستید، آشنایی با این منابع میتواند نقطه شروعی مطمئن برای موفقیت شما باشد.
مدار فرمان و قدرت
مدار فرمان و قدرت یکی از اجزای اصلی در برق صنعتی است که لازم است برای گرفتن نتیجه خوب در آزمون برق صنعتی بر نمونه سوالات آن مسلط باشیم.
1. کنتاکتور چیست و چه وظیفهای دارد؟
پاسخ: کنتاکتور یک کلید الکترومغناطیسی کنترلی است که برای قطع و وصل کردن مدارهای قدرت به کار میرود . در واقع با یک جریان کوچک (مثلاً از طریق بوبین) یک جریان بزرگتر را در مدار اصلی قطع و وصل میکند و به این ترتیب امکان کنترل از راه دور مدارهای الکتریکی پرقدرت را فراهم میسازد
2. تفاوت کنتاکتهای باز (NO) و بسته (NC) چیست؟
پاسخ: کنتاکت باز (NO – Normally Open) به طور معمول در حالت قطع است و با تحریک رله یا کنتاکتور وصل میشود؛ در حالی که کنتاکت بسته (NC – Normally Closed) به طور معمول وصل است و با تحریک مدار، قطع میگردد. به بیان دیگر، NO فقط هنگام فعال شدن مدار جریان را عبور میدهد ولی NC در حالت عادی جریان را عبور میدهد و با فرمان قطع میشود.
3. رله حرارتی (بیمتال) چیست و چه وظیفهای دارد؟
پاسخ: رله حرارتی یا بیمتال یک وسیله حفاظتی در مدار فرمان موتور است که از دو فلز با ضرایب انبساط حرارتی متفاوت تشکیل شده است. عبور جریان بیش از حد مجاز باعث گرم شدن و خم شدن بیمتال شده و در نهایت مدار فرمان را قطع میکند. بدین ترتیب بیمتال از موتور در برابر اضافهبار (جریان کشی زیاد طولانیمدت) حفاظت میکند؛ به محض کاهش دما و برگشت بیمتال، مدار آماده راهاندازی مجدد خواهد بود.
4. چرا برای موتورهای با قدرت بالا از روش راهاندازی ستاره/مثلث استفاده میشود؟
پاسخ: در راهاندازی مستقیم (DOL)، موتور جریان بسیار بالایی در لحظه استارت میکشد که میتواند به شبکه و موتور آسیب بزند. در روش ستاره/مثلث ابتدا سیمپیچهای موتور به صورت ستاره وصل میشوند تا ولتاژ هر فاز کاهشیافته و جریان راهاندازی کمتر شود. پس از اینکه موتور به مقدار قابل قبولی از سرعت نامی رسید، اتصالات به حالت مثلث تغییر میکند تا موتور با ولتاژ کامل کار کند. این روش باعث کاهش جریان راهاندازی و تنشهای مکانیکی روی موتور و شبکه میشود و پس از چند ثانیه (تعیینشده توسط تایمر مدار فرمان) موتور به اتصال مثلث (ولتاژ نامی کامل) سوئیچ میکند.
5. اینترلاک (Interlock) در مدارهای فرمان چیست و چرا استفاده میشود؟
پاسخ: اینترلاک یک مدار یا مکانیزم قفلکنندگی است که برای جلوگیری از عملکرد همزمان یا نادرست تجهیزات بهکار میرود. به عنوان مثال، در مدار چپگرد/راستگرد موتورهای سه فاز، از اینترلاک الکتریکی بین دو کنتاکتور استفاده میشود تا همزمان وصل نشدن آنها را تضمین کند. بدین صورت اگر یکی از کنتاکتورها وصل باشد، مدار فرمان اجازهی وصل شدن کنتاکتور دوم را نمیدهد. نتیجه این اینترلاک جلوگیری از اتصال اشتباه فازها یا بروز اتصال کوتاه و صدمات به موتور و مدار است.
6. در مدار فرمان برای توقف اضطراری از کدام وسیله استفاده میشود؟
الف) شستی توقف اضطراری (امرجنسی) ✓
ب) رله زمانی
ج) چراغ سیگنال
د) کنتاکتور
پاسخ: گزینه الف درست است. شستی اضطراری نوعی شستی (دکمه) قرمز بزرگ به شکل قارچی است که در مواقع خطر برای قطع فوری مدار بهکار میرود. با فشردن این شستی، مدار فرمان قطع شده و تغذیه تجهیزات متوقف میشود تا از حوادث جلوگیری گردد.
