بهره برداری مطمئن و بی وقفه از تاسیسات الکتریکی و مراکز تولید نیرو و تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز تجهیزات برقی کارخانه جات صنعتی و مراکز اقتصادی تا حدود زیادی به خصوصیات و ویژگی ها و طرز عمل کلیدها و وسایل کنترل مدارها بستگی دارد.
در مدارهای الکتریکی وسایل مختلفی به کار میرود که از مهمترین انها کنتاکتور یا کلید مغناطیسی است .استفاده از این کنتاکتور در مدارهای کنترل تنوع طراحی های مختلف را به وجود می آورد.
برای طراحی مدارهای کنترل و کار با آنها باید وسایل تشکیل دهنده آن را به طور کامل شناخت و به اصول ساختمان و مورد استفاده این وسایل آشنا شد.
وسایلی که در مدارهای فرمان به کار می روند به این قرار است:
در مورد کنتاکتور میتوان گفت که یک کلید مغناطیس است که وقتی ولتاژ مورد نظر به آن اعمال میشود یک سری کنتاکت(یا کلید)باز را بسته و یک سری کنتاکت بسته را باز میکند.که با استفاده از این خاصیت مدارهای مختلفی میتوان مدارهای زیادی رو طراحی کرد.
این کلید از دو هسته به شکل E یا U که یکی ثابت و دیگری متحرک است و در میان هسته ثابت یک بوبین یا سیم پیچ قرار دارد،تشکیل شده است. وقتی بوبین به برق وصل میشود با استفاده از خاصیت مغناطیسی ،نیروی کششی فنر را خنثی میکند و هسته فوقانی را به هسته تحتانی متصل کرده باعث میشود که تعدادی کنتاکت عایق شده از یکدیگر به ترمینال های ورودی و خروجی کلید متصل میشود و یا باعث باز شدن کنتاکت های بسته کنتاکتور بسته کنتاکتور گردد.
در صورتی که مدار تغذیه بوبین کنتاکتور قطع شود ،در اثر نیروی فنری که داخل کلید قرار دارد هسته متحرک دباره به حالت اول باز میگردد.
مزایای استفاده از کنتاکتورکنتاکتورها نسبت به کلیدهای دستی صنعتی مزایایی به شرح زیر دارند:
کنتاکتور برای جریان های AC وDC ساخته میشود.تفاوت این دو کنتاکتور در این است که در کنتاکتور های AC از یک حلقه اتصال کوتاه برای جلوگیری از لرزش حاصل از فرکانس برق استفاده می شود. نیروی کششی یک مغناطیس الکتریکی جریان متناوب،متناسب با مجذور جریان عبوری از آن و در نتیجه متناسب با مجذور اندکسیون مغناطیسی است.چون مقدار جریان لحظه ای با توجه به رابطه i=ImaxSIN wt تعقیر میکند،نیروی کششی مغناطیسی نیز برابر با
F=Fmax sin wt (سینوس توان 2 دارد ) ----- نيازبه فرمول نويسي دارد
خواهد شد و تعداد دفعاتی که این نیرو ماکزیمم و صفر می شود، به اندازه دو برابر فرکانس شبکه خواهد گردید.در نتیجه ،در لحظاتی که مقدار نیروی کششی بیشتر از نیروی مقاوم فنر های کنتاکتور باشد ،هسته کنتاکتور جذب می شود و در لحظاتی که مقدار نیروی کششی کمتر از مقدار نیروی فنر ها شود،هسته متحرک هسته نیز آزاد شده و به محل اول خود باز می گردد.بدین ترتیب در هسته متحرک لرزش و صدا ایجاد خواهد شد این نوسانات را می توان به وسیله یک حلقه بسته در سطح قطب ها جا سازی شده و حدود نصف تا 3/2 سطح هر قطب را پوشانده است از بین برد و لرزش آن را برطرف کرد. عمل این حلقه آن است که مانند سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتوری که در حالت اتصال کوتاه قرار گرفته است،از آن جریان القایی عبور میکند و باعث ایجاد فوران مغناطیسی فرعی در مدار هسته می شود. این فوران فرعی با فوران اطلی اختلاف فاز دارد و در زمانی که نیروی کششی حاطل از فوران اطلی صفر باشد ،نیروی کششی حاصل از فوران اطلی ماکزیمم خواهد بود و در حالتی که نیروی حاصل از فوران ماکزییم باشد ،این نیرو صفر خواهد بود و چون جمع این دو نیرو به هسته متحرک اثر میکند،نیروی کششی در هر لحظه از نیروی مقاومت فنر بیشتر خواهد بود.
ولتاژ تغذیه بوبین متفاوت است و از 24 تا 380ولت ساخته می شود. در اکثر کشورهای صنعتی برای حفاظت بیشتر ،تغذیه بوبین کنتاکتور را زیر ولتاژ حفاظت شده (65ولت)انتخاب میکنند. و یا برای تغذیه مدار فرمان ،ترانسفورماتور مجزا کننده به کار می برند.
با توجه به نوع مصرف کننده و شرایط کار ،کنتاکتورها دارای قدرت و جریان عبوری مشخصی برای ولتاژهای مختلف هستنند. بنابراین باید به جدول و مشخصات کنتاکتور توجه کافی مبذول کرد و انخاب کنتاکتو.را منطبق بر مشخصات مورد نیاز قرار داد.
برای اتصال مصرف کننده به شبکه باید از کلید یا کنتاکتوری با مشخصات مناسب استفاده کرد که کنتاکت های آن تحمل جریان راه اندازی و جریان دائمی را داشته باشد و همچنین در صورت اتصال کوتاه،جریان لحظه ای زیادی که از مدار عبور می کند. و یا جرقه ای که هنگام اتصال مدار ایجاد می شود ،صدمه ای به کلید نزند.
