جهت جلوگیری از ورود گازهای قابل اشتعال ، گرد و خاک و انواع مایعات چه رسانا و چه خورنده به درون تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی،به منظور حفاظت خود تجهیز و محل تجهیز از هر نوع انفجار یا پوسیدگی و یا هر خطر محیطی دیگر استانداردهایی با عنوان IP،NEMA ، CENELEC و ATTEX و ... ایجاد شده اند که محافظت متقابل تجهیز و محیطی که دستگاه در آن قرار دارد را برای ما به ارمغان می آورند. فایل زیر مرجع خلاصه و مفیدی در این زمینه به شما خواهد داد:
Ingress Protection - IP
نکاتی مفید از وبلاگ دوستان
زمین کردن یا ارت : (Grounding)
این اتصال زمین یا ارت یک اتصال مصونوعی به زمینه که مقاومت خیلی کمی در مقابل عبور جریان برق داره و منظور از کلمه "زمین" تو کارهای برقی به زمین دارای پتانسیل صفر می گن و اگر یه نقطه از شبکه به زمین وصل بشه به اون تک زمینی (Unigrounded) و وقتی تو ینقاط مختلف شبکه اتصال به زمین داشته باشیم به اون چند زمینی (Multi Grounded) می گن.
هدف از اتصال زمین هم وصل کردن بدنه فلزی تمامی دستگاههای الکتریکی (به غیر از هادی های اصلی مدار) به زمینه تا هم از جان انسانها و هم از تجهیزات حفاظت بشه.
بدست آوردن یک اتصال زمین خوب هم کمی مشکله و بستیگی به جنس الکترود و مقاومت مخصوص خاک داره.
قسمتهای یک سیستم ارت :
1- هادی مبندی شده بدنه دستگاهها
2- یک یا چند الکترد در زمین
به چه منظور از سیم ارت استفاده می کنیم:
1- درست عمل کردن دستگاههای برقی
2- فراهم شدن سرعت کافی برای عیب یابی
3- جلوگیری از افزایش ولتاژ سیستم در اثر بروز اتصالی و افت ولتاژ در اثر عدم تعادل بار.
4- حفاظت از جان انسانها
5- حفاظت از دستگاههای الکتریکی
ما دو نوع زمین کردم داریم:
1- زمین کردن حفاظتی ( زمین کردن تمامی قطعات فلزی تاسیسات الکتریکی که در ارتباط مستقیم با مدار الکتریکی نیستند . این روش بیشتر برای حفاظت افراد در مقابل ولتاژ تماسی به کار میره)
2- زمین کردن الکتریکی ( زمین کردن نقطه ای از مدار الکتریکی به زمین . مثل نقطه ستاره ترانسفورماتورهای سه فاز . این کار هم برای درست کار کردن دستگاهها و جلوگیری از زیاد شدن فشار الکتریکی روی فازهای سالم نسبت به زمین وقتی که یکی از فازها با زمین تماس پیدا می کنه ، میشه)
منظور از مقاومت مخصوص خاک چیه؟؟
به مقاومت یک متر مکعب از زمین به ابعاد 1متر×1 متر× 1متر که بین دو الکترود صفحه ای سنجیده شده باشه ، گفته میشه.
البت این مقاومت به نوع مواد تشکیل دهنده زمین هم بستگی داره>>>
مقاومت مخصوص مرداب و زمین باتلاقی 20 اهم-متر
مقاومت مخصوص خاک رس و زمین زراعی 100 اهم-متر
مقاومت مخصوص ماسه نرم و مرطوب 200 اهم-متر
مقاومت مخصوص شن یا سنگریزه مرطوب 500 اهم-متر
مقاومت مخصوص سنگریزه یا ماسه یهپا شن خشک 1000 اهم-متر
مقاومت مخصوص مقاومت مخصوص زمین سنگلاخ 3000 اهم-متر
مقاومت مخصوص مقاومت مخصوص صخره 10000 اهم-متر
و البت باز هم مقاومت خاک معمولی بین 5 اهم-متر تا 5000 اهم-متر هست و بستگی به جنس ترکیبات خاک و رطوبت و درجه حرارت داره.
و چون وقتی یک الکترود توی خاک قرار می گیره سطح وسیعی رو پوشش میده(تمام سطح الکترود) به همین خاطر مقاومت پائینی داره و حتی اگر 2 تا الکترود فاصله به اندازه چند کیلومتر هم داشته باشند باز هم مقاومت بین اونها چند اهم بیشتر نمیشه!!