7. مدار قدرت و مدار فرمان چه تفاوتی با هم دارند؟
پاسخ: مدار قدرت قسمت اصلی است که جریان زیاد را به مصرفکننده (مثلاً موتور) میرساند و شامل تجهیزاتی مانند کلید اصلی، فیوزهای قدرت، کنتاکتورها و کابلهای حامل توان است. در مقابل، مدار فرمان با جریان و ولتاژ کوچکتر عمل میکند و وظیفه صدور فرمانها به مدار قدرت را بر عهده دارد (مانند شستیها، بوبین کنتاکتورها، رلهها و مدارهای کنترل). به طور خلاصه، مدار فرمان کنترل میکند و مدار قدرت اجرا کنندهی آن فرمانها در بخش توان بالا است.
تابلو برق
تابلو برق اسکلت و پایه اصلی برق صنعتی است. برای موفقیت در مصاحبه برق صنعتی لازم است با سوالات مربوط به تابلو برق کاملا آشنا باشیم.
8. (کوتاهجواب) تابلو برق MCC چیست؟
پاسخ: تابلو MCC (Motor Control Center) تابلو کنترل موتورها است. این تابلوها معمولاً دارای ساختار کشویی برای هر فیدر موتور هستند و جهت کنترل و حفاظت مجموعهای از موتورها بهکار میروند . در این تابلوها بخشهای مختلف (فیدرها) به صورت ماژولار کنار هم قرار گرفته و هر بخش شامل تجهیزات راهاندازی و حفاظتی یک موتور است.
9. (کوتاهجواب) کلید Bus-Tie چیست و چه وظیفهای دارد؟
پاسخ: باستای (Bus-Tie) کلیدی است که بین دو شین (باسبار) قرار میگیرد و دو سکسیون مختلف تابلو را به هم کوپل میکند . وظایف آن عبارتاند از:
– تغذیه پشتیبان: در صورت قطع برق یک بخش، با بستن باستای میتوان آن بخش را از بخش دیگر برقدار کرد (تغییر منبع تغذیه).
– جدا کردن بخش معیوب: باستای اجازه میدهد در هنگام بروز خطا در یک سکسیون، سریعاً آن بخش از بخش سالم جدا شود تا همهی جریان اتصال کوتاه به بقیه قسمتها سرایت نکند
– متعادل کردن بار: در برخی شرایط میتوان باستای را بست تا بار میان دو بخش تابلو متعادل یا منتقل شود.
10. تابلوهای Metal Clad چه نوع تابلوهایی هستند؟
پاسخ: متالکلد نوعی تابلو برق فشار متوسط است که محفظههای داخلی آن به صورت کاملاً مجزا از هم تفکیک شدهاند . این تابلو دارای چهار بخش مجزاست: محفظه باسبار، محفظه سر کابل، محفظه تجهیزات کنترل (LV) و محفظه کلید قدرت. طراحی جداگانهی این بخشها باعث میشود که در صورت بروز خطا یا جرقه در یک محفظه، آسیب به بخشهای دیگر سرایت نکند و ایمنی تابلو بالا رود
11. تفاوت تابلوهای Indoor و Outdoor چیست؟
پاسخ: تابلوهای ایندور (داخلی) برای نصب در فضاهای سرپوشیده طراحی شدهاند و در مقابل شرایط محیطی مقاومتی معمولی دارند. در حالی که تابلوهای اوتدور (فضای باز) دارای بدنه و پوشش مقاوم در برابر عوامل جوی نظیر باران، گردوغبار، تابش خورشید و سرما/گرما هستند (معمولاً با درجه حفاظت IP بالا). به طور خلاصه، تابلوهای Outdoor برای محیطهای باز با عایقبندی و آببندی قویتر ساخته میشوند، ولی تابلوهای Indoor در محیطهای سربسته و کنترلشده نصب میگردند.
12. (تشریحی) تفاوت کلید جداکننده (سکسیونر) و کلید قدرت (دژنکتور) چیست؟
پاسخ: سکسیونر یا کلید بدون بار یک کلید مکانیکی است که تنها در حالت بیباری یا جریان بسیار کم قابل قطع و وصل است. وظیفه آن ایزوله کردن و تفکیک فیزیکی قسمتی از مدار برای ایمنی است و قابلیت قطع جریان بار یا اتصال کوتاه را ندارد. در مقابل، کلید قدرت (دژنکتور) برای قطع و وصل تحت ولتاژ و جریان نامی و حتی در شرایط اتصال کوتاه طراحی شده است. کلید قدرت دارای مکانیزمهای خاموشکننده جرقه (مانند محفظه پر از گاز SF6، روغن یا خلاء در انواع مختلف) است که امکان قطع مدار در زیر بار را فراهم میکند. پس: سکسیونر فقط در حالت بدون جریان عمل میکند (و عمدتاً جهت جداسازی ایمن به کار میرود) اما دژنکتور برای حفاظت و کنترل مدار در حالت کاری به کار رفته و میتواند جریانهای زیاد را نیز قطع کند.
