تابلوهاي برق
انواع تابلوها : تابلوي ايستاده قابل دسترسي از جلو- سلولي-تمام بسته ديواري كه خود اين تابلو ها مي توانند اصلي- نيمه اصلي و فرعي باشند.
تابلوي اصلي: در پست برق و بطرف فشار ضعيف ترانس متصل است.
تابلوي نيمه اصلي : اينگونه تابلو ها ي برق بلوك ساختماني يا قسمت مستقلي از مجموعه را توزيع و ازتابلوي اصلي تغذيه مي شود .
تابلوي فرعي: براي توزيع و كنترل سيستم برق خاصي مانند موتور خانه- روشنايي و غيره به كار مي رود و از تابلوي اصلي تغذيه مي شود.
معمولا تابلو هاي موتور خانه از نوع ايستاده و بقيه تابلوها از نوع توكار تمام بسته مي باشد (در اين ساختمان تماما" به اين شكل مي باشد)در اين ساختمان ليستي تهيه شده كه شامل قطعات مكانيكي و الكتريكي داخلي تابلو مي باشد. اين ليست شامل ضخامت ورق - فريم تابلو – روبند- نوع رنگ كاري - جانقشه اي- يرق آلات- نوع تابلو(يك درب- دو درب - نرمال - اضطراري) اسم شركت سازنده تابلو - اسم تابلو – چراغ سيگنال (رنگ – تعداد- وات - نوع لامپ - فيوز ) مشخصات فيوزهاي داخل تابلو بعلاوه پايه فيوز – كليد مينياتوري (تكفاز - سه فاز- ولتاژ قابل تحمل )رله- كنتاكتور –كليد گردان (با مشخصات كامل ) مشخصات ترمينال - مشخصات شين فاز - نول- مقره هاي پشت شين - نوع سيم كشي داخلي تابلو- نوع سيم كشي خط به تابلو - طريقه انتقال سيم در تابلو(ترانكينگ-استفاده از كمربند) استفاده از سيم يك تكه در تابلو – شماره گذاري خطوط روي ترمينال –استفاده از كابلشو . تمام اين عناوين با مشخصات كامل مي باشد .وجود اين مشخصات باعث عمر بيشتر تابلو- خطر كمتر و تعويض آسانتر مي شود.
وجود سيم ارت در تابلوي برق ضروري و با رنگ سبز مي باشد .
خطوط R -S - T به تر تيب با رنگ زرد- قرمز- آبي - سيم نول با رنگ سياه مي باشد
در بعضي از تابلو ها روي درب تابلو ها يك سري كليد وجود دارد START- STOP
يا يك كليد گر دان كه براي روشن و خاموش كردن روشنايي و يا موتور به كار مي رود.
براي تابلو ها دو نوع نقشه مي كشند 1 - رايزر دياگرام كه مكان تابلو در آن قيد شده است .2- نقشه داخل تابلو (كه خطوط - فيوز و كليدها در آن كشيده شده است)
نكات مر بوط به رعايت مسائل ايمني بر اساس نشريه سازمان برنامه و بودجه و يا 110مي باشد.
شين ها با رنگ نسوز رنگ آميز مي شود
كليد ورودي بايد خودكار باشد. در موارديكه از كليد و فيوز جداگانه استفاده شود كليد بايد قبل از فيوز نصب شود . بطوريكه با خاموش كردن كليد , فيوز نيز قطع شود. كليد اصلي حتي الامكان گردان باشد و از فيوز فشنگي استفاده شود.
سيم كشي داخلي تابلو با سيم مسي تك لا با عايق حداقل 1000ولت با مقطع مناسب انجام شود.
ارتفاع با لاترين دسته كليد تابلو175 سانتيمتر بيشتر نباشد و همچنين قسمت مياني از سطح زمين 160 سانتيمتر باشد.
استفاده از سيم 5/1 براي روشنايي با كليد مينياتوري10 آمپر و سيم 5/ 2 براي پريزبا كليد مينياتوري 16 آمپر مي باشد.
