سیستم توزیع توان در تابلوهای فشار ضعیف (LV)

تابلو برق فشار ضعیف یا همان LV Panel یکی از اساسی‌ترین اجزای شبکه توزیع برق در هر مجموعه صنعتی، تجاری یا ساختمانی است. این تابلو نقش مهمی در انتقال، کنترل و حفاظت از توان الکتریکی ایفا می‌کند و بدون وجود آن، هیچ سیستم برقی قابل اطمینان و ایمنی نخواهد بود. در واقع تابلو برق فشار ضعیف نقطه‌ای است که انرژی الکتریکی از منبع تغذیه اصلی وارد شده و به مدارها، تجهیزات و مصرف‌کننده‌های مختلف تقسیم می‌شود.

سیستم توزیع توان در تابلو برق LV همان مغز عملیاتی آن است. این سیستم شامل مجموعه‌ای از شینه‌ها، کلیدهای حفاظتی، کابل‌ها، تجهیزات اندازه‌گیری و کنترل است که با نظمی دقیق و استاندارد کنار هم قرار گرفته‌اند تا جریان الکتریکی به شکلی ایمن، پایدار و کنترل شده به مدارهای خروجی برسد.

مفهوم توزیع توان در تابلو برق فشار ضعیف

وقتی از توزیع توان صحبت می‌کنیم، در حقیقت از فرایند هدایت و تقسیم جریان الکتریکی بین بخش‌های مختلف یک شبکه سخن می‌گوییم. در تابلوهای فشار ضعیف، توان الکتریکی از طریق کابل ورودی یا ترمینال تغذیه به داخل تابلو وارد شده و سپس از طریق شینه‌های اصلی به مدارهای فرعی منتقل می‌شود.

در این مرحله، کلیدهای قدرت، فیوزها و تجهیزات حفاظتی، وظیفه کنترل و محافظت از مسیر جریان را بر عهده دارند. در صورت بروز هرگونه اضافه‌بار، اتصال کوتاه یا افت ولتاژ، سیستم حفاظتی به سرعت وارد عمل می‌شود و مانع از آسیب دیدن تجهیزات گران‌قیمت می‌گردد.

شرکت آداک به عنوان یکی از فعال‌ترین مجموعه‌های تولیدکننده تابلو برق صنعتی در ایران، در طراحی سیستم‌های توزیع توان از استانداردهای بین‌المللی استفاده می‌کند. این شرکت در پروژه‌های بزرگ صنعتی و نفت و گاز، تابلوهایی طراحی کرده است که علاوه بر عملکرد دقیق، دارای طول عمر بسیار بالا و ایمنی فوق‌العاده‌اند.

اجزای اصلی سیستم توزیع توان

برای درک بهتر عملکرد سیستم توزیع توان در تابلوهای LV لازم است با اجزای اصلی آن آشنا شویم. هرکدام از این اجزا در تابلو برق توزیع نقشی حیاتی در انتقال انرژی و حفاظت از مدار ایفا می‌کنند.

۱. شینه‌ها (Busbars):

شینه‌ها همان نوارهای رسانای ضخیم (معمولاً از جنس مس یا آلومینیوم) هستند که وظیفه اصلی انتقال جریان الکتریکی از ورودی تابلو به مدارهای مختلف را بر عهده دارند. انتخاب جنس، ضخامت و نحوه نصب شینه‌ها باید بر اساس شدت جریان و شرایط محیطی انجام شود.

۲. کلیدهای اتوماتیک (Circuit Breakers):

کلیدهای اتوماتیک یا MCCB ها از اصلی‌ترین اجزای حفاظتی تابلو برق هستند. آن‌ها در زمان بروز خطا به‌طور خودکار مدار را قطع می‌کنند و از آسیب به تجهیزات جلوگیری می‌نمایند. در تابلوهای حرفه‌ای آداک از برندهای معتبر مانند اشنایدر، LS و هیوندای استفاده می‌شود.

۳. فیوزها:

فیوزها ساده‌ترین اما مؤثرترین تجهیزات حفاظتی‌اند. آن‌ها در مسیر جریان قرار گرفته و در زمان عبور جریان بیش از حد، با ذوب شدن المنت داخلی خود، مدار را قطع می‌کنند.

۴. ترمینال‌ها و کابل‌ها:

کابل‌ها جریان را از شینه‌ها به مدارهای خروجی منتقل می‌کنند و ترمینال‌ها محل اتصال ایمن کابل‌ها هستند. در تابلوهای استاندارد، نحوه چینش کابل‌ها باید منظم و دارای برچسب‌های مشخص باشد تا در زمان سرویس یا عیب‌یابی، خطایی رخ ندهد.