13. (کوتاهجواب) تابلو برق کشویی (Withdrawable) چیست و چه مزیتی دارد؟
پاسخ: در تابلو برق کشویی، تجهیزاتی مانند فیدرها (شامل کلیدها و قطعات مرتبط) روی کشوهای متحرک نصب شدهاند که میتوان آنها را به سادگی از تابلو خارج یا به آن وارد کرد. مزیت این طراحی سهولت تعمیرات و کاهش زمان خاموشی است؛ بهطوریکه میتوان یک واحد معیوب را به سرعت از مدار بیرون کشید و واحد ذخیره را جایگزین کرد بدون اینکه نیاز باشد کل تابلو بیبرق شود. همچنین ایمنی کار نیز بالا میرود، زیرا در وضعیت بیرونکشیده، اتصالات قدرت آن واحد به طور خودکار از باسبار جدا میشوند.
PLC (کنترلگر منطقی برنامهپذیر)
پی ال سی مشابه مغز در برق صنعتی عمل می کند و تسلط بر سوالات آن ، شما را در مصاحبه برق صنعتی یاری خواهد کرد.
14. (کوتاهجواب) PLC چیست؟
پاسخ: PLC (Programmable Logic Controller) یک کنترلکننده منطقی برنامهپذیر است. PLC در حقیقت یک رایانه صنعتی تخصصی است که برای کنترل فرآیندهای صنعتی و ماشینآلات به کار میرود. PLC برنامهپذیر بوده و بر اساس برنامهای که کاربر برای آن نوشته، ورودیهای مختلف (مانند سیگنال سنسورها و کلیدها) را میخواند و سپس خروجیها (مانند فرمان به موتورها، شیرها و غیره) را صادر میکند. به بیان ساده، PLC جایگزین مدارهای رلهای سختسیمبندیشدهی قدیمی شده و کنترل هوشمند و انعطافپذیر تجهیزات صنعتی را بر عهده دارد
15. «پدر PLC» چه کسی نامیده میشود؟
پاسخ: دیک مورلی (Dick Morley) به عنوان پدر PLC شناخته میشود . او در اواخر دهه ۱۹۶۰ میلادی نخستین PLC را طراحی کرد و نقشی کلیدی در ابداع و توسعه این کنترلکنندههای برنامهپذیر داشت.
16. در برنامهنویسی PLC، منظور از Rung چیست؟
پاسخ: در زبان نردبانی (Ladder Diagram) برنامه PLC، هر خط افقی از مدار کنترلی را یک رونگ (Rung یا پله) میگویند . به عبارتی دیگر، هر شبکه منطقی که از چپ (ریل تغذیه) به راست (ریل نول) کشیده میشود و شامل المانهای کنترلی (ورودی/خروجیها، تایمرها، کانترها و...) است، یک Rung نام دارد. اجرای برنامه PLC نیز به صورت رونگبهرونگ از بالا به پایین انجام میشود.
17. انواع تایمرهایی که در PLC استفاده میشوند کداماند؟
پاسخ: به طور کلی در PLC سه نوع تایمر اصلی وجود دارد: تایمر وصل با تاخیر (ON-Delay)، تایمر قطع با تاخیر (OFF-Delay) و تایمر حافظهدار یا انباشتی (Retentive Timer). تایمر ON-Delay پس از گذشت زمان تنظیمشده خروجی را فعال میکند؛ تایمر OFF-Delay پس از غیرفعال شدن ورودی، خروجی را با تاخیر غیرفعال میکند؛ و تایمر Retentive زمان سپریشده را در خود حفظ میکند تا با ادامه شرایط ورودی، از همان زمان انباشته ادامه دهد.
18. سیکل اسکن (Scan Cycle) در PLC را توضیح دهید.
پاسخ: با شروع به کار PLC، CPU آن به صورت مداوم یک سری عملیات تکراری را انجام میدهد که به آن سیکل اسکن میگویند. در هر سیکل اسکن، PLC به ترتیب: ابتدا وضعیت تمامی ورودیها را از ماژولهای ورودی میخواند، سپس منطق برنامه کاربر را از اولین دستور تا آخرین دستور اجرا میکند، و در نهایت خروجیها را بهروزرسانی کرده و اعمال مینماید . این چرخه آنقدر سریع انجام میشود (در حد میلیثانیه) که PLC میتواند تغییرات ورودی را تقریباً بلافاصله در خروجیها منعکس کند. سیکل اسکن به صورت پیوسته تکرار میشود و پایه عملکرد PLC در کنترل لحظهای فرآیند است.
