کاربر گرامی  خوش آمدید ... ( ثبت‌ نام  / ورود  )
مقالات آموزشی
  • 148
  • 792 مرتبه
تابلو برق روشنایی

تابلو برق روشنایی

14 تیر 1401

در این مقاله قصد داریم به جزئیات طراحی و سیم کشی یک تابلو برق بپردازیم تا علاوه بر آشنایی با تجهیزات و اصول طراحی و سیم کشی تابلو، صفر تا صد یک تابلو ساده و در عین حال بسیار کاربردی یعنی تابلو برق روشنایی را با هم انجام دهیم.

تابلو برق روشنایی, محفظه ای برای تجهیزات مربوط به توزیع برق, بین مدارهای الکتریکی روشنایی با امکان قطع و وصل و حفاظت از آن ها می باشد. تابلو برق های روشنایی این امکان را فراهم می سازند که تمام محل های قطع و وصل مدارهای روشنایی در محل تابلو قرار گیرند. قطع و وصل مدارهای روشنایی در این تابلوها توسط کلیدهای گردان صفر و یک و یا کنتاکتور انجام می شود. با استفاده از کلید گردان و یا کنتاکتور امکان قطع و وصل مدارهای روشنایی با جریان بیش از 10A میسر خواهد شد. تابلو برق روشنایی برای مدارهای روشنایی استادیوم یا سالن های ورزشی , فضاهای کارگاهی و یا سالن های سینما استفاده می شود.

سیم کشی تابلو روشنایی محیط کارگاهی

 

معرفی تجهیزات تابلو برق روشنایی

در ابتدا لازم است آشنایی مختصری با تجهیزات مربوط به تابلو توزیع برق داشته باشیم :

کنتاکتور

کنتاکتور کلیدی مغناطیسی است که عمل قطع و وصل مدارهای الکتریکی را با استفاده از نیروی الکترمغناطیسی انجام می دهد. نیروی الکترمغناطیسی توسط یک مدار مغناطیسی تولید می شود. مدار مغناطیسی شامل هسته مغناطیسی و بوبین می باشد. یک کنتاکتور به صورت شماتیک و انفجاری در بخش الف و ب شکل زیر نشان داده شده است.

سیم کشی تابلو روشنایی محیط کارگاهی
 

سیم کشی تابلو روشنایی محیط کارگاهی

طرز کار کنتاکتور

با برق دار کردن بوبین مدار مغناطیسی, هسته ثابت مغناطیس می شود و هسته متحرک را جذب می کند.
با جذب شدن هسته متحرک و حرکت آن فنر فشرده می شود و کنتاکت ها حرکت می کنند. در نتیجه کنتاکت های بسته, باز و کنتاکت های باز , بسته خواهد شد.

بخش های مختلف کنتاکتور

با قطع برق بوبین کنتاکتور، هسته ثابت خاصیت مغناطیسی خود را از دست می دهد و نیروی ذخیره شده در فنر, هسته متحرک و کنتاکت ها را به موقعیت قبل برمی گرداند. در این صورت تیغه ای که تاکنون بسته بوده است ,باز , تیغه ای که تا کنون باز بوده است , بسته می شود. کنتاکتور دارای کنتاکت های باز و بسته متعددی می باشد. در کنتاکتور سه کنتاکت باز که برای قطع و وصل سه فاز به کار می روند را کنتاکت های قدرت گویند. کنتاکت هایی از کنتاکتور که بر سر راه جریان بوبین کنتاکتور قرار میگیرند را تیغه فرمان گویند. کنتاکت های فرمان می توانند بصورت باز و بسته باشند و حداکثر تحمل 4 آمپر جریان را دارند لذا از کنتاکت های فرمان برای قطع و وصل جریان مصرف کننده استفاده نمی شود. ترمینال کنتاکت های فرمان کنتاکتور با شماره های دو رقمی مشخص می شود رقم دهگان موقعیت تیغه و رقم یکان وضعیت تیغه فرمان را مشخص می نماید.
کنتاکت های فرمان با وضعیت باز با شماره های 3 و 4 یا حروف NO مشخص می شود. کنتاکت های فرمان با وضعیت بسته با شماره های 1 و 2 یا حروف NC مشخص می شود. 

تیغه فرمان کنتاکتور وضعیت باز و بسته
یک کنتاکتور با ترمینال های آن و علامت اختصاری در شکل زیر نشان داده شده است.

