تابلو مرکز کنترل موتور چیست؟

عبارات “تابلو برق” و ” تابلو مرکز کنترل موتور ” به طور کلی برای تعریف ترکیبی از محوطه، جعبه تقسیم، قطع کننده مدار، کنتاکتورهای قدرت، فیوزهای برق، رله محافظ، دستگاه کنترل و نشان گر مورد استفاده قرار می گیرد.

مرکز کنترل موتور چیست؟

موتور وسیله ای است که از انرژی الکتریکی برای انجام عملیات مکانیکی مانند چرخاندن پمپ، فن، دمنده و غیره استفاده می کند. با توجه به توسعه صنعتی، نیاز به اتوماسیون و مکانیزه شدن فرآیندهای مختلف صنعتی افزایش یافته است. مکانیزاسیون فرآیندهای مختلف صنعتی به موتورهای زیادی نیاز دارد، بنابراین برای کنترل همه این موتورها، MCC مورد نیاز است.

MCC یک محفظه بزرگ است که تجهیزات اصلی کنترل موتور را در خود جای می دهد. MCC قابلیت اتصال قطعات کنترلی را دارد، این قطعات را می توان به برق وصل یا جدا کرد و در نتیجه نیازی به سیم کشی دستگاه ها نیست. MCC از یک شینه و سایر تجهیزات کنترلی تشکیل شده است که می توان از آنها برای کنترل عملکرد موتور و همچنین قرار دادن قطعات در یک پانل یکپارچه استفاده کرد. MCC همچنین دارای روش های مختلف راه اندازی موتور مانند استارت DOL و ستاره مثلث است.

استاندارد های تابلو مرکز کنترل موتور

استانداردهایی که در اروپا استفاده می شود اغلب برای تعریف عبارات کلی به IEC60050 مراجعه می کند. استانداردهای منحصر به فرد IEC تمایل دارند تا تعاریف بیشتری را درباره ی تجهیزات مورد نظر ارائه دهند.

مثال:

• IEC60439 و IEC60947 برای تجهیزات کم ولتاژ
• IEC60056، IEC60298 و IEC60694 برای تجهیزاتی با ولتاژ بالا. استاندارد قدیمی تر IEC60277 کنار گذاشته شده است.

IEC60439 برای تجهیزات کم ولتاژ به عنوان مجموعه ی سازه های کارخانه ای ، و یا FBA های تابلوهای برق و تابلوهای دستگاه های کنترل به کار می رود.

تفاوت های تابلو مرکز کنترل موتور با تابلو برق

• تابلو برق تمایل به کار غیر مداوم دارد، در حالی که تابلو مرکز کنترل موتور به طور مداوم در فرآیندهای مورد نیاز موتور استفاده می شود.
• تابلو برق حداقل تا 400 کیلو ولت قابل دسترس است، در حالی که تابلوهای مرکز کنترل موتور فقط برای ولتاژ تا حدود 15 کیلو ولت طراحی شده اند، زیرا این حد متوسط برای موتورهایی با ولتاژ بالا است.

مشخصه های تابلو مرکز کنترل موتور

• تابلو مرکز کنترل موتور مجموعه ای از اتاقک های محفظه ای خروجی به ویژه برای تامین و کنترل قدرت موتورها است.
• تابلو مرکز کنترل موتور ممکن است شامل اتاقک محفظه ای خروجی برای اتصال به دیگر تابلوهای برق و یا تابلو های مرکز کنترل موتور، و قطع کننده های مدار برای وارد شونده ها و بخش های جعبه تقسیم باشد.
• صفحه های تقسیم برق می توانند ترکیبی از تابلو برق و تابلو مرکز کنترل موتورها باشند. مثلا یک صفحه تقسیم اصلی با ولتاژ بالا برای یک پلت فرم خارجی دارای تابلو برق برای مولد ها، بخش جعبه تقسیم و ترانسفورمر خروجی است و همچنین می تواند اتاقک محفظه ای تابلو مرکز کنترل موتور برای موتورهایی با ولتاژ بالا داشته باشد.
• در کنار ورودی ها و جعبه تقسیم بخش قطع کننده مدار، تابلو مرکز کنترل موتور با کانتاکتور ها و فیوزها (و یا برخی از انواع تجهیزات کم ولتاژ) طراحی شده اند که جریان های خطا را در عرض یک دوره جریان AC متوقف می کنند.قطع کننده های مدار نیاز به چندین دوره جریان خطا دارند تا قبل از وقفه کامل، جریان وجود داشته باشد. در نتیجه اجزاء درون یک قطع کننده ی مدار در برابر نیروهای بیشتر مقاومت می کنند و گرمای تولید شده طی چندین دوره کامل جريان خطا را تحمل می کند.