19. PLCها چه مزایایی نسبت به سیستمهای قدیمی رلهای دارند؟
پاسخ: حجم کمتر و سیمکشی سادهتر: یک PLC بسیاری از رلهها و تایمرهای فیزیکی را در خود جای میدهد و در نتیجه تابلوکنترل کوچکتر و مداربندی سادهتر میشود. انعطافپذیری بالا: عملکرد PLC را میتوان به سادگی با تغییر نرمافزار (برنامه) آن عوض کرد، در حالی که در مدار رلهای برای هر تغییر نیاز به سیمکشی مجدد بود. قابلیت اطمینان و سرعت: PLCها به دلیل الکترونیکی بودن، نرخ خرابی پایینتر و سرعت واکنش بیشتری نسبت به رلههای الکترومکانیکی دارند . همچنین PLC میتواند توابع پیچیدهتری (مانند شمارش، محاسبات آنالوگ، ارتباط با شبکه و ...) را انجام دهد که با رلههای قدیمی امکانپذیر نبود. مجموع این مزایا باعث شده است که PLCها در اتوماسیون صنعتی بسیار کارآمدتر و اقتصادیتر از مدارهای رلهای سنتی باشند.
20. منظور از Baud Rate در ارتباطات PLC چیست؟
الف) نوعی حافظه اصلی PLC است.
ب) نحوه اجرای برنامه PLC است.
ج) سرعت ارتباط دو سیستم دیجیتال (تعداد بیت در ثانیه) است. ✓
د) سرعت اجرای برنامه PLC است.
پاسخ: گزینه ج صحیح است. Baud Rate واحد سنجش سرعت ارسال داده در ارتباطات سریال بین دستگاهها (مانند PLC با تجهیزات جانبی یا شبکه) است و بیانگر تعداد بیتهایی است که در هر ثانیه منتقل میشود . هر چه Baud Rate بالاتر باشد، نرخ تبادل اطلاعات سریعتر خواهد بود.
درایو (اینورتر)
درایو و اینورتر ها نقش مهمی در کنترل موتورها دارند و آشنایی با سوالات برق صنعتی در این زمینه از موارد مهم به شمار می آِبد.
21. اینورتر یا درایو فرکانس متغیر (VFD) چیست و چه کاربردی دارد؟
پاسخ: اینورتر یک تجهیز الکترونیکی نیمههادی است که برای کنترل سرعت و گشتاور موتورهای الکتریکی AC به کار میرود . این دستگاه با تغییر فرکانس و ولتاژ تغذیه موتور، سرعت موتور را تنظیم میکند و امکان راهاندازی نرم، تغییر جهت گردش و توقف نرم موتور را نیز فراهم میسازد. استفاده از درایو در صنایع مختلف (مانند نقالهها، پمپها، فنها و ...) باعث بهینهسازی فرآیند و افزایش عمر تجهیزات مکانیکی متصل به موتور میشود.
22. آیا استفاده از درایو (اینورتر) مصرف برق را کاهش میدهد؟ توضیح دهید.
پاسخ: بستگی به کاربرد دارد. در لحظه راهاندازی و توقف موتور، استفاده از درایو به جای روشهای سنتی قطع/وصل مستقیم، به دلیل راهاندازی نرم میتواند جریان هجومی و تلفات را کاهش دهد. همچنین در کاربردهایی که بار متغیر است (مانند پمپها و فنها)، اینورتر با کاهش سرعت موتور در مواقعی که به ظرفیت کامل نیاز نیست، مصرف انرژی را به طور قابل توجهی کاهش میدهد . به عنوان مثال، یک فن با نصف سرعت تقریباً یکهشتم توان نامی مصرف میکند که توسط درایو قابل تنظیم است. اما در بارهای ثابت با سرعت نامی، درایو خودش مقداری تلفات دارد و لزوماً موجب کاهش مصرف انرژی در حین کار ثابت نمیشود. لذا بیشترین صرفهجویی انرژی در کاربردهای با دور متغیر و نیاز متغیر دیده میشود.
