تابلو برق دستگاهی است که برای تعویض، کنترل و محافظت از تجهیزات و مدارهای الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد.

تابلو برق ، یک عبارت کلی است که شامل طیف وسیعی از قطع کننده های مدار، سوئیچ ها،کلید های فیوز، جدا کننده های بدون بار، فیوزهای HRC، کنتاکتور ها، قطع کننده های مدار سیستم اتصال نشت زمین (ELCBS) و غیره … را تشکیل می دهد.

اجزاء تابلو برق
تابلو برق عمدتا شامل دستگاه های محافظ وسوئیچینگ مانند سوئیچ ها، فیوز ها، جدا کننده ها، قطع کننده های مدار، رله ها، پانل های کنترل، قطع کننده های برق، ترانسفورماتورهای جریان، ترانسفورماتورهای پتانسیل و تجهیزات مختلف می باشد.

برخی تجهیزات تابلو برق به گونه ای طراحی شده اند تا بتوانند هم در شرایط طبیعی و هم در شرایط غیر طبیعی به فعالیت خود ادامه دهند.بعضی از تجهیزات برای سویچینگ طراحی شده اند و برای شناسایی خطا استفاده نمی شوند.

در طول یک عملکرد نرمال، تابلو برق اجازه می دهد تا ژنراتورها، خطوط انتقال، توزیع کنندگان و سایر تجهیزات الکتریکی ،روشن یا خاموش شوند.

به عبارت دیگر، هنگامی که یک خطا (مانند، اتصال کوتاه) در هر بخش از سیستم قدرت اتفاق می افتد، جریان سنگین از طریق تجهیزات جاری می شود، به تجهیزات آسیب می رساند و خدمات به مشتریان را متوقف می کند.
در این زمان، تابلو خطا را تشخیص می دهد و بخش ناسالم را از سیستم قطع می کند.

سیر تکاملی تابلو برق
تجهیزات تابلو برق اساسا مربوط به سوئیچینگ و قطع جریان در شرایط عملکردی طبیعی یا غیر طبیعی می باشد.

سوئیچ تامبلر با فیوز معمولی، ساده ترین شکل تابلو برق است و برای کنترل و حفاظت از برق و سایر تجهیزات در خانه ها، دفاتر و غیره استفاده می شود.
در مدارهایی با سطح بالاتر، یک فیوز با ظرفیت بالا (H.R.C.) با اتصال به یک سوئیچ می تواند خدماتی مانند کنترل و حفاظت از مدار را ارائه دهد. با این وجود، به دو دلیل نمی توان چنین سیستم توزیعی را در سیستم ولتاژ بالا (33 کیلو ولت) استفاده کرد.دلایل این امر عبارتند از :
اولا، هنگامی که یک فیوز خراب می شود، تعویض آن مدتی طول می کشد و نتیجه آن قطع خدمات به مشتریان است.
دوما، فیوز نمی تواند جریان های خطای بزرگ را که منجر به خطا در سیستم هایی با ولتاژ بالا می شود را قطع کند.
تابلو برق ، یک عبارت کلی است که شامل طیف وسیعی از قطع کننده های مدار، سوئیچ ها،کلید های فیوز، جدا کننده های بدون بار، فیوزهای HRC، کنتاکتور ها، قطع کننده های مدار سیستم اتصال نشت زمین (ELCBS) و غیره … را تشکیل می دهد.

با پیشرفت سیستم برق، خطوط و دیگر تجهیزات در ولتاژ بالا عمل می کنند و جریان های سنگینی را حمل می کنند. هنگامی که یک اتصال کوتاه در سیستم اتفاق می افتد، جریان جاری شده در تجهیزات ممکن است موجب آسیب قابل توجهی شود. برای قطع چنین جریانهایی با خطای بالا، قطع کننده های اتوماتیک (و یا به سادگی قطع کننده های مدار) مورد استفاده قرار می گیرند.

قطع کننده مدار یک تابلو برق است که می تواند در شرایط طبیعی و غیر طبیعی مدار الکتریکی را باز یا بسته کند. حتی در مواردی که یک فیوز کافی است، با توجه به ظرفیت قطع کردن، ممکن است یک قطع کننده مدار ترجیح داده شود.
دلیل این است که یک قطع کننده مدار می تواند مدارها را ببندد، و همچنین آنها را بدون هیچ جایگزینی قطع کند، و کاربرد های بیشتری نسبت به فیوز دارد.
ویژگی های اصلی تابلو برق
ویژگی های اصلی تابلو برق عبارتند از:

قابل اطمینان بودن:
با ادامه روند اتصال و افزایش ظرفیت ایستگاه های تولید، نیاز به یک تابلوبرق قابل اعتماد مساله بسیار مهمی است. تابلوهای برق به سیستم قدرت اضافه شده اند تا قابلیت اطمینان را بهبود ببخشند. هنگامی که خطا در هر بخشی از سیستم برق اتفاق می افتد، تابلو برق باید بخش معیوب را از مدار جدا کند.