اجزای اصلی یک مرکز کنترل موتور

1. باس بار
2. مدار شکن
3. کنتاکتور مغناطیسی
4. کنتاکتور کمکی
5. کنترل رله
6. ترانسفورماتور کنترل
7. محفظه پانل کنترل نصب کابل
8. سوئیچ محدود

MCC را می توان برای کنترل چندین عملیات موتور استفاده کرد، همانطور که در بالا توضیح دادیم MCC از اجزای متعددی مانند استارت موتور، باس بار، تجهیزات کنترل و غیره تشکیل شده است. همه این اجزا برای کنترل موتور الکتریکی استفاده می شوند و این قطعات قرار می گیرند. در پانلی که مخلوطی از فلز آهن و آهن کربن است.

باس بار

باس بار میله ای است که از برنج، مس و غیره تشکیل شده است، وظیفه اصلی یک باس بار تامین یا توزیع نیروی مورد نیاز به تجهیزات الکتریکی است. بنابراین در یک MCC، باس بار به عنوان یک توزیع کننده برق عمل می کند. مزیت اصلی استفاده از باس بار در MCC این است که می توانیم سیم کشی چندین جزء را حذف کنیم، بنابراین اندازه MCC و همچنین تعداد قطعات آن کاهش می یابد.

بنابراین ما به راحتی می توانیم تجهیزات الکتریکی را در یک MCC با کمک یک باس بار وصل کنیم و این نیز برای تعیین محل خطا مفید خواهد بود. ما به راحتی می توانیم مشکلات موجود در MCC را با کمک یک باس بار عیب یابی کنیم.

رله های اضافه بار

این رله ها موتور را از گرمای بیش از حد محافظت می کنند، گرمای بیش از حد ممکن است به دلیل بار بیش از حد ماشین های محرک ایجاد شود. همچنین می تواند به دلیل سطح ولتاژ پایین یا وجود فاز باز در یک سیستم سه فاز ایجاد شود.

بنابراین هنگامی که جریان بیش از حد برای مدت زمان مشخصی کشیده شود، رله اضافه بار باز می شود و موتور از منبع تغذیه جدا می شود. این رله اجازه اضافه بار موقت را می دهد که نمی تواند آسیبی به موتور وارد کند و بار اضافی را که می تواند به موتور آسیب برساند مسدود می کند.

مدار شکن مینیاتوری

هدف MCB قطع مدار در صورت وجود جریان بیش از حد در مدار یا در صورت وجود بار الکتریکی بیش از ظرفیت است.

ترانسفورماتورهای کنترل

گاهی اوقات لازم است مدار کنترل را در ولتاژهای پایین نسبت به مدار قدرت کار کرد. بنابراین برای کاهش سطح ولتاژ می توانیم از ترانسفورماتور کنترل استفاده کنیم

کنتاکتورهای مغناطیسی

یک کنتاکتور مغناطیسی در MCC برای راه اندازی یا توقف موتور استفاده می شود. عمدتاً یک دستگاه کنترل از راه دور برای راه اندازی و خاموش کردن موتور وجود دارد و برای این منظور می توانیم از پیمانکار استفاده کنیم. عملکرد کنتاکتور مغناطیسی بر اساس اصل الکترومغناطیسی خواهد بود.