23. تفاوت عملکرد سافتاستارتر با درایو (VFD) چیست؟
پاسخ: سافتاستارتر فقط در هنگام راهاندازی و توقف موتور فعال است و با کاهش ولتاژ راهاندازی، جریان اولیه و شوک مکانیکی راهاندازی را کم میکند. پس از رسیدن موتور به سرعت نامی، سافتاستارتر عملاً از مدار خارج شده و تأثیری بر سرعت موتور در حین کار ندارد . در مقابل، اینورتر (درایو فرکانس متغیر) در تمام مدت کار موتور میتواند فرکانس و ولتاژ را تنظیم کند و بنابراین کنترل کامل سرعت و گشتاور موتور را در اختیار دارد. به بیان ساده، سافتاستارتر تنها راهاندازی نرم را فراهم میکند در حالی که اینورتر علاوه بر راهاندازی نرم، امکان تغییر سرعت در حین کار، ترمز کردن، تغییر جهت و صرفهجویی انرژی را نیز به موتور میدهد. البته اینورتر پیچیدهتر و گرانتر از سافتاستارتر است و در کاربردی که فقط محدود کردن جریان راهاندازی نیاز باشد از سافتاستارتر (که ارزانتر و ابعاد کوچکتری دارد) استفاده میشود.
24. در چه نوع کاربردهایی استفاده از درایو توصیه میشود؟
پاسخ: در کاربردهایی که نیاز به کنترل سرعت متغیر یا کاهش مصرف انرژی باشد. به طور مشخص، تجهیزات با گشتاور متغیر مانند پمپها و فنها بسیار مناسب استفاده از درایو هستند ، زیرا با کاهش سرعت در مواقع بار کم، صرفهجویی قابل توجهی در انرژی خواهند داشت. همچنین در ماشینآلاتی مثل نوار نقالهها، آسانسورها، اکسترودرها و... که فرآیند نیاز به تغییر سرعت یا راهاندازی/توقف نرم دارد، درایو کاربرد مؤثری دارد. در مقابل، در بارهایی با سرعت ثابت و بدون نیاز به کنترل دور، ممکن است نیازی به درایو نباشد.
حفاظت الکتریکی
آشنایی با حفاظت الکتریکی و سوالات مرتبط با آن ، نقشی حیاتی در موفقیت شما به عنوان یک کارشناس برق صنعتی دارد.
25. تفاوت فیوز با کلید اتوماتیک در چیست؟
پاسخ: فیوز یک وسیله حفاظتی تکعملکرده است که در اثر عبور جریان زیاد (بیش از حد مجاز) المنت داخلی آن ذوب شده و مدار را قطع میکند. پس از عمل کردن فیوز باید آن را تعویض کرد. اما کلید اتوماتیک (مثلاً کلیدهای مینیاتوری MCB یا کامپکت MCCB) قابل قطع و وصل و استفاده مجدد است و مکانیزم داخلی آن به محض رفع خطا اجازه وصل مجدد مدار را میدهد. کلیدهای اتوماتیک علاوه بر حفاظت اتصال کوتاه (مشابه فیوز) اغلب قابلیت تنظیم و حفاظت اضافهبار نیز دارند. به طور خلاصه، فیوز ارزان و سریع است ولی یکبارمصرف است؛ در حالی که کلیدهای اتوماتیک چندبار مصرفاند و امکانات حفاظتی گستردهتری (تنظیم جریان، تریپ حرارتی/مغناطیسی، قطع دستی و ...) دارند.
26. کلید مینیاتوری (MCB) و MCCB چه تفاوتی دارند؟
پاسخ: هر دو از خانواده کلیدهای خودکار مدار هستند ولی در کاربردهای متفاوت: MCB (Miniature Circuit Breaker) برای جریانهای پایینتر (معمولاً تا دهها آمپر) در مصارف مسکونی و تابلوهای توزیع نهایی به کار میرود و معمولاً غیرقابل تنظیم است. MCCB (Molded Case Circuit Breaker) در رنج جریان بالاتر (تا چندصد یا چندهزار آمپر) و کاربردهای صنعتی استفاده میشود و اغلب دارای قابلیت تنظیم جریان تریپ و تاخیر زمانی برای تطبیق با سیستم حفاظتی مورد نظر است. همچنین MCCBها از نظر فیزیکی بزرگتر و دارای قدرت قطع بالاتری نسبت به MCB هستند.
