موارد استفاده از تابلو برق فشارقوی

از قرن ۱۹ میلادی با اختراع تابلو برق فشار قوی، از آن در کنترل موتورها و ژنراتورهای متنوعی استفاده‌شده است. در ابتدا موتورهای ولتاژ بالایی که امنیت کافی نداشتند و نیازمند کنترل بودند از تابلو برق فشار قوی استفاده می‌کردند اما موارد استفاده از تابلو برق فشارقوی به همین‌جا ختم نشد و با گذر زمان و استفاده بیشتر و بیشتر از ژنراتورها و موتورهای ولتاژ بالا و قوی‌تر، نیازمندی استفاده از یک تابلو برق قدرتمند و ایمن را افزایش داد.

امروزه، ولتاژهای بالا در انتقال منبع تغذیه از نیروگاه بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. دلیل انتقال نیرو در سطح ولتاژ بالا و فوق‌العاده بالا، افزایش کارایی است که این امر یکی از موارد استفاده از تابلو برق فشار قوی در دنیای مدرن است. جریان پایین همراه با انتقال ولتاژ بالا امکان استفاده از کابل‌های سبک‌تر و به‌صرفه‌تر را فراهم می‌کند. این امر باعث کاهش هزینه‌های ساخت برج و خطوط برق می‌شود. ولتاژهای بالا از 115،000 تا 230،000 VAC و ولتاژهای خیلی بالا از 345،000 تا 765،000 VAC متغیر است.

ولتاژهای بالا به پنل‌های توزیع معمولی و توزیع تخصصی احتیاج دارند. بخش‌های کنترل باید دارای قابلیت سوئیچینگ زائد باشند تا بتوان آن را از راه دور و فاصله امن نیز کنترل کرد. ایستگاه‌های فرعی قرار داده‌شده در تابلو برق فشار قوی، ولتاژ کاهش‌یافته را در مناطق محلی توزیع می‌کنند. استفاده از ولتاژهای فوق‌العاده بالا نیز امروزه رواج پیداکرده است که یکی دیگر از موارد استفاده از تابلو برق فشار قوی هست. ولتاژهای بسیار بالا، ولتاژهایی هستند که بیش از 765،000 تا 1،100،000 VAC باشند. چین با بالاترین میزان انتقال ولتاژ 800000 VAC در رتبه اول جهان در انتقال ولتاژ قرار دارد. آن‌ها امروز با استفاده از کابل‌هایی با درجه 120000 VAC سیستم 1،100،000 VAC را توسعه داده‌اند.

همان‌طور که گفته شد، قیمت تابلو برق فشار قوی به موارد مختلفی بستگی دارد اما وقتی به تنوع در تابلو برق فشارقوی می‌رسیم، چندان انتخابی نداریم. برخلاف تابلو برق‌های فشار متوسط و پایین، تابلو برق‌های فشار بالا تکنولوژی‌های محدودی دارند و به‌طورکلی با توجه به فناوری بکار رفته در قطع کننده آن، به چهار دسته تقسیم می‌شوند؛ قطع کننده انفجار هوا، قطع کننده SF6، قطع‌ کننده روغنی و قطع کننده خلأ. هر یک از این قطع کننده‌ها ویژگی‌های مختلفی دارند که در قیمت تابلو برق فشارقوی مؤثر است.

قطع کننده مدار انفجار هوا

در این طرح، هنگامی‌که یونیزاسیون ستون قوس حداقل در جریان صفر باشد، از انفجار هوای فشرده فشار بالا برای خاموش کردن قوس استفاده می‌شود. استفاده از این نوع قطع کننده قیمت تابلو برق فشار قوی را افزایش می‌دهد.

قطع کننده مدار گاز SF6

گاز SF6 امروزه به‌طور گسترده‌ای به‌عنوان ماده تقویت‌کننده قوس در کاربردهای HV استفاده می‌شود. گاز هگزا فلوراید گوگرد یک گاز الکترون منفی بالا است که دارای خواص عالی الکتریکی و خنک‌کنندگی قوس است. خاصیت دی‌الکتریک و عایق بالای SF6، امکان طراحی قطع کننده مدار ولتاژ بالا با ابعاد کلی کوچک‌تر و فاصله تماس کوتاه‌تر را فراهم می‌کند. خاصیت عایق‌بندی عالی به طراحی و ساخت اجزای تابلو برق فشار قوی در سیستم ولتاژ بالا کمک می‌کند. گاز SF6 به‌طورکلی هزینه‌های نگهداری را کاهش می‌دهد و نهایتاً موجب پایین آمدن قیمت تابلو برق فشارقوی می‌شود، اما اگر زمانی نشتی پیدا کند، هزینه زیادی را برای خسارت‌های به وجود آمده باید بپردازید.

