نقشه کشی تابلو برق ها به چه منظوری انجام می شود : تابلوهای توزیع را برای سهولت کار در شمای فنی رسم می کنند که با علائم و ارقامی که در کنار هر عنصر مدار نوشته می شود اطلاعات نقشه را تکمیل می کنند. در یک تابلو برق، یک یا چند خط به عنوان رزرو همیشه باید در نظر گرفته شود تا در هنگام خرابی یکی از خطوط یا نیاز به مصرف کننده جدید از آن استفاده شود. سیم اتصال زمین با مقطع زیاد برای حفاظت در تابلوها نباید فراموش شود که این ارتباط توسط سیم بافته شده نرم بین قسمت های متحرک و ثابت تابلو بر قرار می شود.

از آنجایی که کنترل کیفیت تابلو برق ها بخش بسیار حساسی است ما دو بخش کنترل قرار می دهیم.
۱. بخش کنترل مونتاژ بدنه: در این بخش کلیه قطعات و عملیات انجام شده روی آن ها مورد بررسی قرار می گیرد که به عنوان مثال : خم ها در زاویه و اندازه طراحی شده باید باشد و همچنین ابعاد آنها مطابق نقشه باشد بعلاوه قطعاتی مانند درب براحتی باز و بسته شده و هیچ گونه درگیری نداشته باشد و کلیه قطعات در جای خود محکم بسته شده و ثابت قرار گرفته شوند.

به طور کلی با توجه به این مطلب که ( خطا در ساخت ) قطعات فلزی منجر به مونتاژ نشدن تابلو برق می شود. برای تمامی بخش های کاری آن نمی توان تلرانس در نظر گرفت ولی به طور کلی برای بخش های خم یا اتصالات تا ۳ درصد تلرانس مورد نظر است. ضایعات این بخش قابل قبول و برگشت به سیستم نبوده و جزء ( ضایعات آهنی ) تلقی می شود

۲. بخش مونتاژ الکتریکی: در این بخش از کنترل کیفیت تابلو برق ها قطعات پس از تکمیل شدن مورد تست قرار می گیرد که این تست شامل کنترل اتصالات بخش فرمان معابر توسط ( اهم متر ) و همچنین کنترل اتصالات شینه ها و اتصالات زمین می باشد. با توجه به این مطلب که جریان تغذیه این تابلوها بالا می باشد باید این کنترل به دقت صورت گرفته و خطا نداشته باشد. کوچک ترین خطا در این بخش باعث به خطر افتادن جان افراد و از بین رفتن تجهیزات گران قیمت مصرف کننده ها می شود.
قطعات مورد استفاده در این تابلوها هم باید استاندارد و دارای برچسب کنترل کیفیت باشد.

قطعاتی که برای تولید تابلو برق مورد استفاده قرار می گیرند عبارت اندز:

۱- ترمینال:
از ترمینال در انتهای کابل هایی که جهت تغذیه ی مصرف کننده قرار داده شده اند استفاده می شود. تا بتوان مصرف کننده را به راحتی به تغذیه کننده متصل کرد. باید توجه داشت که کابل های تغذیه کننده و مصرف کننده توسط کابلشو تابلو برق به ترمینال متصل می شوند.