به عنوان مثال یک شبکه توزیع رو بررسی می کنیم تاببینیم کدوم یک از قسمتهاش به ارت وصل میشه (هم الکتریکی و هم حفاظتی)
1- یکی از دو سیم ثانویه ترانسفورماتور تک فاز دو سیمه
2- سیم نول یک سیستم تک فاز سه سیمه فشار ضعیف
3- سیم نول یک سیستم 3 فاز و چهار سیمه فشار ضعیف
4- مرکز ستاره ترانسفورماتور 3 فاز
5- ترمینال زمین هر برق گیر
6- بدنه یا محفظه کلید دستگاههای برقی و ترانسفورماتورهای هوایی و زمینی
7- یک سیم ثانویه ، هر کدام از ترانسفورماتورهای ولتاژ و جریان (CT-PT)
8- سیم نول کلیه مشترکان در محل ورود برق به مکان آنها (در محل کنتور)
الکترود اتصال زمین: (Earth electrode)
شکل ظاهری الکترودی که اخل زمین قرار میگیره می تونه اشکال مختلفی داشته باشه . ولی کلا به چهار مدل تقسیم بندی کردن :
1- کروی ( همونطور که از اسمش پیداست یه الکترود گرده که بیشترین تماس رو با خاک داره!)
2- تپ (چند میله ای) "Multiple rode" که اونم دو نوع داره . انصال یک میله ای و چند میله ای . به این حالته که چند تا میله رو به طور موازی برای اتصال ارت استفاده می کنند.
3- صفحه ای : توی این اتصال ارت یه صفحه هادی رو یه صورت عمودی توی زمین قرار می دن . لازمه که این صفحه 50 سانتیمتر از سطح زمین پائینتر باشه و اگر قرار باشه که به طور مایل قرار داده بشه نباید زاویه اون از 60 درجه بیشتر بشه!
4- سیم یا تسمه ای : توی مناطق کوهستانی یا جاهائی که نمیشه الکترود رو توی زمین کاشت! از این نوع ارت استفاده می کنند و این نوع ارت با طول دادن مسیر ، مقاومت پائین رو برای ارت بوجود میاره. (مناسب برای نیروگاهها)
مقاوت زمین رو بوسیله دو دستگاه میشه اندازه گرفت :
1- ارت سنج :
2- بوسیله یک ولتمتر و آمپرمتر
روشهای اتصال زمین:
1- الکترود میله ای یا فولادی یا کاپرولد با حد اقل قطر 15 میلی متر
2- الکترود نواری یا تسمه ای : باید در عمق نیم متری تا یک متری سطح زمین قرار بگیرد.
--- تسمه فولادی قلع اندود با ضخامت 3 میلی متر و سطح مقطع 100 میلی متر مربع
--- تسمه مسی دارای حد اقل سطح مقطع 50 میلی متر مربع و ضخامت 2 میلی متر
3- سیم تابنده:
--- سیم فولادی به هم تابیده ( رشته ای ) قلع اندود که حداقل قطر هر کدام از رشته ها 2.5 میلی متر و سطح مقطع کل سیم 95 میلی متر مربع باشد.
--- سیم مسی تابیده با حد اقل سطح مقطع 35 میلی متر مربع
4- الکترود صفحه ای : باید به طور عمودی در زمین قرار بگیرد و فاصله لبه بالائی صفحه تا سطح زمین حد اقل یک متر باشد
--- صفحه آهنی قلع اندود شده که سطح هر طرف آن حداقل نیم متر مربع و ضخامت آن 3 میلی متر باشد.
--- صفحه مسی با ضخامت حداقل 2 میلی متر و سطح هر طرف آن نمی متر مربع
5- استفاده از سیستم لوله کشی آب: سیستم لوله کشی ساختمان را همیشه عایق کرده و بعد با بتون می پوشونند تا از پوسیدگی آن جلوگیری کنند . درنظر داشته باشید که به سیستمهای لوله کشی که به زمین وصل نیستند و نه به لوله کشی های پوسیده نباید سیم ارت را وصل کنید چون این نوع ارت بی ارزش می باشد . از طرفی اخیراً از لوله سبز استفاده می کنند که کاملاً عایق است.
بیشتر جاها هم از همون الکترود میله ای فولادی استفاده می کنند . البت برای جلوگیری از فساد میله فولادی روی اون را با یک لایه مس برای اینکه از فساد و از بین رفتن اون جلوگیری بشه می پوشونند.
و برای اینکه این ارت تا مدت طولانی مثلا 30 سال دوام بیاره ضخامت مس نباید کمتر از 0.25 میلی متر کمتر باشه و همچنین باید پوشش مسی بوسیله جوش مولکولی انجام بشه تا رطوبت بین میله فولادی و مس نفوذ نکرده و باعث فساد اون نشه.
تا حد امکان هم میله باید به صورت عمودی توی زمین قرار بگیره ولی باز هم اگر به خاطر موانعی نمیشه که اون رو بطور عمودی قرار داد ، نباید زاویه اون بیشتر از 60 درجه بشه!