محاسبه كابل از طريق سطع مقطع كه در بخش سوم گفته شد, انجام مي گيرد.
انواع تابلوها :تابلوي ايستاده قابل دسترسي از جلو- سلولي-تمام بسته ديواري كه خود اين تابلو ها مي توانند اصلي- نيمه اصلي و فرعي باشند.
تابلوي اصلي: در پست برق و بطرف فشار ضعيف ترانس متصل است.
تابلوي نيمه اصلي :اينگونه تابلو ها ي برق بلوك ساختماني يا قسمت مستقلي از مجموعه را توزيع و ازتابلوي اصلي تغذيه مي شود .
تابلوي فرعي: براي توزيع و كنترل سيستم برق خاصي مانند موتور خانه- روشنايي و غيره به كار مي رود و از تابلوي اصلي تغذيه مي شود.
معمولا تابلو هاي موتور خانه از نوع ايستاده و بقيه تابلوها از نوع توكار تمام بسته مي باشد (در اين ساختمان تماما" به اين شكل مي باشد)در اين ساختمان ليستي تهيه شده كه شامل قطعات مكانيكي و الكتريكي داخلي تابلو مي باشد. اين ليست شامل ضخامت ورق - فريم تابلو – روبند- نوع رنگ كاري - جانقشه اي- يرق آلات- نوع تابلو(يك درب- دو درب - نرمال - اضطراري) اسم شركت سازنده تابلو - اسم تابلو – چراغ سيگنال (رنگ – تعداد- وات - نوع لامپ - فيوز ) مشخصات فيوزهاي داخل تابلو بعلاوه پايه فيوز – كليد مينياتوري (تكفاز - سه فاز- ولتاژ قابل تحمل )رله- كنتاكتور –كليد گردان (با مشخصات كامل ) مشخصات ترمينال - مشخصات شين فاز - نول- مقره هاي پشت شين - نوع سيم كشي داخلي تابلو- نوع سيم كشي خط به تابلو - طريقه انتقال سيم در تابلو(ترانكينگ-استفاده از كمربند) استفاده از سيم يك تكه در تابلو – شماره گذاري خطوط روي ترمينال –استفاده از كابلشو . تمام اين عناوين با مشخصات كامل مي باشد .وجود اين مشخصات باعث عمر بيشتر تابلو- خطر كمتر و تعويض آسانتر مي شود.
وجود سيم ارت در تابلوي برق ضروري و با رنگ سبز مي باشد .
خطوط R -S - T به تر تيب با رنگ زرد- قرمز- آبي - سيم نول با رنگ سياه مي باشد
در بعضي از تابلو ها روي درب تابلو ها يك سري كليد وجود دارد START- STOP
يا يك كليد گر دان كه براي روشن و خاموش كردن روشنايي و يا موتور به كار مي رود.
براي تابلو ها دو نوع نقشه مي كشند 1 - رايزر دياگرام كه مكان تابلو در آن قيد شده است .2- نقشه داخل تابلو (كه خطوط - فيوز و كليدها در آن كشيده شده است)
نكات مر بوط به رعايت مسائل ايمني بر اساس نشريه سازمان برنامه و بودجه و يا 110مي باشد.
شين ها با رنگ نسوز رنگ آميز مي شود
كليد ورودي بايد خودكار باشد. در موارديكه از كليد و فيوز جداگانه استفاده شود كليد بايد قبل از فيوز نصب شود . بطوريكه با خاموش كردن كليد , فيوز نيز قطع شود. كليد اصلي حتي الامكان گردان باشد و از فيوز فشنگي استفاده شود.
سيم كشي داخلي تابلو با سيم مسي تك لا با عايق حداقل 1000ولت با مقطع مناسب انجام شود.
ارتفاع با لاترين دسته كليد تابلو175 سانتيمتر بيشتر نباشد و همچنين قسمت مياني از سطح زمين 160 سانتيمتر باشد.
استفاده از سيم 5/1 براي روشنايي با كليد مينياتوري10 آمپر و سيم 5/ 2 براي پريزبا كليد مينياتوري 16 آمپر مي باشد.