تیغه فرمان کنتاکتور وضعیت باز و بسته

کنتاکتور روشنایی 

کنتاکتور روشنایی, کنتاکتوری است که برای قطع و وصل کردن مدارات روشنایی به کار می رود و دارای کنتاکت و ترمینال های بیشتری است تا بتواند خطوط بیشتری از روشنایی را روشن و خاموش کند. ممکن است این کنتاکتور مطابق شکل در قالب یک بسته عرضه شود و گاهی به صورت یکپارچه با تعداد خروجی  10,8,6 یا 12 وجود داشته باشد. این کنتاکتورها با نام کنتاکتور روشنایی (Lighting contactor) و کنتاکتور ماژولار معرفی می شوند.
کنتاکتور روشنایی

کنتاکتورهای روشنایی در نوع دیگری با نام خشابی مطابق شکل زیر نیز ارائه می شود. این نوع کنتاکتورهای روشنایی برای کاربرد دیگری استفاده نمیشوند در برچسب مشخصات آن ها اطلاعاتی غیر از روشنایی درج نمی شود.

کنتاکتورهای روشنایی

شستی یا پوش باتن

شستی با فشار انگشت دست تحریک می شود و در دو نوع ثابت و لحظه ای در بازار موجود است. عملکرد شاسی لحظه ای به این صورت است که با قطع فشار انگشت به جای قبلی خود برمی گردد . شستی ها دارای کنتاکت های باز و بسته هستند و با تحریک شستی این کنتاکت ها تغییر وضعیت می دهند.

 

انواع شاسی و کلید فرمانانواع پوش باتن

شاسی و کلید فرمان در انواع بسیار متنوعی از نظر نوع کنتاکت، عملکرد ثابت یا استارتی، با یا بدون چراغ بودن و رنگ بندی و ... عرضه می شوند که پرکاربردترین آنها عبارتند از:

 

  • شستی استارت لحظه ای
  • شستی استارت لحظه ای در حالت عادی در وضعیت باز (normally open) NO قرار دارد. با فشار آن و تا زمانی که نیروی دست دکمه آن را فشار می دهد تیغه (کنتاکت) های آن وصل بوده و با رها کردن دست به حالت اولیه خود برمی گردد به این نوع شستی ها که برای راه اندازی مدار استفاده می شود شستی استارت لحظه ای ((Momentary Make Push Button می گویند. این شستی ها معمولا با رنگ سبز انتخاب می شوند.
  •  
  • شستی استپ لحظه ای
  • برای خاموش کردن یا استپ در مدارهای فرمان از شستی دیگری استفاده می شود این شستی در حالت عادی در وضعیت بسته (Normally close) NC قرار دارد و با فشردن آن بر خلاف شستی قبل در وضعیت قطع قرار میگیرد به همین خاطر به آن شستی قطع ( Momentary Break Ppush Button) یا استپ می گویند. این شستی ها معمولا با رنگ قرمز انتخاب می شوند.
  •  
  • شاسی دوبل
  • شاسی دوبل که با نام شاسی استارت و استوپ نیز شناخته می شود، دارای کنتاکت های باز و بسته است و برای اعمال فرمان قطع یا وصل مورد استفاده قرار میگیرد.
  • شاسی دوبل
  •  
  • شستی قطع اضطراری
  • شستی قطع اضطراری به منظور بردن دستگاه به وضعیت امن در هنگام بروز خطر مورد استفاده قرار میگیرد. یکی از رایج ترین نوع کلید اضطراری، شاسی قارچی است. اولین قسمت متمایز کننده ی شاسی قارچی از سایر شاسی ها، عملگر بزرگ، برجسته و بدون قاب آن است. شاسی قارچی بعد از فشرده شدن، قفل می شود و می تواند بسته به سطح ایمنی مورد نیاز، با کشیدن سری قرمز به بیرون و یا در نوعی دیگر با چرخاندن سری قرمز، و یا حتی با کلید آزاد شود و به حالت اولیه خود برگردد.
  • شاسی قارچی (شاسی قطع اضطراری)
  •  
  • کلید سلکتوری دوطرفه
  • عملکرد کلید سلکتوری دوطرفه شبیه کلید تبدیل است و در هر زمان فقط یکی از خروجی ها قابل استفاده است. در تابلو برق روشنایی که هدف این مقاله است، از کلید سلکتوری دوطرفه برای انتخاب حالت کنترل دستی و یا حالت خاموش و یا انتخاب حالت خودکار استفاده می شود.
  • کلید سلکتوری رعد
  • منظور از کنترل اتوماتیک, کنترل خودکار تابلوی برق به وسیله تجهیزات الکتریکی مثل فتوسل و یا ساعت مدار فرمان, تایمر 24 ساعت یا ساعت نجومی می باشد.
  •  

