آشنایی با تجهیزات برق صنعتی
برق صنعتی از شاخه‌های اصلی برق و الکترونیک در کشور است. بر همین اساس، برای تأمین نیاز این رشته، به‌عنوان یکی از بهترین و کارآمدترین روش‌های راه‌اندازی خطوط تولیدی، صنعتی، آموزشی و غیره شرکت‌های متعددی اقدام به تولید و تهیۀ تجهیزات برق صنعتی نموده‌اند.
در صنعت برق به‌ویژه شاخه برق صنعتی، دستگاه‌ها و تجهیزات گوناگونی طراحی و تولید شده‌است، ازاین‌رو برای راه‌اندازی خطوط برق در محیط‌های مختلف، به این‌گونه از تجهیزات برق صنعتی نیاز است، بنابراین شرکت‌ها و مؤسسات می‌توانند بیشترین درصد فروش را به خود اختصاص دهند که انواع ملزومات و دستگاه‌های این حوزه را تهیه نموده و با کیفیت بالا و قیمت مقرون‌به‌صرفه در اختیار مصرف‌کنندگان حقیقی و حقوقی قرار دهند.
در ادامه به معرفی برخی از مهمترین محصولات حوزه برق صنعتی مثل رله، جامپر و منبع تغذیه خواهیم پرداخت.
برق صنعتی چیست؟
برق صنعتی چیست؟ برق صنعتی یک عبارت دو کلمه ای است که بسیاری از زمینه های فعالیت برقی صنعتی و همچنین رشته های دانشگاهی را در بر می گیرد. ملزومات تئوری برق، مهمترین مفاهیم اساسی و موضوعات پیشرفته تر مربوط به این حوزه را در بر میگیرد. برق صنعتی با مباحث بنیادی مانند نمادهای برقی و نقشه ها، جریان، ولتاژ، مقاومت و قدرت آغاز می شود و در پی آن قوانینی مثل ولتاژ ، اهم و… را توصیف می کند.
بررسی کامل در مورد موضوعات پیشرفته مانند ماشین های چرخشی، کنترل موتور، ترانسفورماتورها، درایوهای الکترونیکی و PLC و همچنین اطلاعات عملی در مورد برنامه های کلیدی در دنیای واقعی نظریه های برقی از جمله نصب، تعمیر و نگهداری و عیب یابی است. همچنین از نظر قطعات و ملزومات شامل کلیه لوازم اتوماسیون، پنوماتیک و ابزار دقیق می باشد . شما با مطالعه این متن، اطلاعات بسیار خوبی در این حوزه بدست خواهید آورد و همچنین درباره کاربردها، تعاریف، اطلاعات، بازار کار و موارد دیگر آشنا خواهید شد. به دلیل این گستردگی، مهم است که در ابتدای امر می بایست دقیقا مشخص کنید با کدام قسمت از برق صنعتی سر و کار دارید؟ اگر به درستی سطح علمی خود را مشخص نکرده و شروع به مطالعه کنید فقط وقت گرانبهای خودتان را هدر می دهید!
انواع تجهیزات برق صنعتی
رله
اکسترودری را در نظر بگیرید با دو سیکل گرم‌کاری و خنک‌کاری. می‌خواهیم دما به ۲۰۰ درجه برسد. اگر دما از حد مطلوب بالاتر برود، باید سیستم گرمایش (المنت‌ها) را خاموش کرده و فن‌ها را وارد مدار کنیم تا دما به تعادل برسد. از تجهیزی به نام رله برای اضافه کردن فن‌ها به مدار استفاده می‌کنیم.
رله (Relay) تجهیزی است که بین دو یا چند نقطه اتصال الکتریکی برقرار میکند. متداول‌ترین و پرکاربردترین رله، رله الکترومکانیکی یا Electromechanical Relay) EMR) است. به زبان ساده، رله دقیقاً مانند کنتاکتور، زمانی که برق دریافت کند، کنتاکت آن باز یا بسته می‌شود. با باز و بسته شدن کنتاکت‌های رله، مدار قطع و وصل می‌شود.