رله تاخیر زمانی

هدف اصلی رله تأخیر زمانی ارائه زمان بندی تأخیر و تأخیر خاموش است. بنابراین می توان از این دستگاه برای تنظیم خودکار زمان استفاده کرد، این دستگاه می تواند مانند یک کنتاکتور مغناطیسی با سایر تجهیزات کنترلی در یک MCC ترکیب شود.

سوئیچ محدود

این مؤلفه برای ارائه سیگنال در مواردی که به یک حد مشخص شده رسیده است، مانند بار اضافی استفاده می شود. محدودیت می تواند سرعت چرخش دستگاه، موقعیت قطعه دستگاه و غیره باشد. ما می توانیم از این دستگاه به عنوان جایگزینی برای اپراتور انسانی استفاده کنیم و در جاهایی که امکان کار برای اپراتور انسانی وجود ندارد می توان از آن استفاده کرد.

به طور کلی، تابلوهای برق ممکن است به طور گسترده تر با صفحه های تقسیم برق مرتبط باشد که حاوی مدارهای قطع کننده یا اتاقک محفظه ای کنتاکتور برای توزیع قدرت به دیگر تابلوهای برق و تابلو مرکز کنترل موتور است و همچنین قدرت خود را از مولدها و یا خطوط یا کابل های ورودی دریافت می کند.

هدف اصلی MCC چیست؟

راه اندازی موتور

راه اندازی موتور فرآیند مهمی است و راه اندازی موتور باید آهسته و تدریجی باشد و این برای محافظت از دستگاه مفید خواهد بود. اگر در ابتدا به جای افزایش تدریجی سرعت دستگاه، در ابتدا خیلی سریع کار کنند، ممکن است برخی از ماشین های صنعتی آسیب ببینند.

کنترل عملیاتی

این دستگاه باید سرعت و ویژگی های عملیاتی مورد نیاز را حفظ کند. بنابراین با حفظ یا کنترل سرعت عملیاتی می تواند از موتور، ماشین، مواد و اپراتور محافظت کند.

توقف

MCC باید بتواند توقف سریع موتور را فراهم کند زیرا در موارد خاص ماشین باید به سرعت متوقف شود و این باید توسط MCC محقق شود. توقف اضطراری باید برای ماشین آلات صنعتی خاص انجام شود.

معکوس کردن

جهت چرخش ماشین برای تغییر در یک فرآیند صنعتی لازم است و این باید به راحتی انجام شود. در موارد خاص، تغییر جهت مستمر در یک فرآیند صنعتی مورد نیاز است.

پیشگیری از آسیب

دستگاه باید از هر گونه آسیب محافظت شود زیرا ممکن است هزینه زیادی داشته باشد. یک مثال از این امر می تواند جلوگیری از انباشته شدن در یک نوار نقاله توسط یک ماشین باشد. بنابراین ماشین باید اقدامات لازم مانند معکوس، توقف، کندی را انجام دهد. MCC باید ماشین را مطابق با نیاز فرآیند کنترل کند.

حفاظت موتور

MCC باید از موتور محافظت کند

• جریان اضافه
• اضافه بار
• ولتاژ پاییین
• خرابی فاز
• حفاظت معکوس فاز
• حفاظت از خطای زمین

در هنگام نصب کنترلر موتور چه نکاتی را باید رعایت کرد؟

سرویس برق – ما باید مطمئن شویم که سرویس AC یا DC است، اگر AC است، فرکانس و تعداد فازها علاوه بر ولتاژ باید در نظر گرفته شود.

موتور – موتور باید به سرویس برق متصل باشد و همچنین مطمئن شوید که اندازه آن برای بار دستگاه در صورت رتبه بندی HP به درستی باشد. همچنین باید سرعت و گشتاور موتور را در نظر بگیریم.

کنترل کننده باید قادر به راه اندازی، توقف، معکوس کردن عملکرد موتور بر اساس نیاز باشد

کنترل کننده باید در جایی قرار گیرد که تحت تأثیر شرایط محیطی خاص مانند باران، برف، خاک، روغن ها یا روان کننده ها قرار نگیرد.