تکنیک خود نگهدار

کنتاکتور را توسط شستی استارت لحظه ای و مداری به نام فرمان می توان برق دار کرد. در این حالت تغذیه بوبین کنتاکتور برق دار می شود و به دنبال آن مدار قدرت, مصرف کننده اصلی مدار را وصل می کند. با قطع نیروی دست از روی شستی لحظه ای، برق بوبین قطع شده, کنتاکتور قطع خواهد شد, برای آنکه این اتفاق نیفتد و کنتاکتور به صورت دائم در مدار باقی بماند می توان از یک تیغه باز کنتاکتور به صورت موازی با شستی وصل استفاده کرد تا بعد از برگشتن شستی به حالت اول, کنتاکتور در حالت وصل باقی بماند. این کار تکنیک خود نگهداری کنتاکتور نامیده می شود. این تکنیک تقریبا در تمامی مدار های کنتاکتوری استفاده می شود. البته در این صورت از یک شستی قطع, به صورت سری با مدار فرمان باید استفاده کرد تا بتوان کنتاکتور را خاموش کرد. برای آن که مدار فرمان حفاظت داشته باشد از فیوز نیز به صورت سری در مدار استفاده می شود در نتیجه مدار فرمان کامل به صورت شکل زیر خواهد بود.
تکنیک خودنگهدار کنتاکتور

طراحی و سیم کشی تابلو روشنایی

طراحی مدار فرمان و قدرت و جانمایی قطعات تابلو روشنایی با کنتاکتور 25 آمپر, به طوری که هم قابلیت کنترل دستی و هم کنترل خودکار توسط فتوسل یا ساعت فرمان (تایمر 24 ساعته )داشته باشد. این تابلو برای تغذیه روشنایی فضایی مناسب است که دارای سه خط تغذیه باشد یعنی سه مسیر که دارای چراغ های روشنایی هستند را تغذیه می کند. علت استفاده از کنتاکتور در این تابلو این است که بتوان بطور اتوماتیک روشنایی ها را قطع یا وصل کرد. همچنین با یک شستی فشاری قطع و وصل از روی در تابلو هم می توان به صورت دستی کنترل را انجام داد.

 

تجهیزات مورد نیاز

تکنیک خودنگهدار کنتاکتور

تجهیزات مورد نیاز تابلو برق

تکنیک خودنگهدار کنتاکتور

 

مدار قدرت و مدار فرمان

در مدار فرمان اگر کلید دو طرفه روی حالت 1 یا دستی باشد با فشار شستی قطع و وصل می توانید کنتاکتور را وصل یا قطع کنید. برای اینکه کنتاکتور پس از وصل به طور دائم در مدار باقی بماند باید کنتاکت باز کنتاکتور را با شستی فشاری وصل موازی کنید (تکنیک خود نگه دار). با این کار وقتی فشار را از روی شستی برمی دارید مسیر جریان از کنتاکت باز که الان بسته شده است برقرار می شود. برای قطع کردن مدار می توانید شستی قطع یا اضطراری را نیز فشار دهید و یا کلید سلکتوری دو طرفه را روی حالت صفر قرار دهید.

مدار قدرت و مدار فرمان تابلو روشنایی

اگر کلید دو طرفه را روی حالت 2 قرار دهید, فاز 1 L به ترمینال شماره 1 می رسد بین ترمینال 1 و 2 می تواند کنتاکت یا فتوسل یا کنتاکت تایمر 24 ساعتی قرار گیرد و در صورت عمل کردن آن ها در زمان مشخص از طریق ترمینال 2 ولتاژ به کنتاکتور می رسد و مدار وصل می شود .(حالت خودکار)

 

جانمایی و نصب قطعات

با توجه به نقشه و لوازم مورد نیاز, جانمایی و نصب قطعات تابلو را شروع کنید. ابتدا یک شابلن درست کنید و با توجه به ابعاد قطعات ابتدا روی شابلن محل قطعات را با در نظر گرفتن فاصله مناسب و امکان نصب داکت با جانمایی فرضی تعیین کنید.

فیوزها ردیف اول، کنتاکتور ردیف دوم و ترمینال را در ردیف سوم قرار دهید.

جانمایی و نصب قطعات تابلو روشنایی

بعد از اطمینان از صحت قرار گرفتن داکت شیاردار، محل سوراخکاری داکتها را علامت گذاری کنید. با استفاده از دریل و مته شماره 4 سوراخکاری کنید. در مرحله بعد تمام میخ پرچها را در محل سوراخ شده قرار دهید و بعد از آن، آنها را پرچ کنید.

