مقدمه

مونتاژ تابلوهای فشار متوسط، تابلوهای فشار متوسط بخش اصلی سیستم‌های توزیع برق با ولتاژ بین ۱ کیلوولت تا ۳۶ کیلوولت هستند و نقش کلیدی در انتقال و کنترل انرژی الکتریکی در صنایع، نیروگاه‌ها و شبکه‌های منطقه‌ای دارند. مونتاژ درست این تابلوها با رعایت اصول فنی و استانداردهای ایمنی، کارکرد مطمئن، پایدار و حفاظت کامل تجهیزات را تضمین می‌کند.

تابلوهای فشار متوسط به دلیل برخورد با ولتاژ بالا نیازمند دقت ویژه، استفاده از تجهیزات خاص و دانش فنی گسترده هستند و هرگونه خطا می‌تواند خسارات جبران‌ناپذیری به دنبال داشته باشد.

 

معرفی تابلوهای فشار متوسط

تابلو برق فشار متوسط مجموعه‌ای است از تجهیزات الکتریکی، مکانیکی و الکترونیکی که وظیفه کنترل، حفاظت، اندازه‌گیری و توزیع برق در ولتاژ متوسط (عموماً ۱ تا ۳۶ کیلوولت) را بر عهده دارد. این تابلوها معمولاً در ایستگاه‌های برق، شبکه‌های توزیع و محل‌های صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

انواع تابلوهای فشار متوسط

الف- تابلوهای کمپکت (Compact Switchgear)

تابلوهای یکپارچه و بسته که کلیدهای فشار متوسط و تجهیزات حفاظتی داخل آن نصب شده است.

ب- تابلوهای سلولی (Cellular Switchgear)

شامل چند بخش سلولی مجزا که هریک کلید یا تجهیز خاصی را در خود جای داده و بین سلول‌ها دیواره حفاظتی وجود دارد.

ج- تابلوهای فشار متوسط GIS

مخفف Gas Insulated Switchgear، تابلوهایی که از گاز SF6 برای عایق‌سازی و قطع جریان استفاده می‌کنند.

 

تجهیزات اصلی در تابلوهای فشار متوسط

کلید فشار متوسط (Vacuum Circuit Breaker – VCB و SF6 Circuit Breaker):

کلیدهای اتوماتیک قطع و وصل جریان برق با قابلیت تحمل جریان‌های نامی و قطع جریان خطا، با عایق هوا، خلأ یا گاز SF6.

کنتاکتورهای فشار متوسط:

کلیدهای فرمانی برای راه‌اندازی و کنترل موتور و بارهای متوسط با ولتاژ بالا.

رله‌های حفاظتی:

رله‌های جریان اتصال کوتاه، جریان اضافه بار، رله حفاظتی دیفرانسیل، رله ولتاژ و رله‌های حرارتی برای حفاظت تجهیزات و سیستم.

ترانسفورماتور اندازه‌گیری:

ترانسفورماتورهای جریان (CT) و ولتاژ (PT) برای اندازه‌گیری و سیگنال‌دهی به رله‌ها و سیستم کنترل.

تجهیزات کمکی:

ترمینال‌ها، کابل‌ها، سیستم فرمان، سیستم خنک‌کننده (در صورت نیاز)، محفظه عایق و فیوزهای فشار متوسط.

مراحل مونتاژ

مرحله اول طراحی تابلو فشار متوسط

– تعیین نیازهای پروژه: نوع بار، جریان و ولتاژ مصرف، نوع حفاظت مورد نیاز، اندازه‌گیری و کنترل
– انتخاب نوع کلید (VCB, SF6 CB یا دیگر انواع) و تجهیزات جانبی متناسب با مشخصات پروژه
– انجام مدل‌سازی شماتیک تک خطی و چند خطی، مکانیکی و نقشه‌کشی دقیق برای تایید قبل از ساخت
– رعایت استانداردهای مربوط به تابلوهای فشار متوسط مثل IEC 62271، IEEE ANSI و استانداردهای ملی