محاسبه كابل از طريق سطع مقطع كه در بخش سوم گفته شد, انجام مي گيرد.
توان خروجي مجاز موتورهاي القايي با توجه به شرايط محيطي
موتورهاي الكتريكي بر اساس كاركرد در محيطي با درجه حرارت 40 درجه سانتيگراد و ارتفاع از سطح دريا تا حداكثر 1000 متر طراحي ميشوند. چنانچه به هر علتي اين فرضيات تحقق پيدا نكنند با توجه به جدولهاي زير، ميزان توان خروجي مجاز موتورها، تغيير مي نمايد.
|
درجه حرارت محيط () |
30 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
70 |
80 |
|
نسبت توان خروجي مجاز به توان نامي موتور بر حسب درصد |
107 |
100 |
96.5 |
93 |
90 |
86.5 |
79 |
70 |
|
ارتفاع نسبت به سطح دريا(متر) |
1000 |
1500 |
2000 |
2500 |
3000 |
3500 |
4000 |
|
|
نسبت توان خروجي مجاز به توان نامي موتور بر حسب درصد |
100 |
96 |
92 |
88 |
84 |
80 |
76 |
|
تعداد دفعات مجاز استارت/استپ متوالي يك موتور القايي
وقتي موتوري بصورت متناوب، استارت/استپ ميشود؛ با توجه به تلفات حرارتي زمان استارت، نميتوان از آن موتور، توان خروجي برابر با توان نامي موتور انتظار داشت. ميزان مجاز بار قابل اعمال به موتور در اين حالت به تعداد استارت در ساعت، ممان اينرسي بار و سرعت بار بستگي دارد. تنشهاي مكانيكي نيز ممكن است باعث اعمال محدوديتهاي بيشتري نسبت به محدوديتهاي حرارتي گردد.
|
تعداد قطب |
سرعت سنكرون(rpm) در 50 هرتز |
سرعت در بار نامي(rpm) |
|
2 |
3000 |
2900 |
|
4 |
1500 |
1440 |
|
6 |
1000 |
960 |
|
8 |
750 |
720 |
|
10 |
600 |
580 |
|
12 |
500 |
480 |
|
16 |
375 |
360 |
معمولا بوبين كنتاكتورها د رچند ولتاژمختلف جهت مصارف گوناگون ساخته ميشود.
مشخصات پلاك كنتاكتور:
جرياني است كه ميتواند در شرايط عادي از كنتاكتهاي قدرت كنتاكتورو
در زمان نامحدود بدون قطع عبور نمايد.( Ith2)
جرياني است كه با اتصال يك بار در هر هفته از كنتاكتهاي كنتاكتور بدون
تاثير در كاركرد كنتاكتور عبور نمايد.(Ith1)
جرياني است كه با اتصال يك بار در هر هشت ساعت از
كنتاكتهاي كنتاكتور بدون تاثير در كاركرد كنتاكتور عبور نمايد. (Ith1)
جريان قابل تحمل براي كنتاكتهاي اصلي. (Ie)
مقدار جرياني است كه كنتاكتها متوانند در زمان اتصال كوتاه تحمل نمايند. (Is)
مقدار ماكزيمم ولتاژي است كه كنتاكتهاي كنتاكتوردر شرايط كار
عادي ميتوانند تحمل نمايند.(Ue)
مقدار ماكزيمم ولتاژي است كه به بوبين كنتاكتور ميتوان اعمال كرد. Uc(
طول عمر مكانيكي كنتاكتورها 10به توان هشت بار قطع و وصل ميباشد
(بدون عبور جريان از كنتاكتها)در حالي كه اين مقدار براي كليدهاي
معمولي 1000 بار قطع و وصل ميباشد.