۵. تجهیزات اندازه‌گیری و کنترل:

در سیستم توزیع توان، کنترل میزان ولتاژ، جریان و توان لحظه‌ای اهمیت بالایی دارد. به همین دلیل از ولت‌متر، آمپرمتر، نشانگر توان و گاهی سیستم‌های هوشمند مانیتورینگ استفاده می‌شود.

مسیر حرکت توان در تابلو فشار ضعیف

برای اینکه بهتر بفهمیم توان چگونه در تابلو برق جریان می‌یابد، بیایید مسیر آن را از ابتدا تا انتها مرور کنیم.

ابتدا جریان از منبع اصلی (مانند ترانسفورماتور یا ژنراتور) از طریق کابل ورودی وارد تابلو می‌شود. در بخش ورودی، معمولاً کلید اصلی قدرت نصب می‌گردد تا در مواقع اضطراری بتوان کل سیستم را قطع کرد. سپس برق به شینه‌های اصلی منتقل می‌شود. از شینه‌ها، جریان به بخش‌های مختلف مانند تابلوهای فرعی، موتورهای الکتریکی، روشنایی یا سیستم تهویه توزیع می‌گردد.

در هر شاخه، کلید و فیوز مخصوص نصب می‌شود تا هر مدار به صورت مستقل محافظت شود. این استقلال باعث می‌شود در صورت بروز خطا در یک مدار، بقیه سیستم بدون مشکل به کار خود ادامه دهند.

تابلوهای فشار ضعیف آداک به گونه‌ای طراحی می‌شوند که مسیر توزیع توان در آن‌ها کوتاه‌ترین و ایمن‌ترین حالت ممکن را داشته باشد. این طراحی اصولی نه‌تنها از اتلاف انرژی جلوگیری می‌کند بلکه در کاهش حرارت داخلی و افزایش طول عمر تجهیزات نیز مؤثر است.

اصول طراحی سیستم توزیع توان در تابلوهای LV

طراحی سیستم توزیع توان فقط به چیدمان اجزا محدود نمی‌شود، بلکه باید به پارامترهای فنی متعددی توجه کرد. مهندسان شرکت آداک هنگام طراحی تابلو برق فشار ضعیف، نکات زیر را با دقت بررسی می‌کنند:

• محاسبه جریان نامی کل سیستم: ابتدا میزان توان مصرفی تمام تجهیزات جمع‌آوری شده و جریان کل محاسبه می‌شود تا ابعاد و ظرفیت اجزا متناسب انتخاب شود.
• انتخاب سطح مقطع مناسب شینه‌ها: ضخامت و عرض شینه‌ها باید بر اساس شدت جریان و دمای مجاز تعیین گردد.
• در نظر گرفتن تلفات حرارتی: حرارت زیاد باعث فرسودگی عایق‌ها و قطعات می‌شود، بنابراین سیستم تهویه مناسب طراحی می‌شود.
• رعایت فواصل ایمنی بین فازها و نول: برای جلوگیری از جرقه و اتصالی، حداقل فاصله عایقی بین شینه‌ها رعایت می‌شود.
• قابلیت توسعه در آینده: در تابلوهای آداک همیشه فضای خالی برای افزودن مدارهای جدید در نظر گرفته می‌شود تا مشتری در آینده نیاز به تعویض کامل تابلو نداشته باشد.

اهمیت حفاظت و ایمنی در توزیع توان

ایمنی در تابلو برق فشار ضعیف حیاتی‌ترین بخش طراحی است. هرگونه سهل‌انگاری در انتخاب تجهیزات حفاظتی یا نصب ناصحیح می‌تواند منجر به آتش‌سوزی، برق‌گرفتگی یا از کار افتادن کل سیستم شود.

به همین دلیل شرکت آداک در تمامی تابلوهای خود از کلیدهای حفاظتی با عملکرد دقیق مانند LSIG، RCCB و MCB استفاده می‌کند. این کلیدها علاوه بر حفاظت در برابر اضافه‌بار، توانایی تشخیص جریان نشتی به زمین را دارند و در صورت بروز مشکل بلافاصله مدار را قطع می‌کنند.

علاوه بر تجهیزات حفاظتی، نحوه سیم‌کشی، نوع عایق، فاصله فیزیکی قطعات و سیستم ارتینگ نیز از اصول ایمنی هستند که در تولید تابلوهای آداک به دقت رعایت می‌شوند.