بدین منظور و برای این که بتوانیم پس از طراحی مدار ،کنتاکتور مناسب را برای اتصال مصرف کننده به شبکه انتخاب کنیم،باید با مقادیر نامی مربوط به کنتاکتور آشنا شویم.
برای انتخاب کنتاکتور در قدرت های مختلف می توان از جدول هایی استفاده کرد.
شستی ها از جمله وسایل فرمان هستنند که تحریک آنها به وسیله دست انجام میگیرد و در انواع مختلف و برای کاربردهای متفاوت طراحی می شوند.
شستی که پس از تحریک،دو کنتاکت وصل را قطع میکنند استاپ(قطع) و شستی هایی که پس از تحریک دو کنتاکت،قطع را وصل می کنند شستی استارت (وصل) نامیده می شوند. شستی های که هر دو عمل را در یک زمان انجام می دهند،به شستی استارت استاپ یا دوبل معروف هستنند یعنی با فشار کلید دو کنتاکت باز بسته و دو کنتاکت بسته باز می شود.
تصویر چند کلید استاپ استارت و در یکی از عکس ها یک کاربرد اونو به نمایش گذاشته شده در ضمن در عکسی که سه کلید دارد کلید وسطی دوبل می باشد.
دستگاه های الکتریکی را باید در مقابل خطرات و خطاهای احتمالی حفاظت کرد.یکی از راه های حفاظت موتورهای الکتریکی ،استفاده از رله حرارتی و رله مغناطیسی است رله حرارتی موتور را در مقابل اضافه بار حفاظت میکند.
رله اضافه باری جهت کنترل جریان موتورهای الکتریکی بکار میرود و یک نوع رله حفاظتی است.
این رله از دو فلز مختلف الجنس که ضرایب انبساط طولی مختلفی دارند تشکیل شده است. به اطراف این دو فلز به هم چسبیده ،یک رشته سیم حامل جریان الکتریکی پیچیده شده را طوری تنظیم کرد که در اثر افزایش کم جریان ،دستگاه مربوطه بدون دلیل و به سرعت قطع نشود با استفاده از این منحنی ها همچنین می توان آنرا طوری تنظیم کرد که زمان قطع زیاد شده و عبور جریان اضافی موجب صدومه به دستگاه نشود.
شرایط کار این رله ها از(20-)درجه تا (60+)درجه سانتی گراد متغیر است .
رله مغناطیسی نیز برای کنترل جریان به کار می رود . اصول کار این رله بر اساس پدیده مغناطیس پایه گذاری شده است .
از این رله برای قطع جریان های اتصال کوتاه استفاده می شود.می دانیم که یک اتصال کوتاه باید سریع قطع شود بنابر این در چنین موقعیتی نمی توان از رله اضافه باری(حرارتی)استفاده نمودچون گرم شدن بیمتال رله به یک زمان نسبتا طولانی نیاز دارد.
این رله از یک هسته مغناطیسی که اطراف آن چند دور سیم پیچیده شده تشکیل گردیده است.عبور جریان اتصال کوتاه باعث مغناطیس شدن و جذب اهرم قطع می شود.این رله را به طور مجرا به ندرت مورد استفاده قرار می دهند و در کلیدهای اتوماتیک از آنها بهمراه رله های حرارتی بهره می گیرند.
لامپ های علامت دهنده یا لامپ های سیگنال در کلیه دستگاه های صنعتی و تابلو های توزیع و تابلو فرمان به کار میروند. نوع استفاده از این لامپ متفاوت است .این لامپ به عنوان لامپ خبر استفاده می شود و میتوان روشن بودن،خاموش بودن و یا عیب دستگاه و...را نشان دهد.
چراغ های مورد استفاده در مدار فرمان ،یک چراغ کم قدرت (2/1تا5وات)است که با ولتاژهای مختلف از 24تا 220ولت کار میکند.این چراغ ها معمولا در سه رنگ استاندارد قرمز،سبزو نارنجی ساخته می شوند.
برای مثال در کارخانه ای که تعداد زیادی موتور در آن واحد مشغول به کار بوده و فواصل آنها تا تابلوی کنترل نسبتا زیاد باشد،از چراغ قرمزی که توسط کنتاکت بازی از کنتاکتور اصلی موتور روشن می شود استفاده می کنند.با استفاده از کنتاکتهای باز کنتاکتور می توان چراغ سبزی را که نمایشگر حالت خاموشی مدار است روشن نمود.در نقشه ها برای نمایش چراغ سیگنال از حرف h استفاده می شود.
تصویر چند لامپ سگنال از جلو و ساختمان آن
در کلیه تاسیسات الکتریکی برای جلوگیری از صدمه دیدن و معیوب شدن وسایل و نیز برای قطع کردن دستگاه های معیوب از شبکه که بر اثر عئامل مختلف از قبیل نقصان عایق بندی،ضعف استقامت الکتریکی یا مکانیکی و ازدیاد بیش از حد جریان مجاز(اتصال کوتاه)وسایل حفاظتی مختلف به کار می رود.این وسایل باید طوری انتخاب شوند که در اثر اضافه بار یا اتصال کوتاه در کوتاهترین زمان ممکن و قبل از اینکه صدمه ای به سیم ها و شبکه الکتریکی شبکه برسد،مدار قسمت معیوب را قطع کنند.یکی از این وسایل حفاظتی فیوز است فیوزها از نظر زمان قطع بر حسب منحنی ذوب سیم حرارتی داخل انها به دو نوع کند کار و تند کار تقسیم میشوند.