طبق استاندارد وزارت نیرو میله کاپرولد باید دارای چنین مشخصاتی باشه ... طول 1.5 متر و قطر 16 میلی متر و باید به فاصله 50 سانتی متر از تیر و به اندازه حدود 20 سانتی متر پائین تر از سطح زمین در خاک قرار بگیره تا از ایجاد ولتاژهای خطرناک روی سطح زمین جلوگیری بشه.
خاک اطراف میله هم باید به خوبی کوبیده بشه تا مقاومت اتصال زمین کاهش پیدا کنه. معمولا اتصال سیم زمین به میله به وسیله یک بست برنزی سخت انجام می گیره و برای سیم زمین باید از سیم مسی 25 و یا حد اقل 16 میلی متر مربع استفاده بشه. و بهتره که روی اون رو با یک در پوش از جنس PVC بپوشونیم تا از برق گرفتگی جلوگیری بشه. باز هم مقاومت خاک اطراف میله مهمه و تحقیقات نشون داده که 90% مقاومت الکتریکی اطراف یک میله اتصال زمین معمولا در محدوده شعاعی 1.8 تا 3 متری میله ایجاد میشه.
برای همین منظور ( کاهش مقاومت خاک ) هم چند روش وجود داره:
1- استفاده از میله های طویل برای رسیدن به لایه مرطوب (کیله 1.5-2.4-3 متری متصل به هم )
2- استفاده از میله های موازی >> مثل یک مدار موازیه و مقاومت اونها هم از مقاومت موازی طبعیت می کنند. این روش بیشتر در سنگلاخها استفاده میشه. در این روش نباید فاصله میله ها از 2 برابر طول میله ها بیشتر بشه و در روش کاهش مقاومت باعث افزایش جریان میشه
3- استفاده از مواد شیمیای >> چون آب به تنهائی نمی تونه هدایت الکتریکی رو به خوبی انجام بده و اگر در جائی اضافه کردن آب باز هم نتونست مقاومت رو تا حد مطلوب کاهش بده ، به آب کلرور سدیم (نمک معمولی) ، کلرور کلسیم ، کربنات سدیم یا سولفاد مس اضافه می کنند. از نمک و خاک ذغال هم میشه استفاده کرد. (البت توی جاهائی که کلا آب باشه مثل چاه و مثل اینا، مقاومت خیلیخیلی پائینه و به چیزی احتیاج نداریم)
این نکته رو هم بگم که این مواد باید بین همون فاصله مجاز (تا 2 متری میله) قرار بگیرند و نباید به طور مستقیم با میله تماس داشته باشند تا از فساد تدریجی میله جلوگیری بشه. این روش رو در صورتی انجام می دن که روشهای دیگه جواب نداده باشه ، چون با باران و تخلیه الکتریکی این مواد از بین می رن!!
""""" موضوع مهم اینه که توی تمام این روشها نباید مقاومت اتصال زمین در حالت تکی نباید از 10 اهم بیشتر باشه و کل سیستم اتصال زمین نباید از 2 اهم تجاوز بکنه"""""
عواملی که تایین میکنه این ارت ما چقدر مقاومتش پاینه :
--اثر رطوبت خاک ( مقدار کمی تغییر در رطوبت خاک تاثیر زیادی روی مقاومت خاک میزاره)
-- درجه حرارت (هر چه قدر درجه حرارت کمتر بشه ، مقاومت مخصوص خاک بیشتر میشه)
-- عمق زمین ( عمق میله اتصال زمین باید به قدری باشه که به سطح رطوبت دائمی خاک برسه و درجه حرارت خاک ثابت باشه .پس هر چه عمق بیشتر میشه ، رطوبت خاک بیشتر شده و در نتیجه مقاومت مخصوص زمین کمتر میشه)
-- طول الکترود (هدایت اتصال زمین رابطه مستقیم با طول الکترود داره!! به طور خلاصه و ساده بگم ... هر وقت که طول میله 70% افزایش پیدا کنه ، مقاومت به نصف کاهش پیدا می کنه)
--قطر الکترود(این مقدار ، تاثر آنچنانی بر روی کاهش یا افزایش مقاومت نداره .
شرائط یک اتصال خوب:
1- پائین بودن مقاومت زمین در حداستاندارد
2- مقاوم در برابر فساد تدریجی و عوامل مخرب زمین
3- قابلیت تحمل جریانهای زیاد و تکراری
4- دوام و طول عمر بیشتر
سازمان IEC در نشریه های خود دو خاصیت فوق برای بدنه ادوات الکتریکی را به وسیله دو عدد نشان می دهد.عدد اول نشان دهنده درجه حفاظت دستگاه است در مقابل ورود اجسام خارجی به داخل بدنه و همچنین تماس با قطعات برق دار یا متحرک، و عدد دوم نشان دهنده درجه حفاظت دستگاه است در مقابل نفوذ آب به داخل آن. دو عدد فوق الذکر همراه با دو حرف IP بکار می روند که طبق تعریف IEC جانشین واژه INTERNATIONAL PROTECTION می باشد.