۲- کابلشو:
برای اتصال سر کابل به شینه ها و ترمینال ها در تابلو برق از کابلشو اشتفاده میشود. کابلشو ها در اندازه های متفاوت برای کابل های با قطر متفاوت ساخته میشوند.
به منظور اتصال کابلشو به سر کابل تابلو  (کابلشو زندن) ابتدا کابلشو متناسب با قطر سیم را انتخاب نموده و سپس روکش قسمتی از سر کابل را که در کابلشو می تواند قرار بگیرد با تیزبر برمیداریم و در نهایت با دستگاه پرس کابلشو را بر روی سیم محکم می کنیم.
برای پرس کابلشو می توان از دستگاه پرس روغنی یا دستگاه پرس دستی استفاده نمود. هنگام پرس کابلشو بر روی سیم باید دقت نمود که پرس را از قسمتی شروع کنیم که به کابل نزدیکتر است و طی چند مرحله (سه یا چهار مرحله بسته به قطر کابلشو) تا قسمتی که نوک سیم درون کابشو می باشد را پرس می کنیم. باید توجه نمود که پرس را می توان دو بار انجام داد بار اول تیغه ای را که اندازه اش از کابلشو کمی بزرگتر است بکار ببریم و بار دیگر تیغه ی متناسب با کابلشو را استفاده کنیم. این امر باعث می شود که برآمدگی سطح کابلشو بعد از پرس کمتر باشد و سطح صافتری را داشته باشیم و این خود موجب میشود که گرادیان میدان روی کابلشو تابلو برق ها کمتر شود.
پس از پرس زدن قسمتی از کابلشو را که نیازی نیست با هادی های دیگر در تماس باشد با عایق مناسبی مانند ریکم می توان پوشانید.
نحوه ی عایق کردن به این صورت می باشد که ابتدا عایق را بر روی سطح مورد نظر قرار داده و سپس با حرارت مستقیم شعله عایق را کاملا بر روی هادی تثبیت می کنیم. باید دقت شود که حرارت بطور کاملا یکنواخت به عایق داده شود تا هوا در زیر آن نفوذ نکند و حرارت زیادی که ناشی از ثابت نگه داشتن شعله در یک نقطه است موجب سوختن عایق نگردد.

۳- انگشتی:
برای اتصال دو کابل تابلو برق بهم یا مفصل زدن بین دو کابل تابلو برق استفاده می شود و در اندازه های متفاوتی برای کابل های با قطر متفاوت ساخته می شوند.
برای مفصل زدن بر روی کابل ابتدا انگشتی متناسب با کابل را انتخاب نموده و سپس روکش سر کابل ها را به اندازه ی نصف طول انگشتی با تیزبر جدا کرده و کابل ها را از دو طرف درون انگشتی قرار داده و انگشتی ها را توسط دستگاه پرس بر روی کابل محکم می کنیم.
در نهایت قسمتی از کابل را که با انگشتی بهم متصل کرده ایم با عایق مناسب کاملا می پوشانیم.

۴- مقره:
جهت ایزوله نمودن شینه ها و هادی های درون تابلوبرق  از بدنه ی آن از مقره ها استفاده می کنند که جنس آنها باید خاصیت عایقی خوبی داشته باشد تا بتواند این امر را برای ما میسر سازد.
مقره ها با توجه به کاربرد آنها شکل ظاهری متفاوتی دارند و همچنین در ولتاژهای متفاوت باید از مقره با اندازه ی متفاوت استفاده کرد.

۵- گلند:
گلند در قسمتی از تابلو برق بکار میرود که کابل از خارج تابلو به آن وارد میگردد این امر موجب می شود که بدنه ی تیز تابلو برق به روکش کابل ها صدمه نزند از آنجایی که ممکن است قطر کابل ها متفاوت باشد گلند ها در اندازه های گوناگونی ساخته میشوند.

۶- شینه:
برای آماده سازی شینه های تابلو که برای ارتباط مسیر الکتریکی بین کلید و فیوز ها می باشد از یک دستگاه برش مخصوص استفاده می شود . که علاوه بر وظیفه برش وظیفه خم کاری شینه ها را نیز بر عهده دارد مقطع این شینه ها ( ۳۰*۳cm ) می باشد و طول آن با توجه به فاصله اتصالات متغیر است و به تعداد مراحل انشعاب روی این شینه ها سوراخ ایجاد می شود و به همدیگر پیچ می شود. البته این شینه ها توسط وارنیش از یکدیگر عایق می شوند که ابتدا وارنیش را روی شینه می کشند و سپس روی وارنیش را حرارت می دهند تا وارنیش به شینه بچسبد و درنیاید ، رنگ وارنیش آبی، زرد و قرمز می باشد.

۷- ترانس جریان (ct):
Ct برای نمونه برداری از جریان مورد استفاده قرار می گیرد این نمونه برداری با نسبت های مختلفی صورت می گیرد و جریان اصلی را با کمک ct تا حد زیادی کاهش میدهند و این نمونه ی کاهش یافته را میتوان به آمپرمتر داد و آمپرمتر مقدار واقعی جریان را نشان میدهد.