فیوز های تند کار زمان قطع کمتری نسبت به فیوزهای کند کار دارندو به همین دلیل در مصارف روشنایی استفاده می شوند.فیوز های کند کار دارای زمان قطع طولانی تری هستنند و در نتیجه برای راه اندازی موتورهای الکتریکی به کار میروند.تحمل جریان راه اندازی موتور در حدود 3تا 7 برابر جریان نامی است که بر روی کلیه فیوزها جریان نامی انها نوشته شده میشود.این جریان کمتر از جریان ماکزیمیم تحمل فیوز است.
فیوز در انواع فشنگی ،اتوماتیک(آلفا)،مینیاتوری،بکٌس،کاردی (تیغه ای)،شیشه ای یا کارتریج و فیوز های فشار قوی ساخته می شوند.
معمولا فیوزهای که در مدار قدرت به کار میروند،مدار کنتاکتور را در مقابل اتصال کوتاه محافظت میکند؛یعنی در واقع حفاظت سیم های رابط مدار را نیز بر عهده دارد.بنابراین در مدارهایی که مثلا فیوز 25 آمپری به کار می رود،ممکن است در مدار فرمان آنها از سیم یک یا یکو نیم استفاده شود.پس لازم است مدار فرمان با فیوز جداگانه ای حفاظت شود.
فیوزهای اتوماتیک یا آلفا نوعی فیوز خودکار است که عبور جریان بیش از حد مجاز از آن باعث قطع مدار می شود؛اما دوباره می توان شستی آن را به داخل فشار داد تا ارتباط برقرار شود.بعضی از فیوزهای خودکار دو عمل جریان زیاد و بار زیاد در مدار کنترل می کنند؛اما پس از قطع شدن ،باید پس از مدت کمی دباره شستی مربوطه را فشار داد تا مدار وصل شود.
در فیوز های اتوماتیک دو عنصر مغناطیسی و حرارتی وجود دارد که قسمت مغناطیسی آن اتصال کوتاه یا جریان زیاد و قسمت حرارتی آن (بیمتال) بار زیاد (افزایش جریان تدریجی) را قطع می کند.
کلید مینیاتوری نوعی فیوز اوتوماتیک است که از نظر ساختمان داخلی با فیوز آلفا شباهت دارد و از سه قسمت رله مغناطیسی (رله جریان زیاد زمان سریع)،رله حرارتی یا رله بیمتال (رله جریان زیاد تاخیری)و کلید تشکیل شده است.این مجموعه را نیز کلید موتور مینامند.این کلیدها در دو نوع L و G ساخته شده است.نوع Lدر مصارف روشنایی به کار می رود و تند کار است(LIGHT) و نوع G در راه اندازی وسایل موتوری مورد استفاده قرار می گیرد و کند کار است. این کلید ها در انواع تک فاز دو فاز و سه فاز ساخته می شوند.
کلید محدود کننده(LIMIT SWITCH) که گاهی میکرو سویچ نیز نامیده می شوند،کلیدی است که برای قطع و وصل یک حرکت خطی یا دورانی و یا تعویض جهت دوران یک متحرک به کار می رود.
این کلید اهرمی دارد که وقتی دسته متحرک به آن برخورد می کند کنتاکتی را قطع می نماید. کنتاکت مذبور خود عامل فرمانی است برای ماشینی که هدف کنترل آنست.چنانچه از اسم این کلید بر می اید کلید یاد شده برای محدود کردن حرکت متحرک ها به کار می رود.مثلا در یک چرثقیل سقفی که در چند جهت حرکت می کند وقتی متحرک به انتهای هر قسمت از مسیر خود میرسد،یک کلید محدود کننده مدار رفت را از کار انداخته و مدار برگشت را مهیا میسازد.
مطلب مهمی که باید در کاربرد این کلید ها در نظر گرفت وضعیت کنتاکت ها در موقع وارد آمدن نیرو به اهرم آنها است.کارخانه های سازنده این وضعیت را بر حسب تعغیر طولی یا زاویه ای اهرمشخص می نمایند.
این کلید ها برای کنترل سطح گاز داخل مخازن و کمپرسورها،تنظیم فشار آب داخل لوله ها و روشن و خاموش کردن اتوماتیک این دستگاه ها مورد استفاده قرار م گیرد.عامل فرمان این کلید ،فشار گاز یا مایع داخل مخزن است.
عامل قطع و وصل این کلید گاز می باشد اصول کار آن بدین صورت است که که فشار گاز موثر بر هر صفحه نیرویی معادل F=P.A ایجاد می نماید(P فشار و A سطح مقطع صفحه است).در رله ها F باعث جابه جایی صفحه می شود.این جابه جایی از طریق یک اهرم منتقل شده و کنتاکتی را قطع و وصل می نماید.نیروی برگردان را فنر زیر صفحه ایجاد می کند.پس با انتخاب فنر های مختلف می توان فشار های کم یا زیاد را بر روی صفحه اثر داده و قطع و وصل کنتاکت را بطور دلخواه تنظیم نمود.
کلید های شناور برای کنترل سطح آب یا مایهات داخل منبع ها،استخر ها و مخازن مورد استفاده قرار می گیرد.ساختمان این کلید از وزنه تعادل ،یک قسمت شناور و یک میکرو سویچ تشکیل شده است.هنگامی که قسمت شناور را تنظیم می کنند با تغیر سطح مایع داخل مخزن شناور تغیر مکان داده به میکرو سویچ داخل کلید فرمان می دهد و باعث قطع و وصل مدار می شود.