برخی اسناد فنی IP را مخفف INGRESS PROTECTION تفسیر نموده اند و در بعضی از مدارک فنی از آن به عنوان INDEX OF PROTECTION یاد شده است. آنچه که مسلم است اینست که IP محتوای هر سه واژه فوق را در خود دارد.
بدین طریق با استفاده از دو عدد، درجه حفاظت تجهیزات الکتریکی در مقابل ورود اجسام خارجی و آب به داخل بدنه آن دقیقاً تعریف می شود.
در صورتیکه دستگاهی فاقد یکی از دو خاصیت فوق باشد، بجای یکی از اعداد حرف X بکار می رود.
در این سیستم علامت گذاری، عدد سومی نیز مطرح است که نشان دهنده مقاومت بدنه تجهیزات الکتریکی در مقابل ضربه خواهد بود. کاربرد عدد سوم فقط در کشور فرانسه متداول است و هنوز در سطح بین المللی به کار نمی رود. عدد سوم در استاندارد فرانسوی ) UTE 20010 ( UNION TECHNIQUE D’ELECTRICITE تعریف شده و با توجه به اینکه هنوز توسط IEC پذیرفته نشده است، از توضیحات بیشتر در این مورد خودداری می گردد.
تعریف دقیق دو گروه اعداد بکار گرفته شده در این سیستم، در نشریه IEC 529 مندرج است. خلاصه ای از تعاریف منتصب به هر کدام از اعداد در دو جدول زیر ارائه گردیده است و به منظور حفظ اصالت آنها، اصل جدول IEC به زبان انگلیسی نیز به پیوست است.
همانطور که ملاحظه می شود عدد اول که نشان دهنده حفاظت دستگاه در مقابل ورود اجسام به داخل بدنه می باشد، عملاً تعیین کننده درجه حفاظت دستگاه در مقابل تماس و دسترسی به قطعات برق دارو متحرک خواهد بود. در مواردیکه تعریف دقیق تری از این خاصیت یعنی حفاظت در مقابل تماس با قطعات برق دار و متحرک مورد نظر باشد، از چهار حرف که به انتهای علامت IP موردنظر اضافه می شود استفاده می گردد.
این حروف را IEC حروف اضافی (ADDITIONAL LETTER) نامیده است که تفسیر هر یک از حروف مزبور به قرار زیر می باشد.
حرف A : یعنی بدنه دستگاه به گونه ایست که تماس با قسمت های برق دار و متحرک با پشت دست امکان پذیر نیست.
حرف B : یعنی تماس با قسمت های فوق الذکر با انگشت دست یا میله ای به طول 8 سانتی متر و قطر 12 میلیمتر غیر ممکن است.
حرف C : یعنی تماس با قسمت های مذکور توسط ابزار تعمیراتی مثلاً آچار یا میله ای به طول 10 سانتیمتر و قطر 5/2 میلیمتر امکان پذیر نیست.
حرف D : یعنی تماس با قسمت های مذکور توسط تکه سیمی به طول 10 سانتیمتر و قطر یک میلیمتر امکان پذیر نمی باشد.
سازمان IEC به منظور نشان دادن اطلاعات بیشتری در مورد بدنه تجهیزات برقی چهار حرف دیگر را تحت عنوان حروف تکمیلی (SUPPLEMENTARY LETTER) پیشنهاد نموده که تفسیر هر کدام از آنها بدین قرار است.
حرف H : یعنی دستگاه مورد نظر دستگاه فشار قوی است (HIGH VOLTAGE) .
حرف M : یعنی درجه حفاظت دستگاه در مقابل ورود آب به داخل آن موقعی آزمایش شده است که دستگاه برق دار و در حال کار بوده است (MOTION) .
حرف S : یعنی درجه حفاظت دستگاه در مقابل ورود آب به داخل آن موقعی آزمایش شده است که دستگاه متوقف بوده است (STATIONARY) .
حرف W : یعنی دستگاه دارای حفاظت اضافی برای شرایط آب و هوایی مشخص می باشد ( WEATHER PROTECTED) .
کاربرد حروف اضافی و حروف تکمیلی اختیاری است و در نتیجه در صورت عدم کاربرد این حروف نیاز به استفاده از حرف X به جای آنها نخواهد بود.