۸- جعبه فیوز:
فیوز های کاردی را میتوان درون جعبه فیوز نیز قرار داد که مزیت آن نسبت به پایه فیوز این است که در این حالت فیوز ها را میتوان بصورت سه فاز قطع و وصل نمود و نیازی به فیوز کش نیز نمیباشد.باید توجه داشت که عمل قطع و وصل را اگر زیر بار انجام میدهیم تا حد امکان سریع انجام شود تا از عمر جعبه فیوز کاسته نشود.

۹- خازن :
برای ساختن تابلو های پست خازنی جهت کاهش مصرف توان راکتیو برخی کارخانجات از خازن ها در تابلو برق استفاده میشود.
خازن ها با اعمال راکتانس خازنی به مدار ، به شکل موثر در مقابل راکتانس القایی مواد واکنش نشان داده شده و امپدانس مدار راتغییر می دهند . این عمل به نوبه خود ممکن است موجب افت یا افزایش ولتاژ مدار گردد . وجود خازن همچنین به بهبود ضریب توان مدار منجر گشته و از این طریق جریان مورد نیاز جهت تامین یک بار مشخص را کاهش داده و تافات مدار را کم می نماید.

به طور کلی می توان گفت: تابلو برق ها در ۴ مرحله طراحی و ساخته می شوند در این نوشتار ما مراحل کلی ساخت تابلو برق ها را آورده ایم تا با تمام مراحل آن آشنا شوید.

مراحل کلی ساخت تابلو برق ها عبارت اندز:   

۱- بخش جوشکاری و فلز :
بطور کلی نوع دستگاه های استقرار یافته در این بخش ادوات سنگین فلز کاری می باشد که به ترتیب عبارتند از:
خم ۴۰ تنی از نوع دیجیتالی ـ خم دستی ـگیوتین برش ـ پانچ های ۱۲ و ۸ تنی_دستگاه مته کاری ـ دستگاه سه کاره برش (خم و سوراخ کاری شمشها) ـ دستگاه جوش ۲۵۰ Aـ سنگ فرز.
همه قطعات ابتدا وارد بخش برش شده و به اندازه های مطلوب مطابق نقشه درمی آیند. سپس با توجه به فرم و وضعیت مورد نیاز برای هر قطعه به بخش های پانچ و خم کاری و مته کاری برده می شود (البته بعضی از قطعات مستقیما به بخش خم کاری می روند و برای بعضی دیگر ابتدا به بخش پانچ و بعد به بخش خم می رود و بعضی از قطعات ممکن است یکی از دو حالت فوق را نداشته باشد. که شرح این فرآیندها در مراحل بعدی بطور کامل توضیح داده خواهد شد).
قطعات خارج شده از این بخش وارد بخش جوشکاری می شود در این بخش قطعات مختلف ورودی، با توجه به نیازشان جوشکاری می شوند. برای از بین بردن اثر خال جوشها و به منظور یکنواخت کردن سطح فلز در رنگ کاری بخش های جوشکاری شده خارجی را به بخش فرزکاری می برند در این بخش سطوح جوشکاری خارجی را توسط سنگ فرز صاف می کنند این مرحله پایان کار بخش فلزکاری و تأمین یا تغذیه ورودی بخش رنگ کاری می باشد (سایر اطلاعات مربوط به این بخش شامل فضای لازم برای دستگاه ها ـ تعداد اپراتور ـ سرویس کار و مشخصات دستگاه ها در بخش بعدی به تفسیر شرح داده خواهد شد).

۲- رنگ کاری:
قطعات ساخته شده در بخش فلزکاری پس از پرداخت کاری وارد بخش رنگ کاری می شود در این بخش از رنگ های ساده برای محیط باز و رنگ های چرمی برای محیط بسته استفاده می شود.
پودر رنگ را در داخل دستگاه رنگ پاش ریخته و آن را با ولتاژ ۲۰ kv بار دار می کنند و بدنه تابلو را به زمین متصل می کنند و عمل پاشش را انجام میدهیم .  
و بعد آنها را از (چنگک) آویزان می کنیم تا رنگ کمی خود را بگیرد و خشک شود. سپس قطعات نیمه خشک شده را به (کوره) منتقل می کنیم و در درجه حرارت  ۱۸۰ 0c در مدت ۲۰ دقیقه قرار می دهیم.