جدول استفاده از كنتاكتور بر اساس نوع كاربرد
مثال براي استفاده |
علامت طبقه بندي |
نوع جريان | ||
|
بار غير اندوكتيو_ بار با اندكتيوته كم _ گرم كن برقي |
Ac1 |
متناوب (Ac) | ||
|
بدون ترمز جريان مخالف |
راه انذازي موتور آسنكرون روتور سيم پيچي شده |
Ac2 | ||
|
| ||||
|
Ac2 | ||||
|
قطع موتور در حين كار |
راه اندازي موتور آسنكرون روتور قفسي |
Ac3 | ||
براي تعداد زياد قطع و وصل با فواصل زماني كمترمز جريان مخالف تغيير جهت موتور در حال كار |
Ac4 | |||
|
| ||||
كوپل مغناطيسي |
كنتاكتور كمكي |
Ac11 | ||
|
بار غير اندوكتيو_ بار با اندكتيوته كم _ گرم كن برقي |
|
Dc1 |
مستقيم (Dc) | |
|
قطع موتور در حين كار |
راه اندازي موتور شنت |
Dc2 | ||
براي تعداد زياد قطع و وصل با فواصل زماني كمترمز جريان مخالف تغيير جهت موتور در حال كار | ||||
|
Dc3 | ||||
براي تعداد زياد قطع و وصل با فواصل زماني كمترمز جريان مخالف تغيير جهت موتور در حال كار |
راه اندازي موتور سري |
Dc4 | ||
|
Dc5 | ||||
كوپل مغناطيسي |
كنتاكتور كمكي |
Dc11 | ||
استاندارد كنتاكتورها:
استاندارد المان VDE_DIN
استاندارد فرانسه UTE_NF
استانداردانگليسي B.S
استانداردكانادائيG.S.B
علامت اختصاري كنتاكتور:
ورددي سه فاز اصلي با اعداد1و3و5ويا ال 1 ال3 ال5
عددهاي34و33 و23و24در حالت عادي ميباشد. N.O 4و3 كنتاكت بسته وعلامت
عددهاي31و32 و21و22در حالت عادي ميباشد. N.C 1و2 كنتاكت بسته وعلامت
پلاك خواني كنتاكتور طبق استاندارد ألمان مثال:
1=تعداد كنتاكتهاي بسته 5= تعداد كنتاكتهاي باز 06=تعداد كنتاكتها HL=تيپ كنتاكتور HL 06/51
|
E طول عمر مكانيكي |
علامت نوع كاربرد مثلا Ac11 |
|
Ie جريان نامي |
Ith2 جريان دائمي |
|
Ui ولتاژ عايقي |
Ue ولتاژ كار نامي |
A,b بوبين كنتاكتور
بي متال:
براي حفاظت الكترو موتورها در مقابل اضافه بار بكار ميرود.كنتاكتهاي اصلي آن درمسير عبور
سه فاز اصلي و بعد از كنتاكتور قرار ميگيرند.كنتاكت 95و96 در مسير فرمان به بوبين
كنتاكتورو بطور سزي قرار ميگيردتا در موقع اضافه جريان كنتاكتور را قطع نمايد.كنتاكت
97و98 براي نمايش عملكرد بي متال مثلا با روشن كردن يك لامپ سيگنال مشخص ميكند.
جدول انتخاب بي متال براي موتورهاي روتور قفسي (بي متال تله مكانيك)
مثال : براي موتور 5.5 كيلووات
LR1-DO9-316
|
LR1 DO9 |
|
LR1 D12 |
|
LR1 D16 |
|
LR1 D25 |
|
LR1 D40 |
|
LR1 D63 |
|
كيلووات |
اسب |
380ولت |
|
0.37 |
0.5 |
306 |
|
0.55 |
.75 |
307 |
|
0.75 |
1 |
307 |
|
1.1 |
1.5 |
308 |
|
1.5 |
2 |
308 |
|
2.2 |
3 |
310 |
|
3 |
4 |
312 |
|
4 |
5.5 |
314 |
|
5.5 |
7.5 |
316 |
|
7.5 |
10 |
321 |
|
10 |
13.5 |
322 |
|
11 |
15 |
322 |
|
15 |
20 |
353 |
|
18.5 |
25 |
355 |
|
22 |
30 |
357 |
|
25 |
35 |
359 |
|
30 |
40 |
361 |
شستي ها:
براي فرمان قطع و يا وصل مدار بكار ميروندو به رنگ سبزو يا مشكي براي فرمان وصل و با كنتاكت
باز وبراي قطع مدار با رنگ قرمز و با كنتاكت بسته ساخته ميشوند.البته برخي از شستي هااز كنتاكت
باز وبستهجهت مصارف خاص ساخته ميشوند.