نامگذاری بدنه ها طبق IEC
درجه حفاظت بدنه در مقابل ورود ذرات خارجی به داخل آن |
عدد اول IP |
بدون حفاظت |
0 |
محافظت شده برای ورود ذرات 50 میلیمتری و بزرگتر |
1 |
محافظت شده برای ورود ذرات 5/12 میلیمتری و بزرگتر |
2 |
محافظت شده برای ورود ذرات 5/2 میلیمتری و بزرگتر |
3 |
محافظت شده برای ورود ذرات یک میلیمتری و بزرگتر |
4 |
محافظت شده برای ورود گرد و غبار به میزان نا مطلوب |
5 |
محافظت کامل در مقابل ورود گرد و غبار |
6 |
درجه حفاظت بدنه در مقابل ورود آب به داخل آن |
عدد دوم IP |
بدون حفاظت |
0 |
مناسب برای چکه های عمودی آب |
1 |
مناسب برای چکه های عمودی آب وقتی دستگاه تا 15 درجه جابجا شود |
2 |
مناسب برای باران عمودی آب با زاویه تا 60 درجه |
3 |
مناسب برای بارش آب از هر جهت و هر زاویه ای |
4 |
مناسب برای پاشیدن آب با فشار از هر جهت |
5 |
مناسب برای پاشیدن آب با فشار زیاد از هر جهت |
6 |
مناسب برای غوطه ور شدن موقتی دستگاه در آب |
7 |
بدنه کاملاً آّب بندی شده و مناسب استفاده دائم در زیر آب |
8 |
با توجه به توضیحات فوق، اگر بدنه دستگاهی IP 31 علامت گذاری شده باشد، درجه حفاظت دستگاه به منظور جلوگیری از ورود اجسام خارجی به داخل آن در حد 3 و درجه حفاظت همان دستگاه جهت جلوگیری از ورود آب به داخل آن در حد یک است.
طبق تعریف IEC عدد 3 یعنی بدنه دستگاه الکتریکی به طریقی ساخته شده است که از ورود اجسامی با بزرگی بیش از 5/2 میلیمتر به داخل آن جلوگیری می کند، و عدد یک بدین معنی است که قطرات آب به صورت چکه های عمودی در روی بدنه دستگاه مورد نظر، در عملکرد آن خللی ایجاد نخواهد کرد.
بدنه دستگاهی که با IP 3X مشخص شده باشد در مقابل ورود ذرات بزرگتر از 5/2 میلیمتر حفاظت شده، ولی هیچگونه حفاظتی جهت جلوگیری از ورود آب به داخل آن ندارد.
در صورتیکه دستگاهی با IP31D علامت گذاری شده باشد کلیه خواصی را که برای IP 31 تعریف شده را دارا خواهد بود، به علاوه اینکه اگر تکه سیمی به طول 10 سانتیمتر و قطر یک میلیمتر از درون سوراخهای بدنه به داخل آن رانده شود، به قطعات برق دار و یا متحرک برخورد نخواهد کرد.
در صورتیکه، بر حسب شرایط عملیاتی یک صنعت، در نظر است بدنه دستگاهی به گونه ای باشد که گرد و غبار به میزان نامطلوب به داخل دستگاه نفوذ نکند و همچنین بارش باران و یا پاشیدن آب از زوایای مختلف خللی در عملکرد آن بوجود نیاورد در این صورت، درجه حفاظت دستگاه می باید IP 54 تعیین گردد، که در اینجا عدد اول که 5 انتخاب شده و عدد دوم که 4 انتخاب شده تمام خواص مورد نظر فوق را دقیقاً مشخص نموده و حتی طریقه آزمایش دستگاه را در جهت حصول اطمینان از خواص فوق نیز معین می نماید.
درجه حفاظت بدنه دستگاهی که IP 21 CS علامت گذاری شده است بدین قرار است.
-
عدد دو یعنی ذرات بزرگتر از 5/12 میلیمتر به داخل دستگاه نفوذ نمی کند.
-
عدد یک یعنی چکه های عمودی آب بر روی دستگاه آسیبی به آن وارد نخواهد کرد.
-
حرف C یعنی آچار یا میله 10 سانتیمتری به قطر 5/2 میلیمتر در صورتیکه به داخل دستگاه راه یابد به قطعات برق دار و یا متحرک برخورد نمی کند.
-
حرف S یعنی درجه حفاظت دستگاه موردنظر در مقابل ورود آب به داخل آن هنگامی آزمایش شده که دستگاه خاموش بوده است.
این سیستم نامگذاری و علامت گذاری بدنه تجهیزات الکتریکی در نشریه IEC 529 به تفصیل توضیح داده شده است.
همانگونه که فوقاً توضیح داده شد، سیستم پیشنهادی سازمان IEC انواع بدنه های تجهیزات الکتریکی را مشخص نموده است. انتخاب بدنه مناسب برای کاربردهای مختلف، وظیفه مهندس طراح خواهد بود که با توجه به امکانات بازار صنعتی و فضای عملیاتی هر صنعت صورت می پذیرد.۱-پیکربندی سیستم های اتوماسیون بیسیم با استفاده از رادیو مودم های satel
شینه کشی(Schiene) 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.