۳- مونتاژ بدنه و اسکلت داخلی تابلو برق:
در این بخش کلیه قطعات رنگ آمیزی شده با توجه به مکانهایی که برای آنها مشخص شده است به همدیگر متصل می شوند. البته در مونتاژ بدنه به خاطر تلرانسی که در ساختمان قطعات وجود دارد و همچنین عدم اطمینان پانچ زنی در مرحله فلزکاری بعضی از سوراخ کاریها در این بخش روی قطعات انجام می گیرد.

۴- مونتاژ الکتریکی:
بدنه و اسکلت مونتاژ شده در بخش مونتاژ وارد این بخش می شود و در این بخش کلیه ادوات الکتریکی شامل ، فیوز ـ کلید ـ کنتاکتور ـ رله ـ پریز ـ فتوسل ـ لامپ و شینه ها روی اسکلت داخلی تابلو نصب می شود و این اسکلت داخلی ، روی پایه های داخلی تابلو برق نصب می شود. البته در مورد (شینه های الکتریکی) داخل تابلو باید توضیح داد که این شینه ها از (نوارهای مسی) که به صورت کلاف هستند در بخش (برش شمش) با توجه به اندازه های مورد نیاز بریده و خم و سوراخ می شود و روی آن (وار نیش) قرار می گیرد سپس مدار توسط تکنسین برق تست می شود و تابلو تکمیل شده به انبار مربوطه منتقل می شود .

ساختمان عمومی تابلو برق ها و خصوصیات آن ها عبارت اندز:

– کلیه تابلوها اعم از دیواری، ایستاده فشار ضعیف، فرمان و توزیع از ورق روغنی به ضخامت  ۱.۵-۲.۵ میلیمتر ساخته می شوند.

– بدنه تابلو برق ها از دو قسمت شاسی و بدنه (پوشش) که بوسیله پیچ و مهره بهم اتصال می یابند ساخته می شود.

– تابلوهای چند سلولی از سلولهای مجزا ساخته شده که بوسیله پیچ و مهره به همدیگر اتصال می یابند.

– اسکلت تابلوبرق های ایستاده فشار ضعیف از ورق فولادی و روغنی به ضخامت ۲ میلیمتر ساخته می شود.

– کلیه سلولها از قسمت جلو دارای درب مجهز به قفل و لولا و پیچ و مهره بوده که در کنار درب تابلوها محل مناسب جهت نصب لاستیک تعبیه می گردد. سلولها طوری ساخته می شوند که دارای فضای کافی بوده و عمل بازرسی و تعمیرات و دسترسی به لوازم و تجهیزات و شینه ها به سهولت انجام پذیرد و ضمنا در هر زمان امکان توسعه داشته باشد. قسمت پشت سلولها بوسیله ورق روغنی به اسکلت سلول پیچ و مهره میگردد و در صورت تقاضای کارفرما درب لولا نیز قابل اجرا می باشد. در دو حالت امکان دسترسی به تجهیزات و لوازم داخل تابلو به هنگام بازرسی و تعمیرات به سهولت انجام خواهد گرفت.

– به لحاظ جلوگیری از صدمات احتمالی قسمتهای نصب تجهیزات اصلی کنترل؛ اندازه گیری و محل ورود و خروج کابلها حتی الامکان مجزا از هم انجام می گیرد. لوازم اندازه گیری در جلو سلول و در قسمت بالای آن نصب خواهد شد؛ بطوریکه براحتی قابل رویت و استفاده باشد.

– سلول مربوط به ورودی با توجه به نیاز پروژه در یک سمت و سلولهای مربوط به خروجی در سمت دیگر قرار می گیرد : محل استقرار شینه های اصلی (فازها) در بالا و قسمت عقب سلولها و شینه نول و ارت در پائین سلولها و در سرتاسر تابلو برق ها خواهند بود.

– بدنه تابلوها به گونه ای ساخته می شود تا هر گونه تغییرات در تابلوها بدون نیاز به جوشکاری و نقاشی مجدد امکان پذیر باشد. (پیش بینی سوراخهای مناسب و جابجائی با پیچ و مهره) در قسمت بالای تابلو قلاب مناسب جهت حمل تابلوها پیش بینی میگردد. در تابلو برق های ایستاده پل کابل جهت کابلهای ورودی و خروجی پیش بینی خواهد شد.