لامپ سيگنال:
براي نمايش حالت وصل ويا قطع مدار ويا نمايش وصل سه فاز ورودي تابلواستفاده ميگردد.
جدول استفاده از كابل و فيوز براي راه اندازي الكترو موتورهاي سه فاز
|
KW |
جريان موتور |
فيوزبا راه انداز مستقيم |
كابل مجاز با راه انداز مستقيم |
فيوز با راه انداز ستاره مثلث |
كابل مجاز با راه انداز ستاره مثلث |
|
0.18 |
0.75 |
2 |
1.5 |
2 |
1.5 |
|
0.25 |
0.85 |
2 |
1.5 |
2 |
1.5 |
|
0.37 |
1.25 |
2 |
1.5 |
2 |
1.5 |
|
0.55 |
1.7 |
4 |
1.5 |
2 |
1.5 |
|
0.75 |
2.2 |
4 |
1.5 |
4 |
1.5 |
|
1.1 |
2.8 |
4 |
1.5 |
4 |
1.5 |
|
1.5 |
3.7 |
6 |
1.5 |
4 |
1.5 |
|
2.2 |
5.2 |
10 |
1.5 |
6 |
1.5 |
|
3 |
6.8 |
10 |
1.5 |
10 |
1.5 |
|
4 |
8.6 |
16 |
1.5 |
10 |
1.5 |
|
5.5 |
11.5 |
20 |
1.5 |
16 |
1.5 |
|
7.5 |
15 |
25 |
2.5 |
20 |
1.5 |
|
11 |
22.5 |
36 |
4 |
25 |
2.5 |
|
18.5 |
30 |
50 |
6 |
36 |
4 |
|
22 |
36 |
63 |
10 |
50 |
6 |
|
30 |
42 |
63 |
10 |
50 |
10 |
|
37 |
57 |
80 |
16 |
63 |
16 |
يه جدول توپ براي پيدا كردن سايز كابلها براي متراژهاي مختلف موجود است اگه ميخواهيد تو انجمنهاي سايت عضو شويد و در قسمت دانلود اعضا استفاده نماييد.
شبکه های صنعتی
وقتی صحبت از شبکه میشود ، مفاهیمی مثل TCP/IP ،UDP، آدرس IP ، 7 لایه OSI ،مسیر یابی و ...... به ذهن میآید.ولی گاهی اوقات شبکه ای داریم که نیازی به جزییات و یا مفاهیم گسترئه TCP/IP و ... نداریم.
برای مثال شبکه ای داریم که دمای کوره را باید به یک رباط اعلام کند و رباط بر اساس دمای کوره عکس العمل مشخصی داشته باشد و مثالهای از این قبیل.
طراحی این گونه شبکه ها به لایه شبکه ، لایه انتقال ، لایه جلسه ،و لایه نشست نیازی نیست. و مفاهیم این لاه ها استفاده نمیشود. پس نیازی به شبکه های جدیدی داریم که این لایه ها را نداشته باشد به این نوع شبکه ها شبکه های صنعتی میگویند .در شبکه های صنعتی 7لایه OSI به 3 لایه تبدیل میشود .این سه لایه عبارتند از لایه فیزیکی ، لایه انتقال داده و لایه کاربرد.