امکان تشخیص قطعی:
هنگامی که خطا در هر بخش از سیستم قدرت اتفاق می افتد، تابلو باید قادر باشد بخش معیوب و بخش سالم را ازیکدیگر تشخیص دهد. باید بخش معیوب را از سیستم بدون تأثیر بر بخش سالم جدا کند. این تداوم عرضه را تضمین می کند.

عملکرد سریع:
هنگامی که خطا در هر بخش از سیستم برق اتفاق می افتد،تابلو برق باید سریع عمل کند تا جریان های اتصال کوتاه به ژنراتور، ترانسفورماتور و سایر تجهیزات آسیب نرسانند. اگر خطا توسط تابلو برق به سرعت تشخیص داده نشود، ممکن است به قسمت های سالم نیز برسد و تمام سیستم را از کار بیاندازد.

کنترل دستی:
یک تابلو برق باید آمادگی برای کنترل دستی را داشته باشد. در صورت خطا در کنترل الکتریکی (یا الکترونیک)، عملکرد مورد نیاز توسط کنترل دستی انجام می شود.

آموزش تابلو برق
برای آموزش مونتاژتابلو برق نیازمند گذراندن دوره های تخصصی تابلو برق می باشید که به واسطه ی آموزشگاه های معتبر فنی حرفه ای معتبر می باشد.

دسته بندی تابلو برق
تابلو برق را می توان بر اساس سطح ولتاژ به چند دسته تقسیم کرد:

1. تابلو برق ولتاژ پایین (LV)
2.تابلو برق ولتاژ متوسطMV) )
3.تابلو برق ولتاژ بالا (HV)
توضیحات مختصری در باره این دسته ها :

1. تابلو برق ولتاژ پایین (LV)
به طور کلی تابلو برق تا 1 کیلو ولت به عنوان تابلو برق ولتاژ پایین نامیده می شود.
عبارت تابلو برق LV شامل قطع کننده ی ولتاژ پایین، سوئیچ ها، جدا کننده های الکتریکی خازنی، فیوزهای HRC، قطع کننده مدار سیستم اتصال نشت زمین ، قطع کننده های مینیاتوری (MCB) و قطع کننده های مدار قاب بندی شده (MCCB) و غیره است و در واقع شامل تمامی لوازم جانبی مورد نیاز برای محافظت از سیستم LV ، می باشد.
بیشترین کاربرد تابلو برق LV در تابلو توزیع LV است.

2. تابلو برق ولتاژ متوسط
سیستم های تابلو برق 3 کیلوولت تا 36 کیلوولت به عنوان تابلو برق های ولتاژ متوسط یا تابلو برق MV دسته بندی می شوند.
این تابلو برق ها انواع مختلفی دارند. برخی از آنها محفظه ی درونی شان از فلز تشکیل شده است، برخی دیگر رویه ی بیرونی شان از فلز است و غیره. نوع رسانه ی استفاده شده در این تابلو برق ها نیز ممکن است روغن، SF و یا خلا باشد.
علت اصلی برای استفاده از شبکه برق MV این است که جریان را صرف نظر از اینکه چه نوع CB در سیستم سوئیچینگ MV استفاده می شود ، در شرایط معیوب قطع میکند. اگرچه ممکن است در سایر شرایط نیز عملکردی مطلوبی داشته باشد.

یک تابلو برق ولتاژ متوسط باید قادر باشد:

1.عملکرد سوئیچینگ ON / OFF نرمالی داشته باشد.

2. جریان مدار اتصال کوتاه را قطع کند.

3. توانایی سوچینگ جریان های خازنی را داشته باشد.

4. توانایی سوییچینگ جریان های القایی را داشته باشد.

5. کاربرد های مخصوص خود را داشته باشد.