الکتروموتور های ضد انفجار به موتور هایی گفته می شود که در محیط های قابل انفجار ( Explosion) ، اشتعال ( Falamable)  مخاطره امیز (Hazardious ) از لحاظ مجاورت با گازها و مواد محترقه و قابل اشتعال به کار می رود. به عنوان  مثال در پالایشگاه ها،پمپ بنزین ها، معادن و کارخانه جات تولید  مواد شیمیایی و …
در یک چنین محیط هایی امکان تشکیل مثلت آتش با جرقه ای از سوی سیستم الکتریکی موتور تکمیل می شود لذا موتور باید از حفاظت ویژه ای برخوردار باشد تا باعث احتراق نشود و یا انفجار صورت گرفته را در خود خنثی نماید.

موارد کاربرد الکتروموتور های ضد انفجار سه فاز عبارت اندز:

• انتقال گازها
• جایگاه پمپ CNG
• انواع میکسر و همزن
• جابجایی سوخت
• پمپ بنزین
• معادن ذغال سنگ
• صنایع نفت و گاز و پتروشیمی
• صنایع رنگ سازی
• صنایع الکل سازی
• صنایع نضامی و هسته ای
• صنایع شیمیایی

در این نوشتار به عوامل فرسودگی و کاهش بازده موتور های برق می پردازیم. در این راستا می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

– روغنکاری بیش از اندازه موتور برق ( بر اثر نفوذ روغن به درون موتور و تماس با سیم پیچهای آرمیچر ، عایقبندی نیز ممکن است آسیب ببیند ) .

– روغنکاری کم موتور برق (بکاربردن روغن کم، باعث خوردگی بلبرینگها ، تماس رتور و استاتور ، افزایش دمای بلبرینگ و گیرپاژ کردن موتور می شود).

– اصطکاک یاتاقانها و اصطکاک هوا (به سبب گردش آرمیچر).

– آلودگی محیط کار موتور براثر گردوغبار ، رطوبت و بخار روغن .

– افزایش بیش از اندازه درجه حرارت محیط کار موتور .

– عدم روغنکاری منظم.

بهینه سازی مصرف انرژی الکتروموتور ها چگونه است: بیش از نیمی از انرژی الکتریکی عرضه شده به صنایع را موتورهای الکتریکی بیش از یک اسب بخار مصرف می کنند. به بیان دیگر تقریبا” ۶۰% انرژی الکتریکی مصرفی صنایع ، صرف الکتروموتور ها می شود. امروزه بهینه سازی مصرف انرژی الکتروموتور ها از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد.

در صنایع معمولا موتورهای القایی سه فاز پرقدرت استفاده می گردد و بازده این موتورها با توجه به توان آنها عموما” در محدوده ۷۰-۹۰ درصد می باشد. ماشین های الکتریکی به علت آلودگی محیط کار، وجود اصطکاک و عوامل محیطی مانند رطوبت و دما، فرسوده شده و به تعمیر و نگهداری دائمی نیاز دارند. عوامل یاد شده در بالا ، افزون بر کاهش عمر مفید و اطمینان بخشی کارکرد موتورها، بازده آنها را کاهش داده و اتلاف انرژی را به دنبال خواهد داشت. با استفاده از روش تعمیر و نگهداری پیشگیرانه می توان بازده الکتروموتور ها را ثابت نگهداشت و نیز مدیران واحدهای صنعتی را در برنامه ریزی مجدد فرآیند تولید، که یکی از روشهای مدیریت بار است، یاری کرد.

یکی دیگر از موارد مهم در خصوص الکتروموتور ها عدم استفاده آنها در کم باری و بی باری است. می باید بررسی دقیقی صورت پذیرد تا در صورت امکان، الکتروموتورهای با ظرفیت نامی بیش از نیاز مصرف با موتورهای متناسب با نیاز ، تعویض شوند. بدیهی است این عمل باعث بهبود راندمان و اصلاح ضریب توان سیستم می شود. چون در موتورهای الکتریکی، راندمان با کاهش بار تنزل می یابد،

اگر الکتروموتور را بزرگتر از حد نیاز انتخاب کنیم موجب عوامل ذیل می شود:

1. هزینه های کلی تجهیزات اصلاح کسینوس فی افزایش یابد.
2. به دلیل افزایش تلفات، هزینه ( مصرف ) برق افزایش یابد.
3. هزینه های کلی خرید موتور افزایش یابد.
4. هزینه های مربوط به حفاظت و کنترل افزایش یابد.