کاربردهای رله
از مهمترین کاربردهای رله، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
۱. مدارهای فرمان و رله‌تکنیک برای ایجاد منطق کنترلی
۲. سیستم‌های کنترل روشنایی
۳. تابلوهای رله‌تکنیک به عنوان کنتاکت کمکی
۴. راه‌اندازی فن‌های کم‌مصرف
۵. راه‌اندازی آلارم‌ها و آژیرها
۶. به عنوان ایزولاتور و واسط بین PLC و کنتاکتورها در تابلوهای PLC
نحوه انتخاب رله
انتخاب رله به عوامل مختلفی وابسته است. در ادامه به مهمترین عوامل دخیل در انتخاب رله اشاره خواهیم داشت.
۱. نوع برند: یکی از معروف‌ترین برندهای رله در ایران، برند فیندر (Finder) است.
۲. ولتاژ کاری: رله‌ها هم در حالت AC و هم در حالت DC موجود هستند و سطح ولتاژهای مختلفی هم دارند.
۳. میزان ولتاژ تحریک: ۵، ۱۲، ۲۴، ۴۸، ۱۰۰ و ۲۷۰ ولت، میزان ولتاژهای تحریک در رله‌ها هستند.
۴. تعداد ترمینال‌ها یا کنتاکت‌ها: تعداد کنتاکت‌ها با توجه به تعداد المان‌هایی که می‌خواهید کنترل کنید، تعیین می‌شود.
۵. جریان رله: رایج‌ترین مقدار آمپر در رله‌ها ۵، ۶، ۸، ۱۰، ۱۲، ۱۶ و ۲۵ آمپر است.
۶. نوع محفظه و بسته‌بندی رله: این پارامتر با توجه به محیط نصب انتخاب می‌شود.
۷. فضای تابلو برق: در نظر گرفتن حجم و فضای موجود در تابلو برق پارامتر مهمی در انتخاب رله است.
۸. دمای محیط: باید توجه داشت که در دمای بالای محیط، جریان کمتری از رله عبور میکند.
۱۰. قیمت: با توجه به نوسانات قیمت‌ها، این پارامتر، در انتخاب رله‌ها تاثیرگذار است.
منبع تغذیه
منبع تغذیه یا پاور ساپلای، دستگاهی الکترونیکی است که وظیفه اصلی آن تأمین بار یا انرژی الکتریکی و سپس تبدیل جریان الکتریکی به ولتاژ، جریان و یا فرکانس مورد نیاز یک مصرف کننده الکتریکی است. منبع تغذیه را با منشاء تغذیه اشتباه نگیرید. منشاء، مبدا برق ورودی است. در بیشتر موارد، منشاء برق یک پریز، باتری یا ژنراتور است. منبع تغذیه برای تبدیل برق از یک منشاء به فرمت و ولتاژ صحیح و مورد قبول، کار می کند. به دلیل اینکه پاور ساپلای، تمام اجزای کامپیوتر شما را تغذیه می کند، بخش مهمی از هر رایانه شخصی به حساب می‌آید.
با توجه به اینکه یک قطعه بد یا معیوب، می تواند عملکرد کلی سیستم را خراب کند؛ داشتن شناخت کافی در زمان خرید منبع تغذیه و انواع مختلفی که دارد، میتواند به شما کمک کند که با توجه به نیاز پروژه‌تان، مناسب‌ترین گزینه را انتخاب کنید. در این مطلب می‌خواهیم به طور کامل با انواع منبع تغذیه و کاربردهای آن آشنا شویم.
در واقع پاور ساپلای، یک قطعه سخت افزاری است که برق و انرژی لازم برای برق رسانی به کامپیوترها و سایر دستگاه ها را تامین می کند. جریان الکتریکی گرفته شده از پاور ساپلای مانند پریز، باتری یا ژنراتور را به فرمت صحیح تبدیل کرده و آن را به دستگاه انتقال می‌دهد. همچنین برای جلوگیری از گرمای بیش از حد، ولتاژ عبوری از دستگاه را تنظیم میکند.
منابع تغذیه گاهی اوقات به اختصار PS یا P/S، PSU (واحد منبع تغذیه) نامیده می‌شوند. منابع تغذیه بر حسب تعداد وات تولید شده رتبه بندی می شوند. هرچه کامپیوتر یا دستگاه مدنظرتان قدرتمندتر باشد، مقدار وات بیشتری را می تواند به اجزای آن ارائه کند. از آنجایی که انواع مختلفی از منبع تغذیه وجود دارد، عملکرد پاور ساپلای بستگی به این دارد که آیا نیاز به تنظیم انرژی یا تبدیل توان دارد یا خیر.