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.
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
مزایا و معایب نیوماتیک :
· مقدار : برای تولید هوای فشرده هوا در همه جا و به مقدار کافی موجود است .
· انتقال : هوای فشرده شده را می توان از طریق خطوط لوله برای راههای دور منتقل کرد .
· انبار کردن : کارگاهها و یا کارخانه ها همیشه احتیاج به کمپرسور ها جهت تولید هوای فشرده ندارند زیرا هوای فشرده را مي توان درمخازن و کپسول ها انبار نمود و از آن مجددا استفاده كرد .
· حرارت : نوسانات حرارتی محیط در هوای فشرده تاثیری نداشته و بدین جهت می توان در نواحی که درجه حرارت حداقل سرما و حداکثر گرما می رسد به راحتی از آن استفاده کرد .
· اطمینان در مقابل انفجار : هوای فشرده باعث ایجاد انفجار و آتش سوزی نمی نماید و بدین جهت احتیاجی به تاسیسات حفاظتی ندارد .
· تمیزی : هوای فشرده شده تمیز است و هوای آلوده نمی تواند وارد شبکه هوای فشرده گردد .
· ساختمان : قطعات پنوماتیکی دارای ساختمانی ساده بوده و بدین جهت قیمت آن نیز مناسب است .
· سرعت : هوای فشرده دارای سرعت زیادی بوده و می تواند با سرعت معمولا 1 تا 2 متر در ثانیه حرکت نماید .
· تنظیم : سرعت و نیرو در عناصر پنوماتیکی قابل تنظیم است .
· اطمینان قبول بار : ابزار و عناصر پنوماتیکی تا حدی که بار زیاد باعث توقف آنها گردد قبول بار می نماید .
معایب :
· آمادگی : هوای فشرده را بایستی به نحوه صحیح آماده کار نمود و مواد آلوده در هوا و رطوبت نبایستی در هوای فشرده موجود باشد .
· هزینه نیرو : هزینه استفاده از هوای فشرده فقط تا حد معینی اقتصادی می باشد .
· هوای تخلیه : هوای کار شده جهت تخلیه دارای صدای زیادی می باشد .
· مخارج : هوای فشرده نسبتا انرژی گران فیمتی است .
· تراکم : به علت خواص تراکمی هوا ایجاد سرعت یکنواخت و ثابت در سیلندر نمی باشد .
کاربرد :
در صنعت ماشین سازی – پرس – تاسیسات صنایع سنگین- هواپیما سازی – ماشین های راه و ساختمان و غیره مورد استفاده قرار می گیرد .
انواع کمپرسور ها :
کمپرسورهای تراکمی شامل دیافراگمی و پیستونی است بیشترین کمپرسور های که در صنعت کاربرد دارند کمپرسورهای پیستونی می باشد .
برای انتخاب کمپرسور دو عامل را باید در نظر گرفت :
· میزان مصرف { متر مکعب بر ساعت }
· فشار کارگاهی bar
شیر ها : کنترل های پنوماتیکی از عناصر زیگنال – عناصر کنترل دهنده و قطعات کار کننده تشکیل شده است.
عناصر زیگنال دهنده – کنترل دهنده بر جریان عملیات قطعات کار کننده تاثیر داشته و به عنوان شیر نامیده می شود شیر بر اساس نحوه کارشان به 5 دسته تقسیم می گردند :
· شیر های راه دهنده
· شیر های یکسو کننده
· شیر های کنترل فشار
· شیر های کنترل شدت جریان
· شیر های قطع و وصل
شیر های راه دهنده :
از این نوع شیر ها برای راه دادن جریان هوا جهت استارت و توقف جریان استفاده می شود شیر های راه دهنده بر اساس نوع ساختنمان شان به دو دسته تقسیم بندی می گردد :
· شیر نشستی
· شیر کشویی
شیر نشستی :
شیر نشستی شامل شیر ساچمه ای – شیر دیسکی – شیر های کشویی طولی و ... می باشد .
دهانه این شیر ها به وسیله قطعاتی چون ساچمه – دیسک- صفحه و یا مخروط باز و بسته است . نیروی کار اندازه آنها نسبتا زیاد بوده زیرا که این نیرو بایستی بتواند بر نیروی فنر داخل شیر و فشار هوا غلبه کند .
برای محاسبه قطر لوله بایستی به نکات زیر توجه کرد :
· طول خط لوله
· افت فشار
· فشار کارگاهی
· مقدار مصرف بر حسب متر مکعب بر ساعت
· تعداد نقاط انشعاب و تنگ نا های موجود در شبکه
قطعات کار کننده به کمک استفاده از هوای فشرده دو نوع حرکت خطی – دورانی را می توانند تولید نمایند. حرکت خطی توسط سیلندر – پیستوان ها و حرکت دورانی توسط موتور های پنوماتیکی انجام می شود .