3. تابلو برق ولتاژ بالا
سیستم برق با ولتاژ بالاتر از 36 کیلوولت، ولتاژ بالا نامیده می شود.
به دلیل اینکه سطح ولتاژ بالا است، جرقه های ایجاد شده در جریان سوئیچینگ نیز بسیار زیاد است. بنابراین، در هنگام طراحی تابلوهای ولتاژ بالا، مراقبت های ویژه ای باید در نظر گرفته شود.
قطع کننده مدار ولتاژ بالا، جزء اصلی تابلو برق HV است، از این رو قطع کننده های مدار ولتاژ بالا باید دارای ویژگی های به خصوصی برای عملکرد ایمن و قابل اطمینان باشند.
عملکرد اشتباه در قطع و سوئیچینگ مدار ولتاژ بالا به ندرت اتفاق می افتد. اغلب قطع کننده های مدار در شرایط ON باقی می ماند،و ممکن است حتی پس از مدت زمان طولانی نیز عمل کنند. بنابراین، CB ها باید به اندازه کافی قابل اطمینان باشند تا در صورت نیازعملکرد ایمن را تضمین کنند.

تجهیزات تابلو برق
تابلوهای برق طیف وسیعی از تجهیزات را برای سوئیچینگ و قطع جریانها در شرایط طبیعی و غیر طبیعی پوشش می دهد. این شامل سوئیچ ها، فیوزها، قطع کننده های مدار، رله ها و سایر تجهیزات می باشد.

شرح مختصری از این دستگاه ها در زیر آمده است.

1. سوئیچ ها
یک سوئیچ دستگاهی است که برای باز کردن یا بستن یک مدار الکتریکی به شیوه ای مناسب استفاده می شود. می تواند تحت شرایطی با بار کامل یا بدون بار استفاده شود، اما نمی تواند جریان های خطا را قطع کند. هنگامی که تماس یک سوئیچ در حالت باز قرار میگیرد، جرقه ای در هوای بین آن تولید می شود. این امر درمدارهای ولتاژ بالا و ظرفیت جریان بزرگ بیش تر اتفاق می افتد.

تابلو برق
سوئیچ ها ممکن است به دو دسته ی زیر تقسیم شوند:

1.سوئیچ های هوا

2.سوئیچ های روغنی

تماس های اولیه در هوا باز می شوند و تماس های بعدی در روغن باز می شوند.

(الف) سوئیچ قطع کننده ی هوایی – این سوئیچ که از نوع هوایی است ، برای باز کردن مدار های دارای بار طراحی شده است. برای فرونشاندن جرقه ای که در هنگام باز کردن یک سوئیچ اتفاق می افتد، اخطار های بوقی برای جرقه فراهم شده است.

(ب) سوئیچ قطع کننده یا جدا کننده – اساسا سوئیچی برای قطع کردن و بریدن است و برای باز کردن یک جریان در شرایط بدون بار طراحی شده است.

(پ) سوئیچ های روغنی. همانطور که از نامش بر می آید، تماس ها در این سوئیچ ها در روغن و معمولا روغن های ترانسفورماتور انجام می شود.

2. 2. فیوز
فیوز قطعه ای کوتاه از یک سیم یا نوار نازک فلزی است که وقتی جریان بیش از حد از آن برای مدت معینی عبور می کند ذوب می شود. برای حفاظت، آن را در یک مدار سری قرار می دهند.

تابلو برق
هنگامی که یک اتصال کوتاه یا یک افزایش بار اتفاق می افتد، جریان در فیوز بیش از ظرفیت آن صورت می گیرد. این باعث افزایش درجه حرارت می شود و عامل فیوز ذوب می شود ، مدار قطع شده و بدین صورت محافظت می شود.

3. قطع کننده های مدار
قطع کننده مدار وسیله ای است که می تواند مدار را در هر شرایطی مانند بدون بار،با بار کامل و وضعیت خطا باز یا بسته کند.قطع کننده مدار طوری طراحی شده است که می توان آن را به صورت دستی (یا با کنترل از راه دور) در شرایط عادی و به طور خودکار در صورت بروز خطا، مدیریت کرد. برای عملکرد بعدی یک مدار رله با یک قطع کننده مدار مورد استفاده قرار می گیرد.

4. رله ها
رله دستگاهی است که خطا را شناسایی می کند و اطلاعات را به قطع کننده مدار برای قطع مدار ارسال می کند.

هنگامی که یک خطا اتفاق می افتد، تماس های رله بسته می شوند و پیچک لغزش قطع کننده مدار برای باز کردن تماس های قطع کننده مدار دست به کار می شود.