در لایه فیزیکی این شبکه ها استاندارد هایی از قبیل RS-232/H1/H2/HART/RS-485مطرح میشود. جزیات این استانداردها در جدول زیر آمده است:
RS-232 RS-485 HART H1 H2
سیگنال +/_12V +/_5V 0.5PK-PK 0.9PK-PK 7V PK-PK
خطوط بالانس NRT NRT FSK MANCHESTER MANCHESTER
سرعت No Yes No Yes Yes
فاصله 16m 1200m 2000m 1900m 750/500m
چند اشعابی No Yes Yes Yes Yes
انتقال تغذیه روی گذرگاه No No Yes Yes Yes
در شبکه های صنعتی چون سیستم ها در سطوح مختلف با هم ارتباط دارند . بنابراین سطح های مختلفی تعریف میشوند:
• سطح خبر:در این سطح اطلاعات کلی مدیریتی وجود دارد . ارتباط کلی در این لایه اغلب با پروتکل TCP/IP پیاده سازی میشود. با توجه به نوع اطلاعاتی که در این لایه انتقال پیدا میکند فرآیند های حساس به زمان در این سطح اجرا نمیشود .
• سطح ناحیه :انتقال اطلاعات در این سطح در فضای داخلی کارخانه میباشد: روشهای کنترلی، خاموش روشن کردن ماشین ها و.... در این سطح مطرح میشود.
• سطح سلول: این سطح مانند اترنت است که فرآیند های حساس به زمان در این سطح مطرح میشود.
• سطح میدان: در این سطح ارتباط میان اطلاعات کنترلی و مانیتورینگ (بررسی این اطلاعات) مطرح میشود. در این سطح داده ها ساده ترند و سرعت انتقال اطلاعات اطلاعات بالا تر است.
• سطح محرک: پایین ترین سطح شبکه های صنعتی میباشد در این سطح استاندارد ASI مطرح میشود.
گاهی اوقات 5 سطح را به 3 سطح ادغام مینمایند:
• سطح کنترلی(همه منظوره)
• گذرگاه میدان
• گذرگاه دستگاه
روشهای کنترل در شبکه های صنعتی:
• مستقیم دیجیتالی DDC : تمام ورودی خروجی ها به یک کامپیوتر مرکزیانتقال پیدا میکنند و در آنجا کلیه پردازشها انجام میشود.
• سیستم کنترلی توزیع شدهDCS : در این روش کنترل کننده هایی وجود دارند که باعث بهینه تر شدن شبکه ها میشوند. در مقایسه با روس DDC این روش کارآمد تر است چون بار سیستم مرکزی کم میشود.
• FIELD BUS : در این روش همانطور که از نامش پیداست ارتباط نود ها به صورت باس است. گاهی اوقات در این روش یک نود به عنوان مذیر عمل میکند. استفاده از روشهای کنترلی بسته به شرایط شبکه متفاوت است و انتخاب به شرایط شبکه بستگی دارد.
استاندارد های FIELD BUS :
Field bus اغلب در سطح میدان پیاده سازی میشود ملی گاهی اوقات در سطوح دیگر هم پیاده سازی میشود.از معروف ترین استاندارد های field bus : bit bus-inter bus-CAN-sercos-controlnet-Asi-PNET-profo bus است.
استاندارد CAN:
این استاندارد برای پیاده سازی لایه های فیزیکی و پیوند داده است. این استاندارد داده ها را به صورت قاب به همراه شناسنامه idارسال میکند و چیزی مثل آدرس مبدا و مقصد وجود ندارد . در این استاندارد قسمت داده 8 بایت و قسمت شناسه 11 تا 29 بایت است. در این استاندارد از روش CSMA/CD برای کشف خطا استفاده میشود.برای کشف خطا در داده هایارسالی از روشCRC استفاده میشود و یا میتوان از قاب کمک به این ترتیب که بیت از پیش تعیین شده ای را 0 یا 1 قرار داد و اگر دریافت کننده درست دریافت کرد انتقال بدون خطا بوده است . صحت رسیدن اطلاعات بوسیله ACK بررسی میشود . در صورتی که 6 بیت پشت سر هم مثل هم بود گیرنده میفهمد که اشتباه دریافت کرده است در صورتی که اطلاعات 6 بیت 0 داشت فرستنده یکی را 1 قرار میدهد و به صورت توانهایی از 2 این اعلام خطا جلو میرود. در این استاندارد حداکثر نرخ انتقال اطلاعات 1Mbps است و حداکثر تعداد نود ها 110 نود میباشد.