تیوب ها و لوله های مورد استفاده در توزیع هوای فشرده :
-
لوله سیاه (کربن استیل )
-
لوله های اسنلس استیل
-
لوله گالوانیزه
-
لوله برنجی
-
لوله مسی
-
لوله پلاستیکی
مفاهيم اوليه درحفاظت
خصوصيات يك سيستم حفاظتي
هر نوع آرايش حفاظتي در هرسيستم قدرت بايد اصول اساسي زير را مورد توجه قرار دهد:
1. قابليت اطمينان: توانايي سيستم حفاظت براي عملكرد درست. اين اصل خود داراي دو عنصر است: اعتماد، كه قطعيت عملكرد درست به هنگام رخداد خطا در سيستم است و امنيت، كه توانايي اجتناب از عملكرد نادرست به هنگام وقوع خطاهاست.
2. سرعت: حداقل زمان عملكرد در رفع خطا براي اجتناب از آسيب ديدن تجهيزات.
3. تشخيص وانتخاب : ادامه روند تغذيه از طريق قطع بخشهاي لازم براي جدا كردن قسمت آسيب ديده از تمام شبكه.
4. هزينه: حفاظت حداكثر با حداقل هزينه ممكن.
از آن جا كه تأمين تمام نكات فوق به طور همزمان، عملاَ امكان ندارد، بايد تعادلي ميان نكات فوق برقرار و سيستم حفاظت بهينه ، طراحي شود.
زونهاي حفاظتي
فلسفه عمومي استفاده از رله ها، تقسيم سيستم به نواحي مجزايي است كه بتوانند به طور جداگانه مورد حفاظت قرار گيرند و به هنگام رخداد خطا از شبكه جدا شوند، تا باقيمانده سيستم در صورت امكان بتواند همچنان به كار خود ادامه دهد.
بطور كلي يك سيستم قدرت را ميتوان از نظر حفاظت به چندين ناحيه مجزا تقسيم كرد. اين نواحي عبارتند از : ژنراتورها،ترانسفورماتورها، شينها و خطوط. بايد اين نكته را متذكر شويم كه در برخي از نقاط ، اين نواحي بايكديگر تداخل پيدا مي كنند و اين نشان دهنده آن است كه اگر در اين نواحي هم پوشاني٬ خطايي رخ دهد بيش از يك مجموعه حفاظتي بايد عمل كند. اين هم پوشاني را ميتوان از طريق اتصال رلههاي حفاظتي به ترانسفورماتورهاي جريان مناسب، به دست آورد.
حفاظت اوليه و حفاظت پشتيبان
تمام عناصر سيستم قدرت بايد به درستي مورد حفاظت قرار گيرند تا رله ها فقط به هنگام رخداد خطا عمل كنند. برخي از رله ها تنها در برابر خطاهايي كه در محدوده حفاظتي آنها رخ ميدهد، واكنش نشان ميدهند؛ اين نوع حفاظت ، حفاظت اوليه ناميده ميشود. از سوي ديگر، برخي رلهها نيز ميتوانند خطا را چه در يك محدوده حفاظتي خاص و چه در بيرون از آن و معمولاَ در نواحي همسايه، تشخيص دهند وآشكار كنند. از اين رله ها ميتوان به عنوان پشتيبان براي رله هاي نوع اول استفاده و خط حفاظتي دومي را ايجاد كرد. مهم آن است كه هنگام وقوع خطا٬ قسمت آسيب ديده از شبكه جدا شود حتي اگر حفاظت اصلي مرتبط با آن از خود واكنشي نشان ندهد. بنابراين ، در صورت امكان تمامي عناصر يك سيستم قدرت بايد داراي هر دونوع حفاظت اوليه و پشتيبان باشند.
حفاظت اوليه:
سيستم حفاظت اوليه بايد به هنگام بروز خطا در هر يك از عناصرش ، فعال شود. بنابراين، هر سيستم حفاظت اوليه يك ناحيه حفاظتي را كه از يك يا چندين عنصر از سيستم قدرت مانند ماشينهاي الكتريكي ، خطوط يا شينها تشكيل يافته است، پوشش ميدهد. يك عنصر از سيستم قدرت ميتواند داراي ابزارهاي حفاظتي گوناگوني از نوع حفاظت اوليه باشد. البته اين به آن معني نيست كه تمامي اين ابزارها در برابر يك خطاي خاص از خود واكنش نشان ميدهند. حفاظت اوليه هر بخش از تجهيزات سيستم لزوماً نبايد در محل همان بخش يا آن عنصر خاص نصب شود بلكه در برخي از حالات اين عمل ميتواند از طريق پست بعدي يا قبلي انجام پذيرد.