مرحله دوم آماده‌سازی و مونتاژ کابینت‌ها و تجهیزات

– انتخاب کابینت مناسب با جنس ورق استیل یا فولاد با پوشش ضد زنگ و رنگ الکترواستاتیک
– در نظر گرفتن درجه حفاظت (IP) متناسب با محیط نصب (مثلاً IP54 برای محیط‌های باز)
– نصب پایه‌ها و ساخت اسکلت تابلو با دقت بالا جهت تحمل وزن تجهیزات و جلوگیری از ارتعاشات
– آماده‌سازی محل نصب تجهیزات کلیدی روی ریل‌ها یا محفظه‌های مخصوص طبق نقشه

مرحله سوم نصب تجهیزات الکتریکی فشار متوسط

– نصب کلیدها و کلیدهای کمپکت بر اساس نقشه
– نصب ترانس‌های اندازه‌گیری در جایگاه مخصوص و اتصال به سیستم کنترل
– راه‌اندازی رله‌های حفاظتی و اتصالات فرمان به صورت دقیق و مستندسازی کابل‌کشی‌ها
– اتصال زمین مناسب با مقاومت پایین برای همه قسمت‌ها جهت اطمینان از ایمنی و عملکرد صحیح

ادامه

مرحله چهارم سیم‌کشی و کابل‌کشی

– انتخاب کابل و سیم‌های فشار متوسط با عایق مناسب (XLPE, EPR) بر اساس جریان و ولتاژ نامی
– رعایت رنگ‌بندی کابل‌ها برای فازها، نول، زمین، فرمان و کنترل (طبق استاندارد)
– تقسیم بندی مسیرهای کابل کشی طبق طول، نوع تابلو و امکانات سرویس و دسترسی آسان
– استفاده از اتصالات پایدار، ترمینال‌های استاندارد و بست‌های محکم برای جلوگیری از شل‌شدن یا اتصال ناخواسته
– تست پیوستگی، عایق و مقاومت کابل‌ها قبل از تحویل نهایی تابلو

مرحله پنجم تست و راه‌اندازی تابلو

– تست مقاومت عایق‌گذاری و سلامت کلیدها و اتصال‌ها
– انجام تست عملکرد کلیدها (باز و بسته شدن دستی و خودکار)
– تست رله‌های حفاظتی و اطمینان از عملکرد صحیح در صورت بروز خطاهای شبیه‌سازی‌شده
– آزمایش عملکرد حفاظت زمین و تست هماهنگی رله‌ها
– تست ولتاژ و جریان اندازه‌گیری شده و تطبیق با مشخصات پروژه
– انجام تست بار گذرای تابلو و ارزیابی دما و گرمایش تجهزات برای اطمینان از عملکرد صحیح

نکات مهم در هنگام مونتاژ تابلوهای فشار متوسط

مونتاژ تابلوهای فشار متوسط یکی از مراحل حساس و حیاتی در شبکه‌های برق صنعتی و توزیع انرژی است که نیازمند دقت، تخصص و آگاهی دقیق نسبت به استانداردها و اصول ایمنی می‌باشد. در این فرایند توجه به نکات زیر از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است:

– رعایت فاصله‌های کافی بین تجهیزات:
برای جلوگیری از خطر قوس الکتریکی، افزایش ایمنی پرسنل و جلوگیری از بروز آتش‌سوزی‌های احتمالی، باید فاصله‌های مجاز بین اجزاء تابلوها و تجهیزات برق به دقت رعایت شود. این فاصله‌ها بسته به ولتاژ کاری و نوع تجهیزات باید مطابق با استانداردها تعیین گردد.

– محافظت تجهیزات در برابر محیط:
تابلوهای فشار متوسط معمولاً در محیط‌هایی با گرد و غبار، رطوبت و حتی احتمال ورود حیوانات موذی قرار دارند که در صورت نفوذ، می‌تواند منجر به خرابی تجهیزات و کاهش عملکرد آن‌ها شود. لذا استفاده از محفظه‌های محافظ استاندارد، آب‌بندی مناسب، نصب فیلترها و سیستم‌های تهویه یا خنک‌کاری در تابلوهای بسته ضروری است تا عمر مفید و قابلیت اطمینان تجهیزات حفظ شود.

– انتخاب تجهیزات با کیفیت و استاندارد:
به‌منظور کاهش ریسک خطاهای عملکردی، افزایش ایمنی و سهولت در نگهداری و تعمیرات، باید از تجهیزات دارای گواهی‌های معتبر و سازگار با استانداردهای بین‌المللی و ملی استفاده شود. تجهیزات کم‌کیفیت نه تنها دسترسی به پایداری شبکه را به خطر می‌اندازند بلکه هزینه‌های تعمیرات را نیز افزایش می‌دهند.