سیستم‌های مدرن مانیتورینگ و کنترل توان

با پیشرفت تکنولوژی، تابلوهای فشار ضعیف دیگر فقط مجموعه‌ای از کلید و فیوز نیستند، بلکه به سیستم‌های هوشمند تبدیل شده‌اند. امروزه تابلوهای LV جدید قابلیت مانیتورینگ و کنترل از راه دور دارند.

شرکت آداک در پروژه‌های صنعتی از سیستم‌های PLC و HMI برای کنترل هوشمند توزیع توان استفاده می‌کند. این سیستم‌ها می‌توانند پارامترهایی مانند جریان، ولتاژ، توان مصرفی و دما را به‌صورت لحظه‌ای نمایش دهند و حتی در صورت بروز خطا، هشدار ارسال کنند.

چالش‌های رایج در سیستم توزیع توان

یکی از مشکلات رایج در تابلوهای فشار ضعیف، عدم تعادل بار بین فازهاست. این موضوع باعث افزایش تلفات و گرم شدن بیش از حد تجهیزات می‌شود. از دیگر چالش‌ها می‌توان به افت ولتاژ، نویزهای الکتریکی و خرابی تجهیزات حفاظتی اشاره کرد. مهندسان آداک با استفاده از نرم‌افزارهای شبیه‌سازی و ابزارهای اندازه‌گیری دقیق، این مشکلات را قبل از بهره‌برداری شناسایی کرده و اصلاح می‌کنند.

مزایای استفاده از تابلو برق فشار ضعیف استاندارد

وقتی سیستم توزیع توان در تابلو برق به درستی طراحی و پیاده‌سازی شود، مزایای زیادی برای مجموعه به همراه دارد از جمله:

• کاهش خطرات الکتریکی و افزایش ایمنی کارکنان
• توزیع یکنواخت توان بین بارها
• افزایش راندمان انرژی و کاهش هزینه برق
• سهولت در تعمیر و نگهداری
• طول عمر بیشتر تجهیزات برقی

در تابلوهای طراحی شده توسط شرکت آداک تمامی این مزایا به صورت ملموس دیده می‌شود. استفاده از قطعات باکیفیت، اجرای دقیق سیم‌کشی و رعایت استانداردهای بین‌المللی باعث شده محصولات آداک به عنوان یکی از مطمئن‌ترین گزینه‌ها در صنایع بزرگ ایران شناخته شوند.

معرفی شرکت آداک؛ پیشرو در طراحی و ساخت تابلو برق صنعتی

شرکت آداک بهین نیرو یکی از معتبرترین تولیدکنندگان تابلو برق در ایران است که سال‌ها تجربه در زمینه طراحی، ساخت و اجرای تابلوهای فشار ضعیف، فشار متوسط و تابلوهای کنترل صنعتی دارد. این شرکت با بهره‌گیری از تیمی متخصص و استفاده از تجهیزات روز دنیا، توانسته تابلوهایی با عملکرد دقیق، ظاهری استاندارد و دوام بالا تولید کند. محصولات آداک در پروژه‌های صنعتی، پالایشگاهی، ساختمانی و نیروگاهی مورد استفاده قرار گرفته و از نظر ایمنی و کیفیت در سطح بالایی قرار دارند.

سوالات متداول درباره سیستم توزیع توان 

۱. تفاوت تابلو برق فشار ضعیف با فشار متوسط در چیست؟
تابلو فشار ضعیف برای ولتاژهای تا ۱۰۰۰ ولت استفاده می‌شود، در حالی که تابلو فشار متوسط برای محدوده بالاتر تا حدود ۳۶ کیلوولت کاربرد دارد.

۲. آیا تابلو برق فشار ضعیف قابل توسعه است؟
بله، در طراحی تابلوهای آداک فضای کافی برای افزودن فیدرهای جدید در آینده در نظر گرفته می‌شود.

۳. بهترین جنس برای شینه‌های تابلو LV چیست؟
شینه‌های مسی به دلیل رسانایی بالا و مقاومت مکانیکی مناسب بهترین گزینه هستند، اما در برخی پروژه‌ها از آلومینیوم هم استفاده می‌شود.

۴. چرا تعادل بین فازها در تابلو مهم است؟
عدم تعادل بین فازها باعث افزایش جریان نول، تلفات انرژی و حتی سوختن تجهیزات می‌شود، بنابراین باید بارها به صورت متوازن تقسیم شوند.

۵. آیا تابلوهای فشار ضعیف آداک قابلیت مانیتورینگ دارند؟
بله، بسیاری از تابلوهای آداک به سیستم‌های هوشمند مانیتورینگ مجهز هستند که امکان کنترل از راه دور و ثبت داده‌های عملکردی را فراهم می‌کنند.