27. کلید محافظجان (Residual Current Device) چیست و چگونه عمل میکند؟
پاسخ: کلید محافظجان یا RCD/ELCB وسیلهای حفاظتی است که جریان نشتی به زمین را تشخیص داده و مدار را قطع میکند. این کلید با مقایسه جریان رفت و برگشت در فاز و نول کار میکند؛ در حالت عادی این دو جریان مساویاند، ولی اگر به هر دلیل بخشی از جریان از مسیر زمین نشت کند (مثلاً برقگرفتگی شخص یا اتصالی بدنه)، اختلاف کوچکی بین جریان فاز و نول به وجود میآید. به محض اینکه این عدم تعادل جریان از حد آستانه (مثلاً ۳۰ میلیآمپر) بیشتر شود، RCD در زمانی بسیار کوتاه (در حد چند ده میلیثانیه) مدار را قطع کرده و از خطر برقگرفتگی یا آتشسوزی جلوگیری میکند.
28. رله کنترل فاز چه وظیفهای در سیستمهای سهفاز دارد؟
پاسخ: رله کنترل فاز یک تجهیز حفاظتی است که توالی فاز، قطع فاز، عدم تعادل ولتاژ فازها و حالات over-voltage/under-voltage را در شبکه سهفاز پایش میکند . این رله در صورت بروز هرگونه اشکال در ترتیب فازها یا افت یکی از فازها یا اختلاف بیش از حد ولتاژ بین فازها، مدار فرمان را قطع کرده و از روشن بودن موتور یا دستگاه سهفاز در شرایط ناسالم جلوگیری مینماید. به این ترتیب رله کنترل فاز از آسیب دیدن موتورهای سهفاز در اثر دو فازه شدن، جابجایی فازها یا نوسانات شدید ولتاژ جلوگیری میکند.
29. چرا باید بدنه تجهیزات برقی را ارت (زمین) کرد؟
پاسخ: ارت کردن بدنههای فلزی و قسمتهای هادی که در حالت عادی حامل جریان نیستند، به منظور ایمنی انجام میشود. با اتصال بدنه دستگاه به چاه زمین یا سیستم زمین، در صورت وقوع اتصالی فاز به بدنه، جریان خطا از طریق ارت به زمین منتقل شده و باعث عملکرد سریع فیوز یا کلید حفاظتی میگردد. به این ترتیب از برقگرفتگی افراد در تماس با بدنه و همچنین از داغ شدن و آتشسوزی جلوگیری میشود. به طور خلاصه، ارت کردن یک مسیر امن برای تخلیه جریانهای نشتی و اتصال کوتاه به زمین فراهم میکند و سطح ولتاژ بدنه را نزدیک صفر نگه میدارد تا خطر شوک الکتریکی رفع شود.
30. حفاظت اضافهبار چه تفاوتی با حفاظت اتصال کوتاه دارد؟
پاسخ: حفاظت اضافهبار برای جلوگیری از جریانهای نسبتاً کم ولی طولانیمدت که بالاتر از جریان نامی دستگاه هستند طراحی شده است. این جریانها ممکن است به موتورها یا سیمپیچها به مرور آسیب برسانند (ایجاد حرارت زیاد) لذا توسط رله حرارتی یا بخش حرارتی کلیدها (بیمتال) در مدت زمان چند ثانیه تا چند ده ثانیه مدار قطع میشود. اما حفاظت اتصال کوتاه برای جریانهای بسیار بزرگ و ناگهانی ناشی از اتصال مستقیم فاز به فاز یا فاز به نول/زمین عمل میکند. این حفاظت توسط فیوز یا بخش مغناطیسی کلیدها در زمان بسیار کوتاه (چند صدم ثانیه) مدار را قطع میکند. به بیان دیگر، حفاظت اتصال کوتاه 瞬اً در برابر جریانهای خیلی زیاد واکنش میدهد و مانع انفجار و خرابی شدید میشود، در حالی که حفاظت اضافهبار تأخیری و در برابر اضافه جریانهای کوچکتر (ولی مخرب در درازمدت) عمل میکند.
31. چرا نباید ثانویه ترانس جریان (CT) را در حالت مدار باز رها کرد؟
پاسخ: زمانی که ترانس جریان (CT) در حال کار است، جریان اولیه آن برقرار است حتی اگر مدار ثانویه باز باشد. در حالت مدار باز، CT سعی میکند جریان اولیه را جبران کند و در نتیجه ولتاژ بسیار زیادی در دو سر ثانویه آن القا میشود . این اضافه ولتاژهای ناگهانی (ولتاژ ضربهای) میتواند از حد عایقی ترانس و تجهیزات متصل فراتر رفته و منجر به آسیب جدی یا سوختن CT و خطرات ایمنی شود. به همین دلیل همیشه خروجیهای ثانویه CT باید یا به مصرفکننده (آمپرمتر، رله حفاظتی و ...) متصل باشند یا در صورت عدم استفاده، توسط اتصال کوتاه، بسته شوند تا جلوی ایجاد ولتاژ خطرناک گرفته شود. (قاعده: "CT هرگز نباید بیبار بماند")
نقشهخوانی صنعتی
نقشه خوانی صنعتی یکی از مهارت های پایه در برق صنعتی به شمار می آید و برای قبولی در مصاحبه برق صنعتی، تسلط بر سوالات آن ضروری است.