جانمایی و نصب قطعات تابلو روشنایی

جانمایی و نصب قطعات تابلو روشنایی

سپس نوبت ریل هاست. برای نصب ریل های فلزی روی هر ریل یک قطعه الکتریکی از آن ردیف مثلا فیوز مینیاتوری را به صورت موقت روی ریل قرار دهید و محل قرارگرفتن ریل فلزی بین داکت را نهایی کنید. پس از آن محل سوراخکاری و پیچ کردن ریل را علامت گذاری نمایید. برای سوراخکاری از مته شماره 4 و برای نصب ریل از پیچ خودکار شماره 2/4 استفاده کنید. برای نصب بهتر است حتما از واشر فلزی مناسب استفاده نمایید.

جانمایی و نصب قطعات تابلو روشنایی

تجهیزات الکتریکی دیگر شامل شینه های ارت و نول را طبق شابلون جانمایی روی صفحه نصب و با پیچ محکم کنید. شینه نول از دو مقره رزینی استوانه ای تشکیل شده است. مقره ها را روی صفحه نصب و سمت چپ ترمینال های ریلی محکم کنید.

پس از محکم شدن محل نصب ریل های فلزی، قطعات الکتریکی را به ترتیب از بالای صفحه نصب و از سمت چپ جانمایی کنید و با بست های کناری آن ها را محکم کنید.

تجهیزات روی در تابلو، شامل چراغ های سیگنال و شستی ها و کلید دوطرفه را نصب کنید و داکت پشت  در را هم با پرج روی پل فلزی پشت در نصب کرده و تسمه بافته مسی اتصال زمین را در محل خود محکم نمایید. یک سرتسمه مسی به در تابلو و سر دیگر به بدنه تابلو یا به شین مخصوص اتصال زمین متصل میشود.

جانمایی و نصب قطعات تابلو روشنایی

در این مرحله کلید قطع اضطراری را روی بدنه تابلو نصب کنید. 

 

سیم کشی تابلو روشنایی

برای سیم کشی با توجه به نقشه های مدار فرمان و قدرت سیم کشی را با سیم های مناسب همراه سرسیم ها انجام دهید.
 

مراحل آزمایش تابلو

ورودی سه فاز و نول را به ترمینال های مشخص شده وصل کنید. این تابلو قابلیت کنترل بار (روشنایی) در دو حالت دستی و خودکار را دارد.

الف) حالت کنترل دستی(H)

اگر کلید دو طرفه روی تابلو، در حالت دستی یا 1 باشد با فشردن شستی وصل سبز رنگ، ولتاژ به دو سر بوبین کنتاکتور متصل شده، کنتاکتور فعال می شود و چراغ های روشنایی به صورت دائمی روشن می شود. با فشردن شستی قطع قرمز رنگ مدار قطع می شود و روشنایی خاموش می شود.
 

ب) حالت خودکار (A)

اگر کلید گردان دو طرفه روی در تابلو، در حالت خودکار باشد ترمینال های 7 و 8 و 9 باید به یک فتوسل یا ساعت تایمر 24 ساعت متصل باشد تا در حالت فرمان وصل از طرف آن ها کنتاکتور در مدار قرار گیرد با استفاده از این ترمینال ها امکان کنترل روشنایی به طور خودکار و بدون اپراتور ممکن خواهد بود. حالت کنترل خودکار روشنایی به دو روش سنتی و جدید در این کار عملی معرفی شده است.

در هر دوحالت دستی و خودکار اگر شستی قارچی کنار تابلو را فشار دهید، مدار قطع می شود و برای وصل مجدد نیاز به آزاد کردن عملگر شاسی قارچی است.

کنترل خودکار روشنایی به دو روش انجام می شود:

1-    فتوسل

کنترل روشنایی خودکار به شیوه قدیمی تر با استفاده از یک فتوسل با خروجی رله تا 10 آمپر قابل اجرا است. برای کنترل با فتوسل سیم فاز (مشکی) به ترمینال شماره 7 و سیم نول (سفید) به ترمینال 8 و سیم برگشت (قرمز) به ترمینال 9 متصل کنید و فتوسل را در جایی مناسب نصب کنید.
کنترل روشنایی با فتوسل

 

منبع : کتاب نصب و تنظیم تابلوهای برق فشار ضعیف / رشته الکتروتکنیک/پدیدآورنده : سازمان پژوهش و برنامه ریزی آموزشی

ثبت سفارش
تعداد
عنوان