در این مطلب به توصیه هایی در مورد موتور برق ها و استفاده بهتر آن ها می پردازیم.

– بررسی مقدار توان راکتیو و در صورت نیاز طراحی و نصب خازن مناسب در کنار مصرف کنندگان مجهز به موتور برق.

– بررسی استفاده از مبدل فرکانسی برای تغییر سرعت موتورهای آسنکرون به تناسب نیاز.

– بهتر است موتو برق ها با بار نامی کار کنند و با برنامه ریزی مناسب از قطع و وصل بیش از حد آنها جلوگیری گردد(خاموش بودن موتور برق ها در ساعات غیرضروری).

– نگهداری و تعمیرات بموقع و بازدیدهای دوره ای به منظور حفظ بازده موتورها و تجهیزات.

– بررسی امکان استفاده از موتورهای دور متغیر بویژه برای پروانه ها و پمپها.

– انتخاب موتور برق های پربازده برای بهره برداری بلند مدت و متناسب با گشتاور مکانیکی مورد نیاز.

– محل استقرار موتور برق ها می باید به گونه ای باشد، که گرمای حاصل از موتورها به آسانی تهویه شود.

– به حداقل رساندن اصطکاک سیستم های مکانیکی متصل به موتور برق ها.

– بررسی امکان استفاده از مورتورهای پرمصرف درساعات غیرپیک مصرف برق شبکه.

و اما در صورت سوختن موتور برق به دلایل زیر عدم تعمیر موتور معیوب و جایگزینی آن با موتور جدید توصیه می گردد:

استفاده از شعله برای بیرون آوردن سیم پیچی در فرآیند تعمیر و در نتیجه تضعیف هسته.

احتمال خراب شدن عایق دندانه های ورق هسته.

بزرگتر گرفتن کلافها برای سهولت جازدن و در نتیجه افزایش تلفات.

مشکلات تنظیم موقعیت انتهای سیم پیچ.

افزایش احتمال سوختن مجدد.

کاهش راندمان موتور.

تلفات الکتروموتور ها به چه قسمت هایی مربوط می شود: به طور کلی تلفات در الکتروموتور ها شامل چهار قسمت عمده می باشند که در این نوشتار برای شما آورده ایم.

تلفات مسی موتور الکتریکی که به میزان تلفات گرمائی شناخته می شود و متناسب با مجذور جریان بار می باشد.

تلفات اصطکاکی ( یا تلفات مکانیکی ) و تلفات سیم پیچی که مستقل از میزان بار و مقدار آن ثابت است.

تلفات آهنی الکتروموتور ها ( تلفات مغناطیس کنندگی یا تلفات هسته ) که مقدار آن به ولتاژ بستگی دارد بنابراین برای هر الکتروموتور خاصی مستقل از میزان بار آن ثابت است.

تلفات مربوط به بار هرز که میزان تلفات آهنی در تعیین مقدار ضریب توان الکتروموتور مؤثر می باشد. تلفات آهنی در بار کم افزایش یافته و از این رو منجر به ایجاد ضرایب توان کم می شود.
موتور القائی حتی در بار کامل نیز ضریب توان نسبتا” ضعیفی دارد مثلا” بین ۸/۰ تا ۹/۰ پس فاز می باشد. لذا به لحاظ اقتصادی لازم می باشد تا جائی که میسر است در انتخاب مناسب و همسازی موتور با بار دقت کافی به عمل آید تا راندمان های کم و ضرایب توان ضعیف به حداقل ممکنه برسند. موتورهای کوچک درمقایسه با موتورهای بزرگتر مشخصه های ضریب توان ضعیف تری دارند و لذا در تأسیساتی که موتورهای کوچک زیادی به کار گرفته شوند احتمال کاهش ضریب توان وجود دارد. تلفات آهنی شامل تلفات هیسترزیس و تلفات فوکو ( جریان های سرگردان ) است. میزان تلفات هیسترزیس به نوع و ترکیب هسته ها (ورق های فولادی) بستگی دارد و بخش دیگر یعنی تلفات فوکو (یا تلفات جریان های سرگردان) می باشد.