قطع کننده روغنی

این قطع کننده به‌عنوان قطع کننده مدار فله روغن (BOCB) و یا حداقل مدار قطع کننده روغن (MOCB) نیز طبقه‌بندی می‌شود. در BOCB، واحد قطع کننده درون مخزن روغن پتانسیل زمین قرار می‌گیرد. در اینجا روغن هم به‌عنوان عایق و هم به‌عنوان محیط قطع کننده استفاده می‌شود. از طرف دیگر، در MOCB می‌توان با قرار دادن واحدهای قطع کننده در محفظه عایق در پتانسیل زنده روی ستون عایق، روغن موردنیاز عایق را به حداقل رساند. استفاده از این نوع قطع کننده چندان هزینه‌بر نیست و قیمت تابلو برق فشارقوی را با افزایش قابل‌توجهی روبرو نمی‌کند.

قطع کننده خلأ یا وکیوم

در قطع کننده خلأ ، دیگر یونیزاسیون بین دو تماس حمل جریان جدا از یکدیگر، پس از جریان صفر، وجود ندارد. قوس اولیه ناشی از آن است که به‌محض عبور از صفر بعدی می‌میرد اما چون با گذشتن از جریان صفر اول جریان یونیزاسیون بیشتر وجود ندارد، خاموش شدن قوس کامل می‌شود. اگرچه روش خاموش‌کننده قوس در VCB بسیار سریع است، اما تا اکنون تکنولوژی مناسبی برای قرار گرفتن در تابلو برق ولتاژ بالا نیست، زیرا VCB ساخته‌شده برای سطح ولتاژ بسیار بالا به‌ هیچ‌ وجه مقرون‌ به‌ صرفه نیست.

درنتیجه نهایتاً تأثیرگذارترین امر در قیمت تابلو برق فشارقوی، فناوری استفاده‌شده در ساخت قطع کننده آن است و البته برند تابلو برق، محل نصب آن و مواد اولیه استفاده‌شده در ساخت آن نیز تأثیرگذار هستند.

تابلو برق فشار متوسط

اصطلاح “فشار متوسط” معمولاً برای سیستم‌های توزیع یا تابلو برق های با ولتاژ بالای 1 کیلوولت استفاده می‌شود و به‌طورکلی حداکثر تا 52 کیلوولت، به آن برق اعمال می‌شود. به دلایل فنی و اقتصادی، ولتاژ سرویس شبکه‌های توزیع فشار متوسط به‌ندرت از 35 کیلوولت عبور می‌کند. شبکه‌هایی که با ولتاژ 1000 ولت یا کمتر کار می‌کنند، تحت عنوان شبکه‌های توزیع ولتاژ ضعیف (LV) شناخته می‌شوند. اتصال یک تأسیسات الکتریکی به تابلو برق فشار متوسط (MV) همیشه به این معنی است که این تأسیسات نیروی خود را از طریق این تابلو به قسمت‌های مختلف، منتقل می‌کند.

بسته به‌اندازه آن و معیارهای خاص که عمدتاً مربوط به بارها هستند (ولتاژ موردنیاز، تعداد، توان، محل و غیره …)، مراحل نصب ممکن است نیازمند تابلو برق و منابع برق اضافی نیز باشد. مکان‌های این تابلوها به‌منظور بهینه‌سازی بودجه اختصاص‌ یافته به کابل‌های برق MV و LV، باید با دقت انتخاب بشوند. آن‌ها از طریق توزیع داخلی تابلو برق فشار متوسط، از منبع اصلی تأمین می‌شوند. استفاده از تابلو برق فشار متوسط (MV) در کارخانه‌هایی که با دستگاه‌های برقی زیادی سروکار دارند دیده می‌شود. به‌طورکلی در شرایط معمولی و شرکت‌های کوچک تابلو برق فشار پایین بسیار مرسوم‌تر است زیرا صرفه‌جویی آن در انرژی بالاتر است. اما تحت شرایط درست تابلو برق فشار متوسط نیز می‌تواند بسیار مؤثر عمل کند.

تابلو برق فشار ضعیف

شما می‌توانید با نصب یک تابلو برق فشار ضعیف ، خطر سوختگی دستگاه‌های برقی خانه خود را به‌طور چشمگیری کاهش دهید که با توجه به قیمت‌های سر به فلک کشیده وسایل برقی و هزینه تعمیرات آن‌ها، امری عقلانی است. یکی از اصول مهم در حفظ دوام و کارایی موتورها و دستگاه‌های برقی در کارخانه‌ها و خانه‌های مسکونی، استفاده از تابلو برق برای کنترل ولتاژ ورودی به این دستگاه‌ها است. پیش از آنکه تصمیم بر تهیه تابلو برق فشار ضعیف بگیرید، باید در ابتدا تعداد دستگاه‌ها و ولتاژ عبوری از تابلو برق را در نظر بگیرید. موارد استفاده از تابلو برق فشار ضعیف بسیار متنوع است اما نامحدود نیست، تابلو برق‌ها با توجه به میزان ولتاژ عبوری از آن‌ها، به سه دسته فشار ضعیف، فشار متوسط و فشارقوی تقسیم می‌شوند. همان‌طور که از اسم آن‌ها معلوم است، هرچه ولتاژ قوی‌تر باشد، باید تابلو برق قوی‌تری نیز برای کنترل به‌صرفه آن، نصب شود.