32. نقشهکشی صنعتی برق در ایران بر اساس استاندارد کدام سازمان انجام میشود؟
پاسخ: استاندارد جهانی نقشهکشی صنعتی مورد استفاده در ایران استاندارد ISO است (به عنوان مثال، نقشۀ مدارهای برق صنعتی مطابق استانداردهای ISO تنظیم میشوند که معادل استاندارد بینالمللی IEC در نقشهکشی برق است). این استانداردها نحوه ترسیم نمادها، خطوط، حاشیهنویسیها و ... را یکسانسازی میکنند.
33. نقشه تکخطی (Single-Line Diagram) چیست؟
پاسخ: نقشه تکخطی یک نمایش شماتیک سادهشده از مدارهای برق قدرت است که در آن به جای کشیدن سه فاز به صورت جداگانه، همه فازها و نول به صورت یک خط نمایش داده میشوند. در تکخطی تنها اجزای اصلی مدار (مانند ترانسها، کلیدها، فیدرها، باسبارها، موتورها و غیره) با نمادهای استاندارد نشان داده میشوند و ارتباط کلی آنها مشخص میشود. این نقشه برای فهم سریع چیدمان سیستم قدرت و مسیر کلی جریان توان به کار میرود ولی جزئیات سیمکشی و اتصالات فرعی در آن نشان داده نمیشود.
34. چه تفاوتی بین نقشه تکخطی و نقشه کامل سهفاز وجود دارد؟
پاسخ: نقشه سهفاز کامل (که گاهی نقشه چندخطی یا طرحواره کامل مدار هم گفته میشود) هر سه فاز و نول را به صورت جداگانه با سیمکشی کامل نشان میدهد؛ به عنوان مثال مدار قدرت یک موتور در نقشه کامل با سه خط مجزا برای فازها و جزئیات اتصال آنها به کنتاکتور، بیمتال و غیره رسم میشود. در حالی که در نقشه تکخطی همان سیستم به صورت یک خط واحد نمایش داده میشود و فقط المانهای اصلی مشخص میشوند. بنابراین نقشه تکخطی دید کلی و سادهشدهای از سیستم میدهد، اما نقشه سهفاز کامل برای نقشهخوانی دقیق جهت اجرا یا عیبیابی لازم است، چون تمامی اتصالات، شماره سیمها، پایانهها و جزئیات در آن آمده است.
تجهیزات و ایمنی
اگر بر سوالات و مفاهیم مرتبط با تجهیزات و ایمنی تسلط داشته باشید، علاوه بر موفقیت در آزمون برق صنعتی، میتوانید جان خود و همکارتان را هم حفظ کنید.
35. روش قفل و برچسبگذاری (Lockout/Tagout) چیست و چرا در کارهای برقی انجام میشود؟
پاسخ: قفل و نشانهگذاری یک رویه ایمنی است برای اطمینان از اینکه تجهیز یا مداری که روی آن کار میشود، به طور ناخواسته برقدار نگردد. در این روش، کلیدها یا بریکرهای قطعکننده مدار قفل میشوند و یک تگ یا برچسب هشدار روی آنها نصب میشود تا هیچکس بدون هماهنگی مدار را وصل نکند. هدف اصلی، رسیدن به شرایط انرژی صفر (قطع کامل انرژی الکتریکی و سایر انرژیهای خطرناک) قبل از تعمیر یا نگهداری تجهیزات است. با اجرای صحیح لاکاوت/تگاوت، از روشنشدن ناخواسته دستگاهها و به خطر افتادن جان کارکنان جلوگیری میشود . این رویه یکی از مهمترین اقدامات ایمنی در صنایع است که طبق مقررات OSHA نیز الزامی است.
36. برای تشخیص سیم فاز و نول از یکدیگر از چه ابزاری استفاده میشود؟
پاسخ: معمولاً از فازمتر (یا ولتسنج القایی) استفاده میشود. فازمتر یک پیچگوشتی یا قلم مخصوص است که با تماس آن با سیم و لمس انتهای آن توسط دست، در صورت وجود فاز (برقدار بودن سیم) لامپ کوچک داخلیاش روشن میشود . به این ترتیب میتوان سیم فاز را تشخیص داد؛ سیم دیگر که فازمتر را روشن نکند نول خواهد بود. در ابزارهای تست القایی جدید نیز با نزدیک کردن قلم به سیم، وجود ولتاژ فاز با چراغ یا بوق هشدار داده میشود.