انواع منبع تغذیه و کاربردهای آنها
منابع تغذیه را می توان به چند روش از قبیل بسته بندی یا پکیج، عملکرد و روش تبدیل برق دسته بندی کرد. در اینجا منابع تغذیه AC-DC بر اساس پکیج شان طبقه بندی شده اند:
آداپتور دیواری یا Wall-mount
منبع تغذیه خارجی است. در این دسته، دوشاخه AC یا ثابت است یا قابل تعویض. در ضمن نوع جک DC نیز متنوع است.
آداپتور دسکتاپ یا Desktop
پاور ساپلای خارجی است. در این دسته، ورودی AC میتواند کلاس II یا کلاس I (با گراند) باشد. ضمناً نوع جک DC نیز متنوع است.
پاور ساپلای بدون قاب یا Open-frame
منبع تغذیه داخلی است. در این دسته، میتوانید نوع قابل نصب PCB (پین) و نوع ویفر (کانکتور) را پیدا کنید.
پاور ساپلای کپسول دار یا Encapsulated
با توجه به کاربرد، میتواند power supply داخلی یا خارجی باشد. در این دسته، میتوانید نوع قابل نصب PCB (پین) و نوع سیم را پیدا کنید.
پاور ساپلای بسته یا Enclosed
پاور ساپلای داخلی است. در این دسته میتوانید منبع تغذیه با روکش فلزی را بیابید.
پاور ساپلای دین ریل یا Din-rail
منبع تغذیه داخلی است. در این دسته میتوانید پاور ساپلای با روکش فلزی و ترمینال پیچ را بیابید.
با توجه به ویژگی‌ها، منابع تغذیه می‌توانند منبع های تغذیه تنظیم‌شده، منابع تغذیه تنظیم نشده، منابع تغذیه قابل تعدیل، منابع تغذیه تنظیم‌شده قابل تعدیل، منابع تغذیه ایزوله یا power supply غیر ایزوله باشند.
جامپر
جامپر در تابلو برق کاربردهای متفاوتی دارد. به عنوان نمونه در برخی دستگاه ها به کمک جامپر می توان زمان بندی و یا مقاومت سنسورها را تغییر داده و یا سیستم آن را به گونه ای تنظیم کرد که دستگاه بتواند به طور خودکار روشن شود. در تابلو برق سه فاز نیز به دلیل توان زیادی که در جریان است استفاده از جامپر ها به شدت توصیه می شود.
اگر درباره معنای کلمه جامپر کنجکاو شده اید باید بدانید که در زبان انگلیسی، "جامپر" به معنای پرش کننده می باشد. در واقع این ابزارها برای اتصال دادن نقطه ای به نقطه دیگر در مدارهای الکترونیکی به کار برده می شوند. ویژگی اصلی جامپرها آن است که این قطعات در اثر حرارت منقبض شده و در نتیجه این تغییر، اتصالات الکتریکی را به طور مستحکم تری در بر می گیرند.
لت استفاده از این قطعات در تابلو برق، در نهایت به کاربرد دستگاه یا مدار بستگی دارد. اما به طور کلی از جمله مهم ترین دلایل کاربرد آن ها می توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
اتصال دادن دو نقطه از مدار در حالی که اتصال دادن آن ها به یکدیگر از زیر برد ممکن نباشد.
اتصال بخش هایی از مدار به یکدیگر که بعدا ممکن است توسط کاربر قطع شود.
موارد مشابه دیگری نیز برای استفاده از جامپر در تابلو برق وجود دارد که با توجه به سلیقه سازنده و همچنین کاربرد مدار با یکدیگر تفاوت هایی خواهد داشت. برای آن که بتوانید موارد استفاده از جامپر را بهتر درک کنید برای تان یک مثال می زنیم. تصور کنید که یک مدار به گونه ای طراحی شده که باید به دو حالت مختلف کار کند. اینکه در نهایت کدام یک از این دو حالت باید انتخاب شود، به کمک همین قطعه هایی که آن ها را جامپر (Jumper) می نامیم، انجام می شود. دقت داشته باشید در زمان خرید تابلو برق به موارد گفته شده دقت کنید.