این کلید نوعی کلید فرمان دهنده است که بدون برخورد فیزیکی با دست یا هر وسیله دیگری توسط سیستم چشم الکتریکی از فاصله حداقل یک میلی متر و حداکثر8متر واکنش نشان میدهد و فرمان صادر می کند همچنین به وسیله رله ای که در داخل آن به کار رفته ،کنتاکت های را باز می کند یا می بندد و در نتیجه به دستگا ه های مورد نظر فرمان میدهد.از این کلید در دستگاه های صنعتی و خطوط تولید استفاده فراوان می شود.
یکی از وسایل فرمان دهنده مدار های کنترل اتوماتیک ،تایمر ها یا رله های زمانی هستنند که وظیفه کنترل مدار را برای مدت زمان معینی بر عهده دارند.
اصول کار رله ها همانند کنتاکتور ها است با این تفاوت که در رله ها:
تا کنون در صنعت برق رله های زیادی ساخته شده اند که مشخصات مختلفی داشته و هر یک برای کار بخصوصی مورد استفاده قرار می گیرند.برای مثال در انتقال انرژی و حفاظت خطوط ،از یک رله خاص استفاده می کنند.یک جور رله دیگر که مشخصات بخصوص دیگری دارد در صنعت نساجی و رله دیگر در جای دیگر....
من چند رله را برای دوستان معرفی می کنم که از مشهورترین و پر کاربد ترین رله ها هستنند البته اگر دوستان می توانند رله های دیگری را معرفی کنند خیلی خوب میشه
این رله بر اساس ساعتی کار میکند که محرک چرخ دنده های آن موتور آسنکرو سنکرو و بیشتر موتور با قطب چاکدار است می باشد.اصول کار آن به این صورت است که دور موتور توسط یک سیستم چرخ دنده کاهش می یابد بطوری که در نهایت ،آخرین چرخ دنده کنتاکت را خیلی به آرامی با یا بسته می کند. زمان شروع رله از لحظه راه اندازی موتور محسوب می شود.
توسط این رله می توان زمان هایی از حدود ثانیه تا حدود ساعت ،و حتی روز و هفته تنظیم نمود.
محل دیسک در لحظه شروع به کار ،قابل تنظیم است و پس از تنظیم زمان آن (توسط زایده خارجی) و تغذیه تایمر ،موتور با دور ثابت به حرکت در می آید و با گردش موتور ،زمان تایمر شروع می شود. پس از گردش ،به علت برخورد با زایده دیسک ،متوقف می شود و به میکرو سویچ داخلی فرمان می دهد و کنتاکت های تایمر عمل می کنند و به طور اتوماتیک قطع می شوند و موتور یا هر وسیلهء دیگر از کار می افتد.البته رله های جدیدی است که هنگام عمل کنتاکت بازی را بسته و کنتاکت بسته ای را باز می کند و می توان موتوری را خاموش یا روشن کرد یا نیرو را از مو توری به موتور دیگر انتقال داد .
از تایمر های الکترونیکی برای تنظیم زمان های کمتر از ثانیه تا چندین ثانیه استفاده می شود. در ساختمان این تایمر ها ،از مدار ها و اجزای الکترونیکی استفاده می شود.
در در نوعی از این تایمر ها با شارژ و دشارژ شدن یک خازن بوبین یک رله کوچک تحریک می شود. اصول ساختمان رله الکترونیکی بر مبنای مدار RC (خازن و مقاومت)و بر حسب تاخیر زمانی استوار است .تنظیم این نوع تایمر ها بستگی به مقاومت سر راه خازن دارد.
در ساده ترین نوع تایمر الکترونیکی در تایمر نوع خازنی ،رله هنگامی وصل می شود که خازن شارژ بشود و ولتاژ دوسر آن برابر ولتاژ وصل رله گردد.پس از وصل رله ،با ذخیره شدن در خازن روی مقاومتی که توسط کنتاکت باز رله به دو سر خازن وصل می شود تخلیه می گردد.در این نوع با تعغیر ظرفیت خازن می توان زمان تایمر را تنظیم کرد.
در این رله ا خاصیت ذخیره سازی و فشردگی هوا استفاده می شود .به این ترتیب که رله هنگام رها شدن،خیلی راحت رها می شود.
وقتی که بوبین تحریک قسمت متحرک را جذب می کند ،اهرم،قطعه ای را که به شکل دم آهنگری است فشار خواهد داد .هوای دم از طیق سوپاپ یک طرفه خارج می شود. وقتی که بوبین از تحریک خارج می شود ،فنر دم را منبسط می کند .دم از طریق سوپاپ تنظیم ،از هوا پر می شود.سرعت انبساط دم در رابطه با پیچ تنظیم تفاوت می کند وقتی که دم به حالت عادی برگشت ،کنتاکت ها عمل می کنند.بنابراین به وسیله تنظیم کردن پیچ تنظیم ،عمل کردن کنتاکت ها را می توان تعقیر داد.کار این زمان سنج شبیه تایمر موتوری است ؛با این تفاوت که زمان سنج موتوری پس از تنظیم و وصل بوبین آن به ولتاژ شروع به کار می کند،ولی زمان سنج نیو ماتیکی پس از قطع بوبین آن از ولتاژ شروع به کار می کند.
این نوع تایمر با استفاده از خاصیت بی متال کار می کند و در انواع رله ذوب شونده ،رله حرارتی بی متال و رله حرارتی منعکس کننده میله ای ساخته می شوند.زمانی که جریان از بی متال عبور می کند گرم میشود و پس از مدتی در اثر تعقیر شکل عمل کرد مدار را قطع یا وصل میکند.دقت این نوع تایمر زیاد نیست و آب و هوای محیط بر روی آن اثر می گذارد به طور کلی می توان رله های زمانی را به دو دسته تقسیم کرد:
الف-رله های تاخیر در وصل(ON-DELAY) :به رله ای گفته می شود که باید به رله انرژی داده شود و سپس رله عمل کرده کنتاکتی را باز یا بسته کند؛مثل رله زمانی موتوری.
ب-رله تاخیر در قطع(OFF-DELAY) :به رله ای گفته می شود که بعد از قطع شدن انرژی عمل کرده کنتاکتی را باز یا بسته کند؛مثل رله نیو ماتیکی.
در این رله ها از سیستم هیدرو لیکی جهت تاخیر در مدار استفاده می شود. طرز کار آن طوری است که وقتی جریان برق به رله وصل می شود ،مقداری روغن در داخل آن جابهجا می شود.
برای بازگشت روغن به مکان اولیه زمانی لازم است که این زمان را به عنوان زمان تایمر در نظر میگیرند.این رله ها را در مدارهای مختلف به کار می برند.اگر کسی از دوستان توضیح بیشتری در ارتباط با این رله دارد لطفا ارائه بده تا مطالب کامل تر شود.
ترموستات نوعی رله حرارتی است که در مقابل حرارت محیط حساس بوده و عمل میکند.این وسیله در دستگاه های مختلف صنعتی کاربرد فراوان دارد و وظیفه تعادل حرارتی دستگاه را بر عهده دارد.در صورتی که درجه حرارت از حد تنظیمی فراتر رود ،کلید عمل کرده یک کنتاکت باز را می بندد و یا کنتاکت بسته ای را باز می کند.از ترموستات بیشتر در وسایل حرارتی و برودتی مانند شوفاژ،یخچال،و چیلر استفاده می شود.
کلید های تابع دور در بعضی الکترو موتورهای یک فاز جهت خارج کردن سیم پیچ کمکی از مدار و در موارد دیگر مانند ترمز جریان مخالف به کار می رود.ساختمان آنها از یک محور و دو وزنه تشکیل شده که به وسیله یک طوق و یک فنر حول محور حرکت می کند و با زیاد و کم شدن سرعت موتور یا وسیله چرخنده ،وزنه های دو طرف به محور نزدیک یا دور می شود ؛به این ترتیب طوق روی محور حرکت می کند و باعث قطع و وصل کلید می شود.
يكي از مطالعاتي كه شركت DSTAR در آمريكا در مورد كابل هاي زميني انجام داده است ، بررسي اثرات ولتاژهاي گذراي ضربه در آنها به دلايلي همچون صاعقه مي باشد . نقص كابل هاي زميني با عايق پلي اتيلني و امثال آن بخشهايي از صنعت را دچار مشكل كرده است. يكي از دلايل اصلي خرابي هاي زودرس، اضافه ولتاژهاي مكرري است كه بعلت حالت هاي گذرا در سيستم ايجاد مي شوند .
يك سيستم كامل آزمايشي در آزمايشگاه GE (جنرال الكتريك) براي آزمايش روشهاي مختلف حفاظت كابل در مقابل اضافه ولتاژ ايجاد شده است. اين مجموعه شامل كابل نوترال مركزي لخت بوده كه در يك محفظه انعطاف پذير حمل مي گردد و امكان آزمايش كابل هاي كوتاه( ft300 ) و بلند ( f t 1350 ) را فراهم مي كند. براي انجام آزمايش ولتاژ ضربه يك سر كابل را به يك riser pole وصل نموده كه از طريق آن ولتاژ ضربه شبيه سازي شده صاعقه به آن اعمال ميگردد. ولتاژ ضربه مشابه صاعقه توسط يك مولد ولتاژ ضربه از نوع ماركس با قابليت توليد ولتاژ ضربه 6 ميليون ولتي توليد ميگردد. طرح هاي مختلف از نحوه نصب برقگير با يكديگر مقايسه گرديده اند. در بعضي از آنها صرفا" در محل riser pole برقگير نصب شده ودربعضي ديگر علاوه برriser pole در طول كابل نيز برقگير قرار داده شده است. يكي از يافته هاي مهم اين بود كه معلوم شد در سيستم هاي كابل نواري يا دو شاخه اي ، اضافه ولتاژ شديد تر عمل كرده و در اين سيستم ها نياز به توجه بيشتري در نصب برقگيرها مي باشد . نتايج حاصل از اين آزمايشها اكنون بوسيله شركتها جهت بهينه سازي حفاظت كابل در مقابل اضافه ولتاژ مورد استفاده قرار مي گيرد.
آزمايش ولتاژ ضربه برروي سيستم كابل زميني براي انواع ديگر كابل ها ادامه يافت. كابل جلددار (jacketed cable) بطور وسيع براي به حداقل رساندن مشكلات ناشي از خوردگي نول به كار مي رود. سيم نول خود يك هادي عايق شده است كه مي تواند امواج ضربه را همانگونه كه در شكل (1) ديده مي شود انتقال دهد .
تحقيقاتDSTAR نشان داد كه حالت هاي گذراي سيم نول ، مشكلات ديگري را نيز ايجاد مي كند. وقتي يك اضافه ولتاژ ناشي از صاعقه باعث مي شود كه برقگير تخليه كند ، جريان بين زمين برقگير و نول كابل تقسيم مي شود .
ولتاژهاي قابل توجه اي بين نول كابل و زمين ايجاد مي گردد و جلد كابل مي تواند سوراخ شود. به خصوص اين حالت زماني رخ ميدهد كه مقاومت زمين پاي برقگير زياد باشد و در نتيجه جريان بيشتري از نول كابل عبور كند.آزمايشهاي ديگري براي تشخيص ميزان مقاومت جلد كابلها در DSTAR انجام شده است .
در صورت عدم تخليه صاعقه دربرقگير محل riser pole خطر انتقال ولتاژ ضربه به سيم پيچي هاي ترانسفورماتور و صدمه به آنها در طرف اوليه و يا ثانويه وجود خواهد داشت. نتايج آزمايشها نشان ميدهند كه در حالت استفاده از برقگير تنها در محل riser pole خطر خرابي و آسيب وجود دارد.
براي حل مشكل فوق و جلوگيري از سرايت اضافه ولتاژ صاعقه به سيم پيچي هاي ترانسفورماتور تحقيقات قابل ملاحظه اي انجام گرفته است كه بر اساس آنها ايده استفاده از يك سيم لخت خوابانده شده در كنار كابل جلددار بمنظور كاهش ولتاژ ايجاد شده در بدنه كابل ارائه گرديده است. اين روش باعث كاهش چشمگير ولتاژ بين نول و نقطه زمين محلي مي گردد.
يكي ديگر از روشهاي مهم كاهش حالت هاي گذراي نول دركابلها، بهبود سيستم زمين ميباشد. نوع ديگري از كابل كه توسط بعضي از شركت ها مورد استفاده قرار مي گيرد ، كابل جلددار از نوع نيمه هادي است . اين نوع جلد ، نول را در مقابل خوردگي محافظت مي كند و باعث ميرا شدن حالت هاي گذراي نوترال مي شود. نتايج آزمايشها برروي اين كابلها نشان ميدهد كه ولتاژ بين نول و زمين بشدت كاهش مي يابد. وليكن، جريان ضربه نوترال در اين نوع كابلها به سرعت نوترال هاي مركزي لخت ، ميرا نمي شود .
علاوه بر صاعقه هايي كه به خطوط هوايي تغذيه كننده سيستم زميني برخورد مي كنند ، حالت هاي گذراي ضربه در اثر برخورد صاعقه به زمين در نزديكي گودال كابل نيز مي توانند در نول كابل ايجاد شوند . DSTAR با آزمايشهاي گسترده اي ، جريان القاء شده در نول را بصورت تابعي از محل برخورد صاعقه اندازه گرفت. اين كار با كابل هاي لخت ، داراي جلد عايق و داراي جلد نيمه هادي انجام شد
1- 1- استانداردها و مراجع
مندرجات نشریه 110 سازمان برنامه و بودجه به عنوان مرجع حقوقی پایه؛ استانداردهای موجود در موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی کشور در مورد تاسیسات و تجهیزات الکتریکی جهت رعایت استانداردهای داخلی و استانداردهای VDE و IEC در تطبیق مشخصات فنی طرح با استانداردهای بین المللی در ساخت تابلوها و تجهیزات الکتریکی ملحوظ گردیده است.
2- 1- طراحی و تهیه نقشه های اجرائی
در این مرحله و از ابتدای مذاکرات با کارفرما و ارائه پیشنهاد تا شروع کار خط تولید موارد ذیل توسط واحد فنی – مهندسی و فروش این شرکت صورت خواهد گرفت :
الف- دریافت و مطالعه اسناد و نقشه ها (در صورتیکه کارفرما فقط اکتفا به ارائه مشخصات فنی و اطلاعات کلی نماید واحد مهندسی این شرکت اقدام به طراحی و تهیه نقشه های تک خطی نموده و جهت تائید و کنترل نهایی آن به کارفرما عودت می نماید.) تیپ آنها و همچنین تهیه نقشه های جانمایی تابلوها؛ برآورد قیمت
ب- بررسی نقشه ها و مشخصات فنی فهرست لوازم و تجهیزات بطور دقیق با توجه به مارک و ارائه پیشنهاد.
ث- مذاکره با کارفرما و مشاور پس از عقد قرارداد و دریافت نظریات و
خواسته های فنی آنها.
ت- بررسی تطابق نقشه ها و اسناد ارائه شده با استانداردهای معتبر و خواسته های کارفرما و مشاوره و انجام اصلاحات (در صورت نیاز) جهت ارائه طرح مطمئن برای دستیابی به محصول مرغوب در حداقل زمان.
- تهیه نقشه های اجرائی شامل :
- نقشه ایزومتریک (CUBICLE)
- نقشه جانمائی (LAYOUT)
- نقشه مدارهای قدرت و فرمان با شماره گذاری سیم ها و ترمینال ها
(WIRING DIAGRAM)
- ارائه نقشه های اجرائی بهمراه فهرست لوازم و تجهیزات به کارفرما جهت تایید و عودت آن به کارخانه جهت استارت تولید.
- برنامه ریزی جهت قسمتهای مختلف خط تولید به پروژه های در دست انجام و یا در حال مذاکره
3- 1- ساختمان عمومی تابلوها
الف- کلیه تابلوها اعم از دیواری و ایستاده فشار ضعیف؛ توزیع؛ فرمان از ورق روغنی بضخامت (1.5-2.5) میلیمتر ساخته خواهند شد.
ب- اسکلت تابلوهای ایستاده فشار ضعیف از ورق فولادی و روغنی به ضخامت 2 میلیمتر ساخته می شود.
پ- بدنه تابلوها از دو قسمت شاسی و بدنه (پوشش) که بوسیله پیچ و مهره بهم اتصال می یابند ساخته می شود.
ت- تابلوهای چند سلولی از سلولهای مجزا ساخته شده که بوسیله پیچ و مهره به همدیگر اتصال می یابند.
ث- کلیه سلولها از قسمت جلو دارای درب مجهز به قفل و لولا و پیچ و مهره بود که در کنار درب تابلوها محل مناسب جهت نصب لاستیک تعبیه می گردد.
ج- 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.
چ- قسمت پشت سلولها بوسیله ورق روغنی به اسکلت سلول پیچ و مهره میگردد و در صورت تقاضای کارفرما درب لولا مطابق مشخصات بند (ث) 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 .
ح- 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 تابلوها خواهند بود.
خ- 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)
د- در قسمت بالای تابلو قلاب مناسب جهت حمل تابلوها پیش بینی میگردد.
ر- در تابلوهای ایستاده پل کابل جهت کابلهای ورودی و خروجی پیش بینی خواهد شد.
4- 1- رنگ آمیزی
واحد نقاشی و رنگ آمیزی با بکارگیری امکانات پیشرفته و مدرن؛ با کنترل توسط آزمایشگاه مجهز این شرکت و استفاده از تخصص اساتید دانشگاه در کنترل و آزمون از مرحله انتخاب رنگ تا مرحله رنگ آمیزی کلیه قطعات بدنه تابلو را با بهترین پوشش رنگ مطابق درخواست کارفرما و طبق مراحل زیر رنگ آمیزی می نماید.
- رنگ تابلوها بصورت کوره ای الکترواستاتیک طبق مراحل زیر به ضخامت حداقل 80 میکرون زده خواهد شد.
- چربی زدایی (در وان مخصوص)
- اکسید زدایی (در وان مخصوص)
- فسفاته (در وان مخصوص)
- و نهایتا لایه رنگ پایانی خواهد بود.
ضمنا کارخانه این شرکت آماده بازدید کارشناسان آن شرکت محترم از آزمایشگاه، امکانات، رنگ آمیزی و کنترل کیفیت می باشد.
5- 1- مونتاژ لوازم و تجهیزات الکتریکی
بر اساس نقشه های جانمایی عملیات مونتاژ با توجه به مراحل ذیل انجام می گیرد:
الف- انتخاب پیچ و مهره ها جهت بستن تجهیزات الکتریکی با توجه به نوع تجهیزات و برآورد نیروهای وارده دینامیکی در هنگام برق دار بودن تابلو.
ب- نصب لوازم بگونه ای اجرا می گردد که در هر زمان که احتیاج به تعویض باشد به آسانی امکان پذیر بوده و زمان خاموش بودن تابلو را تا سر حد امکان تقلیل دهد.
پ- نصب لوازم در روی شاسی تابلو (اسکلت بدنه) و سینی های از پیش ساخته شده انجام میگیرد و تا سر حد امکان از نصب لوازم در روی پوشش تابلو پرهیز می شود.
ت- محل نصب شمشها و مقره ها از استحکام مکانیکی لازم برخوردار بوده و قادر به تحمل جریان اتصال کوتاه مجاز میباشند.
ج- هر گونه لوازم و تجهیزات بکار رفته با یک پلاک NAMEPLATE مشخص میگردد.
6- 1- شینه کشی و سیم کشی
شینه کشی تابلوها با شمش (شینه) مسی از جنس مس الکترولیت E-CU که دارای خصوصیات مشروحه ذیل میباشد انجام میگیرد.
الف- مقاطع شمش (BUS BAR) با توجه به استانداردهای ذکر شده بگونه ای انتخاب میگردد که جریان نامی و پیوسته آمپراژ کلید اصلی هر یک از تابلوها را برای ولتاژ نامی بخوبی از خود عبور دهد.
ب- انتخاب شمش ها بایستی بگونه ای باشد که علاوه بر تحمل اثرات حرارتی ناشی از جریان اتصال کوتاه در مدت زمان یک ثانیه بتواند اثرات ناشی از دو و نیم برابر جریان نامی را نیز تحمل نماید.
پ- شینها با پوشش پلاستیکی ترموفیت به رنگهای آبی؛ قرمز و زرد مشخص میگردند.
ت- کلیه تابلوها دارای سیستم ارت خواهند بود.
ث- سیستم اتصال زمین تابلو جدا از سیستم نول میباشند.
ج- مقطع سیمهای ارتباطی در مدار قدرت از 5/2 میلیمتر و در مدار کنترل از 5/1 میلیمتر کمتر نخواهد بود.
ح- در کلیه سیم های داخل تابلو از رنگ های مناسب استفاده می شود.
خ- سیستم حفاظت الکتریکی از نوع T.N.S مطابق IEE چاپ پانزدهم میباشد.
د- کلیه تابلوها دارای اتیکت که شماره و نام تابلو روی آن حک شده باشد، خواهند بود.
ذ- بمنظور دستیابی به کیفیت برتر و بعنوان یک ویژگی خاص جهت ارتباط کلیدهای مینیاتوری به جای استفاده از سیم از باس بارهای مینیاتوری (MINIATURE BRIDGE) با پوشش عایق مخصوص استفاده خواهد شد.
7- 1- بازرسی و کنترل کیفیت
این واحد تولیدی و مهندسی در طراحی و ساخت تابلوهای برق از معیارهای الکتریکی مکانیکی ذیل استفاده می نماید.
|
|
فشار متوسط |
فشار ضعیف |
|
الف- ولتاژ نامی سیستم |
20K-11.5K |
400-220 V |
|
ب- فرکانس |
50HZ |
50 HZ |
|
ت- حداقل سطح ایزولاسیون |
24KV |
1000 V |
|
ث- نوع حفاظت |
|
T.N.S |
|
ج- درجه حفاظت |
IP32-44 |
IP 30-IP 65 |
|
چ- دمای محیط |
-10 , +45C |
-10 , +50C |
بازرسی و کنترل کیفیت بر اساس استانداردها و معیار الکتریکی و مکانیکی ذکر شده در بالا و در تمامی مراحل ساخت و اجرا انجام می پذیرد و مهمترین آنها موارد ذیل را شامل می شود.
- کنترل مجدد بدنه و رنگ آمیزی
- کنترل اتصالات و محکم بودن پیچ و مهره ها
- کنترل سایز سیمها و فواصل هوایی بین قسمتهای برق دار و بدنه
- کنترل مدارهای قدرت و فرمان
- کنترل شماره گذاری و کاربرد صحیح لوازم در تابلو مطابق نقشه
- کنترل عملکرد کلیه قطعات و نمایش عمل مدارهای فرمان با توجه به برق دار بودن تابلو و اطمینان از کارکرد صحیح تابلو
ضمنا بازدید از تابلوهای در حال ساخت برای کارفرما در همه حال محفوظ بوده و نماینده کارفرما میتواند در هر زمان با تعیین وقت قبلی نسبت به بازدید اقدام نماید.
8- 1- تست و آزمایش
کلیه تابلوها پس از گذراندن مراحل بازرسی و کنترل کیفیت و در حضور نماینده فنی کارفرما مورد تست و آزمایشات مشروحه ذیل قرار گرفته و بعد از تنظیم صورتجلسه که به گواهی نماینده فنی کارفرما میرسد تحویل ایشان خواهد شد.
الف- آزمایشات مکانیکی سلولها
ب- آزمایشات عملکرد صحیح کلیه وسایل حفاظتی و اندازه گیری و سنجش
پ- آزمایشات عملکرد صحیح کلیه کلیدها
ث- آزمایشات سایر موارد مندرج در نقشه و مشخصات فنی اعلام شده از طرف کارفرما
9- 1- تکمیل مدارک ساخت و شناسنامه تابلو، بسته بندی و تحویل آن
بعد از اتمام کلیه مراحل تولید و انجام تست و آزمایش و صدور تائیدیه نهایی، اسناد و مدارک مشروحه ذیل در اختیار کارفرما قرار داده خواهد شد.
الف- نقشه ایزومتریک CUBICLE
ب- نقشه جانمایی LAYOUT
پ- نقشه مدارهای قدرت و فرمان با شماره گذاری سیمها و ترمینالها
DIAGRAM) (WIRING
ت- کلیه تابلوها در صورت درخواست کارفرما و قبول پرداخت هزینه در جعبه های چوبی مناسب بسته بندی و تحویل می گردد. (البته این در صورتی است که مورد یاد شده در قرارداد مربوط قید شده باشد.)
2- نوع اجناسی که در تابلوها بکار خواهد رفت بشرح ذیل می باشد :
- بنا به تقاضای خریدار محترم هر جنسی با همان مارکی که مد نظرشان باشد به کار برده خواهد شد. مع هذا پاره ای از سازنده های این شرکت به شرح ذیل است.
|
مارک جنس |
نوع جنس |
ردیف |
|
1-MERLIN GERIN France 2-LEGRAND France 3-UNELEC France 4-MOLLER Germany 5-SIEMENS Germany 6-BREMAS Italy |
کلید اتوماتیک |
1 |
|
1- TELE MECANIQUE France |
کنتاکتور و بیمتال |
2 |
|
1- TELE MECANIQUE France |
شاسی های استارت و استوپ |
3 |
|
1-TELE MECANIQUE France 2-BREMAS Italy |
کلید گردان تابلوئی |
4 |
|
1- PITCHAZ ELECTRIC |
پایه فیوز |
5 |
|
1-RADD Iran 2- LEGRAND France |
ترمینال ریلی فرمان |
6 |
|
1- UNELEC France 2- MERLIN GERIN France |
فیوزهای مینیاتوری |
7 |
|
1-PITCHAZ Iran |
کلید فیوز |
8 |
|
1-WEID MULLER Germany |
ترمینال ریلی فرمان |
9 |
|
1- LEGRAND France 2- MERLIN GERIN France |
محافظ جان |
10 |
|
I- FRAKO Germany 2- PARS CAPACITOR Iran |
خازن |
11 |
|
I -PARS MAT DIGITAL Iran |
رگولاتور خازن |
12 |
|
1-PARS SWITCH Iran |
سکسیونر |
13 |
|
I- PARS SWITCH Iran |
دیژنگتور |
14 |
|
1- MAG ELECTRIC Iran |
ترانس جریان |
15 |
|
1- SADTEM France |
ترانس ولتاژ |
16 |
|
1- SADTEM France |
رله پرایمری |
17 |
|
1- LINDER Germany 2- AEG Germany |
فیوز بکس |
18 |
|
1- RADD Iran |
ترمینال |
19 |
|
1-TELE MECANIQUE France 2- MOHMMAD |
چراغ سیگنال |
20 |
|
1- BEW TAIWAN |
لوازم اندازه گیری |
21 |
ج: زمان تحویل
1- پس از دریافت نقشه ارسالی بنا به تعداد و نوع تابلوهای مورد نیاز ; مدت زمان تحویل مشخص می گردد.
و:گارانتی
در صورتی که تابلوها پس از نصب و پیش از اتصال به برق از طرف یکی از کارشناسان این شرکت مورد بازدید قرار گرفته و در حضور نماینده این شرکت اتصال برقرار گردد و جریان در تابلوها جاری شود.کلیه تابلوها تا 12 ماه پس از نصب و تحویل مورد ضمانت نامه کتبی این شرکت میباشد و شرکت موظف به بازدید ادواری از تابلوها تا مهلت ضمانت می باشد.
| فروش انواع سیم و کابل با قیمت مناسب |
|
فروش سیم وکابل به قیمت مناسب و با کیفیت امتحان کنید کابل 0.75*2 155000 ریال کابل 1*2 189500 ریال کابل 1.5*2 246000 ریال کابل 2.5*2 426000 ریال کابل 4*2 630000 ریال |