37. دو نمونه از تجهیزات حفاظت فردی (PPE) مهم هنگام کار با برق را نام ببرید.
پاسخ: دستکش عایق برق و کفش ایمنی عایق از مهمترین وسایل حفاظت فردی در کارهای برقی هستند. دستکش مخصوص برقکار از جنس لاستیک عایق، دست را در برابر تماس اتفاقی با قسمتهای برقدار محافظت میکند. کفش یا پوتین ایمنی عایق نیز مانع عبور جریان از بدن به زمین میشود. علاوه بر این دو، عینک حفاظتی/شیلد صورت (برای محافظت در برابر جرقه و قوس الکتریکی)، کلاه ایمنی عایق و لباس مقاوم در برابر آرک (فلاش الکتریکی) نیز بسته به شرایط کاری بسیار حائز اهمیتاند.
38. درجه حفاظت IP54 بیانگر چیست؟
پاسخ: کد IP دو رقم دارد: رقم اول حفاظت در برابر اجسام جامد و گردوغبار و رقم دوم در برابر نفوذ مایعات. در کد IP54: رقم ۵ به معنی محافظت نسبی در برابر گرد و غبار است (نفوذ محدود گرد و غبار بدون اختلال در عملکرد تجهیزات) و رقم ۴ به معنی محافظت در برابر پاشش آب از هر جهت است . بنابراین دستگاهی با IP54 در محیطهای نسبتاً پرگردوغبار و در برابر ترشح آب (مثلاً باران ملایم یا پاشیدن آب) مقاومت قابل قبولی دارد، اما نه به صورت کاملاً ضدگردوغبار (مثل IP6x) و نه ضدآب در غوطهوری (مثل IPx7 یا IPx8).
39. برای اندازهگیری مقاومت عایقی کابلها یا تجهیزات برقی از چه دستگاهی استفاده میشود؟
پاسخ: از مگااهممتر (Megger) یا تستر عایقی استفاده میشود. دستگاه Megger ولتاژ DC نسبتاً بالایی (مثلاً ۵۰۰ ولت یا ۱۰۰۰ ولت) به دو سر عایق اعمال کرده و میزان مقاومت عایقی را بر حسب مگااهم اندازهگیری میکند. این تست نشان میدهد که آیا عایق کابل یا تجهیز دچار رطوبت، آلودگی یا آسیب شده است یا خیر. مقدار بسیار بالای مقاومت (در حد چند مگااهم و بالاتر) نشاندهنده سالم بودن عایق و مقدار کم بیانگر وجود مشکل در عایق است.
40. کدام نوع خاموشکننده برای اطفای حریق تجهیزات برقی توصیه میشود؟
پاسخ: برای آتشسوزیهای ناشی از برق (کلاس E یا بخشی از کلاس C در برخی تقسیمبندیها)، از خاموشکننده CO₂ (دیاکسید کربن) یا پودر خشک استفاده میشود. کپسول CO₂ به علت عدم رسانایی الکتریکی و عدم برجایگذاری باقیمانده (Residue) گزینه ایدهآلی است؛ چرا که با خنثی کردن اکسیژن و خنکسازی محیط آتش را خاموش میکند و به تجهیزات الکتریکی آسیبی نمیرساند. هرگز نباید از آب یا کف معمولی (که رسانای برق هستند) برای خاموش کردن آتشسوزیهای برقی استفاده کرد، چون خطر برقگرفتگی و گسترش آسیب به تجهیزات وجود دارد.
نتیجه گیری
برای ورود موفق به بازار کار برق صنعتی و تثبیت جایگاه خود در این صنعت، آمادگی کامل برای آزمونها و مصاحبهها ضروری است. با بررسی دقیق سوالات برق صنعتی و تمرین با نمونه سوالات کاربردی، میتوانید نقاط ضعف خود را شناسایی و برطرف کنید. اگر در مرحله استخدام هستید، مرور سوالات مصاحبه برق صنعتی میتواند برگ برنده شما باشد. در نهایت، شرکت در آزمونهای برق صنعتی و ارزیابی مستمر دانش، مسیر تبدیل شدن به یک تکنسین یا مهندس حرفهای را برای شما هموار میکند.
3 روز پیش _ ۰۹:۲۰
برچسب ها: