تابلو برق سه فاز چیست و نحوه ساخت آن؟
تابلو برق‌ها جزو لوازم الکترونیکی پرکاربرد هستند که با مهار انرژی الکتریکی، جریان و فشار برق، برق ورودی به دستگاه‌ها را کنترل کنند تا از آسیب خوردن به موتورشان جلوگیری شود و از این طریق امنیت تجهیزات را در برابر برق تامین می کنند. تابلو برق ۱ فاز و تابلو برق ۳ فاز جزو محبوب‌ترین و پرکاربردترین انواع تابلو برق مورد استفاده برای برق صنعتی در صنایع بزرگ و مصارف خانگی هستند. در این مقاله قصد داریم تا به ساخت و نصب تابلو برق ۳ فاز، انواع و کاربردهای آن بپردازیم.
برق سه فاز برای راه‌اندازی دستگاه‌هایی مانند پمپ، الکتروموتور و دستگاه‌هایی که به تغذیه سه فاز نیاز دارند استفاده می‌شود. در الکتروموتور سه فاز سیم پیچ ها با فاصله ۱۲۰ درجه مکانی روی استاتور نصب می‌شوند و برق سه فاز نیز با سه موج سینوسی با فاصله زمانی ۱۲۰ درجه به الکتروموتور القا می‌شود و این امر باعث ایجاد یک میدان دوار در الکتروموتور شده که باعث به حرکت درآمدن الکتروموتور خواهد شد.
به طور کلی برق منازل مسکونی و واحدهای اداری تک فاز و برق واحدهای تجاری و صنعتی سه فاز است. امروزه برق سه فاز در ساختمان‌های مسکونی نیز به وفور استفاده می‌شوند. دلیل آن وجود آسانسور، پمپ چاه و سایر مصرف‌کننده‌هایی است که نیاز به این نوع برق دارند. برق سه فاز بهترین و مقرون به صرفه ترین روش برای انتقال برق است.
برق تک فاز (بدون احتساب سیم ارت) دارای دو رشته سیم می‌باشد:
- رشته اول: فاز با ولتاژ ۲۲۰ ولت متناوب
- رشته دوم: نول
برق سه فاز (بدون احتساب سیم ارت) دارای چهار رشته سیم می‌باشد:
- فاز ۱
- فاز ۲
- فاز ۳
- نول
مواردی که اگر در ساخت تابلو برق سه فاز اعمال شود موجب افزایش ماندگاری آن می شود.
در ساخت تابلو برق 3 فاز اگر بتوانیم یک سری اصول را رعایت نماییم، به افزایش طول عمر تابلو برق 3 فاز کمک بسزایی نموده‌ایم. این موارد به شرح زیر می‌باشد:
- اعمال سیم ارت در ساخت تابلو برق سه فاز و تعبیه ی آن به رنگ سبز
- قرار دادن سیم های 3 فاز با ترتیب رنگ زرد، قرمز و آبی و قرار دادن سیم نول به رنگ سیاه در ساخت تابلو برق 3 فاز
- قرار دادن کلید گردان برای روشن و خاموش کردن تابلو برق 3 فاز
- طراحی دو نقشه ی رایزر دیاگرام و نقشه ی داخلی در ساخت تابلو برق 3 فاز
- رعایت و نکات اصول ایمنی و امنیتی در ساخت تابلو برق 3 فاز
- رنگ آمیزی شین‌ها با رنگ نسوز
تفاوت برق سه فاز و تک فاز چیست؟
سیستم‌های سه‌فاز، نسبت به سیستم‌های تک‌فاز، مزایای اقتصادی و عملکردی فراوانی دارند. برای مثال، در یک توان خروجی مشابه، ژنراتورهای سه‌فاز ارزان‌تر از ژنراتورهای تک‌فاز هستند، توان تولیدی آنها یکنواخت است و ارتعاش و نویز کمتری دارند. در مدار سه فاز، سه منبع توان AC وجود دارد و کاربرد آن در صنعت بسیار زیاد است.
- تفاوت اصلی برق سه فاز نسبت به تک فاز این است که توان ثابتی را به طور دائمی برای مصرف‌کننده فراهم می‌کند. به عبارت دیگر حتی توان لحظه‌ای آن (Instantaneous Power) هم ثابت است (با زمان تغییر نمی‌کند). این بر خلاف برق تک فاز است که توان آن با زمان تغییر می‌کند. در نتیجه نویز و لرزش در موتورهای سه فاز نسبت به موتورهای تک فاز به طور محسوسی کمتر است.
- تفاوت دوم در مقرون به صرفه بودن آن است. همانطور که پیش‌تر اشاره شد این نوع برق در خطوط انتقال مورد استفاده قرار می‌گیرد. براساس فرمول‌های ریاضی و قوانین الکتریکی که در اینجا قصد وارد شدن به آنها را نداریم ولتاژ بالاتر در خطوط انتقال باعث کاهش اتلاف انرژی می‌شود. به همین دلیل ولتاژ برق در خطوط انتقال به ۲۰ هزار ولت و بعضا تا ۵۰۰ هزار ولت می‌رسد که این ولتاژ بالا فقط با سیستم سه فاز می‌تواند تأمین شود.
- برای انتقال مقدار مشخصی از بار الکتریکی از طریق کابل‌های انتقال برق اگر بخواهیم از سیستم تک فاز استفاده کنیم به ۶ رشته سیم (۳ خط که هر خط یک زوج سیم دارند) مورد نیاز است. در این حالت سه رشته از سیم‌ها فاز ۲۲۰ ولت هستند و ۳ سیم دیگر نول. اما در سیستم سه فاز در حالت تئوری به ۴ سیم نیاز است (۳ رشته برای هر یک از فازها و یک رشته برای نول) اما در خطوط ولتاژ بالا تحت شرایط خاصی می‌توان از ۳ رشته سیم نیز استفاده کرد. در نتیجه برای انتقال مقدار مشخصی بار الکتریکی در سیستم سه فاز، ۵۰ درصد در مصرف آلومینیوم مورد نیاز برای کابل‌های خطوط انتقال صرفه‌جویی می‌شود.
مراحل ساخت تابلو برق 3 فاز:
مرحله ی اول فنی و استاندارد ها: در این مرحله باید تمام استاندارد های بین المللی را در نظر گرفته و طبق مندرجات نشریه ی 110 که توسط سازمان برنامه و بودجه شرح داده شده است عمل می‌نماییم. این مرحله در شرکت‌های تولید کننده به قسمت های زیر تقسیم می‌شود:
- مطالعه نمودن اسناد معتبر، نقشه ها و اطلاعات
- بررسی کردن نقشه و مشخصات تجهیزات به کار رفته در ساخت تابلو برق 3 فاز به صورت کاملا دقیق
- مذاکره و مشورت با کارفرما و عقد قرارداد
- تطبیق دادن نقشه ها با خواسته ی کار فرما
مرحله ی دوم تهیه کردن نقشه: به طور کلی دو نقشه برای ساخت تابلو برق سه فاز می توانیم طراحی نماییم که با نام های نقشه ی ایزو متریک و نقشه ی جانمایی می باشد. نقشه ی ایزومتریک همان نقشه ی مدار های قدرت و مدار های فرمان است که از طریق شماره گذاری ترمینال ها صورت می گیرد. نقشه ی جانمایی هم نقشه ی اجرایی با همراه داشتن لیست تجهیزات و قطعات الکتریکی می باشد.
مرحله ی سوم ساخت تابلو برق سه فاز آشنایی با ساختمان تابلو برق 3 فاز می باشد. تمامی تابلو ها و انواع آن از ورق روغنی و ضخیم ساخته شده اند. بدنه ی این تابلو ها از دو قسمت شاسی و بدنی تشکیل شده است که به وسیله ی پیچ و مهره ساخته می شود. اجزای زیادی در ساخت تابلو برق 3 فاز شرکت دارند که باید با آن آشنا باشیم.
مرحله ی چهارم رنگ کاری تابلو برق 3 فاز: این مرحله خود به تنهایی به چند مرحله ی جزئی تقسیم می شود که به نام های چربی زدایی، زنگ زدایی، فسفاته کاری، رنگ کاری می باشند.
نتیجه گیری
- برق سه فاز عمدتا استفاده صنعتی دارد، با این حال در منازل مسکونی جهت راه اندازی الکتورموتورهای آسانسور یا پمپ چاه و … مورد استفاده قرار می‌گیرد. به همین دلیل آشنایی با مزایا و خطرات آن ضروری به نظر می‌رسد. اگر آشنایی شما با برق در حد ابتدایی است قطعا به یک متخصص نیاز دارید، کار کردن با برق سه فاز به راحتی برق تک فاز نیست و خطرات آن بسیار بیشتر است پس حتی برای کنجکاوی هم بدون رعایت مسائل ایمنی وارد عمل نشوید.