حفاظت پشتيبان:
هدف از حفاظت پشتيبان آن است كه اگر به هر دليل، حفاظت اصلي نسبت به بروز خطا از خود واكنش ندهد ، وارد عمل شود و بخش آسيب ديده را از مدار خارج كند. براي رسيدن به اين هدف، رله هاي مربوط به حفاظت پشتيبان داراي عنصر حساسي هستند كه ميتواند با عنصر آشكار ساز رله هاي حفاظت اوليه٬ مشابه يا نامشابه باشد. اين رله ها علاوه بر اين جز بايد داراي يك ابزار تأخير زماني نيز باشند تا عملكرد آنها را به تأخير اندازد و زمان لازم براي عملكرد حفاظت اوليه را فراهم آورد. يك رله ميتواند به طور همزمان حفاظت پشتيبان چندين قسمت از تجهيزات سيستم باشد. همچنان كه همان تجهيزات ميتوانند هر يك داراي چندين رله براي حفاظت پشتيبان باشند. در حقيقت، يك رله در بسياري از اوقات، براي عنصري از سيستم حفاظت اوليه به شمارميآيد، حال آنكه وظيفه حفاظت پشتيبان از يك عنصر ديگر را بطور همزمان بر عهده دارد.
1-1-4حفاظت با بهرهگيري از مفهوم جهت
يكي از ويژگيهاي مهم برخي از انواع حفاظت، بهرهگيري آنها از روش تعين جهت گذر توان از مدار است. به كمك اين ويژگي ، چنين رله هايي به هنگام عبور جريان حاصل از خطا در جهتي خلاف جهت اوليه كه عملكرد رله بر روي آن تنظيم شده است ، ميتوانند به باز شدن كليدهاي لازم و قطع بخش آسيب ديده از كل مدار منجر شوند.رله هائي كه ازاين خصوصيت برخوردارند براي حفاظت از شبكه هاي حلقوي يا هر كجا كه منابع توليد گوناگون وجود دارند وجريانهاي خطا مي توانند در يك حلقه ودر هر دو جهت به گردش در آيند بسيار كار آمد هستند.در اين حالتها، حفاظت با استفاده از جهت، از بازشدن كليدهاي غيرضروري،جلوگيري ميكند. و در نتيجه ايمني و قابليت اطمينان شبكه قدرت را بهبود ميبخشد. در نمودارهاي حفاظتي ، حفاظت با استفاده از جهت را معمولاَ با يك پيكان در زير نشانه مخصوص هر رله نشان ميدهند كه جهت گذر جريان براي عمل رله را مشخص ميكند.
مناطق خطر يا مناطق قابل انفجار:
در مناطق گازی و پمپ بنزینها منطقه و محیط اطراف آنها از نظر خطر انفجار به سه قسمت تقسیم می شود که به صورت Zone 1, Zone 0 و Zone 2 بیان می شود.
لازم به ذکر است برای مناطقی که گرد و غبار قابل احتراق وجود دارد تعریف و نامهای دیگری مورد استفاده قرار می گیرد (Zone 20, Zone 21, Zone 22) .

Zone 0: دارای حداکثر خطر انفجار می باشد مانند داخل مخزن بنزین (تعریف استاندارد: به منطقه ای گفته می شود که هوای آن آغشته به گاز قابل انفجار باشد که این حالت بیشتر از 1000 ساعت در سال می باشد.)
در Zone 0 شما مجازین تنها دستگاههایی که دارای درجه حفاظتEx ‘ia’. می باشد را استفاده نمایید.
Zone 1: خلاصه مطلب منطقه ای مانند پمپ بنزین (تعریف استاندارد: به منطقه ای گفته می شود که هوای آن آغشته به گاز قابل انفجار باشد که این حالت مابین 10 تا 1000 ساعت در سال می باشد.)
در1 Zone شما مجازین دستگاههایی که دارای درجه حفاظت Ex ‘ia’، Ex ‘d’, Ex ‘ib’, Ex ‘p’, Ex ‘e’, Ex ‘s’, Ex ‘m’ می باشد را استفاده نمایید.
Zone 2: این ناحیه کمترین خطر رو از بابت احتمال انفجار رو دارا می باشد (تعریف استاندارد: به منطقه ای گفته می شود که هوای آغشته به گاز قابل انفجار در آن نباشد یا این که کمتر از 10 ساعت در سال باشد.)
در2 Zone شما مجازین دستگاههایی که در دو منطقه قبلی (Zone 0 & Zone1) را بعلاوه Ex ‘N’ or Ex ‘n’, Ex ‘o’, Ex ‘q’. را مورد استفاده قرار دهید