– آموزش و توانمند سازی پرسنل:
افراد درگیر در فرآیند مونتاژ و بهره‌برداری از تابلوهای فشار متوسط باید آموزش‌های لازم در زمینه ایمنی کار با ولتاژهای بالا، شناخت عملکرد و نحوه کار تجهیزات، پروتکل‌های پاسخ به حوادث و استفاده صحیح از تجهیزات حفاظتی فردی (PPE) را دریافت کنند. این آموزش‌ها باعث کاهش خطاهای انسانی و افزایش ایمنی محیط کار می‌شود.

– مستندسازی دقیق فرایندها:
برای مدیریت بهتر پروژه، پیگیری وضعیت تجهیزات و انجام تعمیرات آینده، باید تمامی نقشه‌های وزارت، فرم‌های انجام تست‌ها، گزارش‌های خرابی و اقدامات تعمیراتی به‌صورت کامل و منظم ثبت و بایگانی شوند. این کار موجب تسریع در ایراد‌یابی و حفظ سوابق می‌گردد.

 

رعایت استانداردهای ایمنی و کیفیت در تابلوهای فشار متوسط

پیروی از مقررات استانداردی اهمیت بالایی دارد و تضمین‌کننده عملکرد مطمئن و طولانی مدت تابلوهای فشار متوسط می‌باشد:

– تبعیت از استاندارد IEC 62271:
این استاندارد بین‌المللی کلیه الزامات فنی، ایمنی و عملکردی تابلوهای فشار متوسط را تعیین می‌کند و رعایت آن موجب بهبود کیفیت و هماهنگی در تجهیزات مختلف می‌شود.

– رعایت دستورالعمل‌های ایمنی کامل:
استفاده از تجهیزات حفاظتی فردی مانند دستکش، کلاه ایمنی و عینک‌های محافظ در حین مونتاژ و سرویس‌دهی باید الزامی باشد تا از بروز حوادث جدی جلوگیری شود.

– انجام بازرسی‌های فنی منظم:
سیستم زمین (Earthing) باید به دقت تست و تایید گردد تا از برق‌گرفتگی جلوگیری شود، همچنین مکانیزم قطع اتوماتیک و حفاظت‌های اضافه بار و اتصال کوتاه باید به درستی عملکردشان تست و تضمین شود.

– نصب علائم هشدار و دسترسی مناسب:
تابلوها باید دارای برچسب‌ها و نشانگرهای واضح هشداردهنده باشند و دسترسی به قسمت‌های سرویس به نحوی مهیا شود که علاوه بر سهولت انجام تعمیرات، ایمنی حین کار نیز تضمین گردد.

– آموزش اقدامات اضطراری و اطفاء حریق:
آموزش پرسنل برای واکنش صحیح در شرایط آتش‌سوزی و سایر حوادث اضطراری اهمیت زیادی دارد، همچنین تجهیز محل نصب تابلو به امکانات اطفاء حریق استاندارد باید مد نظر قرار گیرد.

 

جمع‌بندی

مونتاژ تابلوهای فشار متوسط یک فرایند تخصصی، پیچیده و بسیار مهم در برق‌رسانی است که نقش کلیدی در حفظ امنیت، پایداری شبکه و کارایی سیستم‌های توزیع انرژی ایفا می‌کند. موفقیت در این فرایند وابسته به طراحی دقیق، انتخاب تجهیزات با کیفیت و استاندارد، مونتاژ اصولی همراه با رعایت فاصله‌ها و روش‌های محافظتی، اجرای سیم‌کشی دقیق و کامل، و انجام تست‌های فنی جامع است. همچنین، رعایت مداوم استانداردهای ایمنی و کیفیت، آموزش مکرر پرسنل و مستندسازی کامل از مراحل مختلف فرایند، کلید افزایش طول عمر و بهبود عملکرد تابلوهای فشار متوسط در طول دوره بهره‌برداری می‌باشد. توجه به این نکات به طور مستقیم از بروز حوادث احتمالی، خسارات مالی و اختلالات شبکه جلوگیری کرده و منجر به بهره‌وری بیشتر و اطمینان خاطر کاربران خواهد شد.