نقشهخوانی برق صنعتی
نقشهخوانی برق صنعتی یکی از مهارتهای ضروری برای تکنسینها، مهندسان و افراد فعال در حوزه برق صنعتی است. این مهارت به آنها امکان میدهد تا سیستمهای پیچیده برق را بهدرستی درک کرده، نصب کنند، عیبیابی نمایند و تعمیرات را انجام دهند. نقشههای برق صنعتی شامل نمایش گرافیکی از چیدمان تجهیزات، سیمکشیها و نحوه عملکرد مدارها هستند.
1. تعریف نقشه برق صنعتی
نقشههای برق صنعتی مجموعهای از نمادها، خطوط و اعداد هستند که به صورت گرافیکی و استاندارد، اجزای مختلف یک مدار برق صنعتی و ارتباطات آنها را نشان میدهند. این نقشهها با استفاده از استانداردهای جهانی (مانند IEC یا ANSI) طراحی میشوند و اطلاعاتی در مورد:
- تجهیزات الکتریکی،
- مسیرهای سیمکشی،
- محل نصب قطعات،
- و نحوه عملکرد مدار ارائه میدهند.
2. انواع نقشههای برق صنعتی
در برق صنعتی، نقشهها به چند دسته تقسیم میشوند که هر کدام کاربرد خاص خود را دارند:
الف) نقشه شماتیک (Schematic Diagram):
- این نقشهها نحوه عملکرد مدار را به صورت ساده و منطقی نشان میدهند.
- قطعات و تجهیزات با استفاده از نمادهای استاندارد نمایش داده میشوند.
- محل دقیق نصب قطعات مشخص نمیشود.
- کاربرد: برای درک عملکرد مدار و عیبیابی.
ب) نقشه مسیر یا جانمایی (Wiring Diagram):
- این نقشهها مسیر دقیق سیمکشی بین تجهیزات را نشان میدهند.
- در این نقشه، محل فیزیکی تجهیزات و شمارهگذاری سیمها مشخص است.
- کاربرد: برای نصب و سیمکشی مدار.
ج) نقشه تکخطی (Single-Line Diagram):
- در این نقشه، کل مدار به صورت یک خط ساده نمایش داده میشود.
- تجهیزات اصلی مانند کلیدها، فیوزها، ترانسفورماتورها و تابلوها نمایش داده میشوند.
- کاربرد: برای طراحی و تحلیل کلی سیستم.
د) نقشه بلوکی (Block Diagram):
- تجهیزات و اجزا به صورت بلوکهای ساده نمایش داده میشوند.
- کاربرد: برای نمایش ساختار کلی و ارتباط اجزای مختلف.
ه) نقشه مدار فرمان و قدرت:
- مدار قدرت: مربوط به انتقال انرژی الکتریکی به تجهیزات (مانند موتورها).
- مدار فرمان: مربوط به کنترل عملکرد تجهیزات (مانند استارت و استاپ موتورها).
3. نمادهای استاندارد در نقشههای برق صنعتی
برای نقشهخوانی برق صنعتی، شناخت نمادهای استاندارد الکتریکی ضروری است. این نمادها در استانداردهای بینالمللی مانند IEC 60617 و ANSI Y32 تعریف شدهاند.
الف) نمادهای عمومی:
- منبع برق:
- AC: ~
- DC: ⎓
- فیوز:
- کلیدها و سوئیچها:
- کلید تکپل (SPST):
- کلید دوپل (DPDT): دو مسیر با دو وضعیت.
- کلید تکپل (SPST):
- موتور: دایره با حرف “M” یا نماد خاص موتور.
- ترانسفورماتور: دو سیمپیچ موازی.
- زمین (ارت): مثلث رو به پایین با خطوط افقی.
ب) نمادهای مدار فرمان:
- کنتاکتور: مربع با خطوط مشخص ورودی و خروجی.
- رله: مربع با نماد کویل (سیمپیچ) و کنتاکتها.
- شستیها:
- شستی استارت: دایره با خط عمودی.
- شستی استاپ: دایره با خط افقی.
- لامپ سیگنال: دایره با حرف “L”.
ج) نمادهای مدار قدرت:
- بریکر (قطعکننده مدار): مستطیل با خطوط قطع.
- سیمپیچ موتور: سه خط موجدار برای موتور سهفاز.
- کابلها و سیمها: خطوط ساده یا شمارهگذاریشده.
4. اجزای اصلی در نقشههای برق صنعتی
برای درک بهتر نقشهها، باید اجزای اصلی آنها را بشناسید:
الف) منبع تغذیه:
- جریان متناوب (AC) یا جریان مستقیم (DC).
- ولتاژ ورودی و خروجی.
ب) مدار فرمان:
- شامل تجهیزات کنترل مانند شستیها، رلهها، تایمرها و کنتاکتورها است.
- وظیفه: کنترل عملکرد مدار قدرت.
ج) مدار قدرت:
- شامل تجهیزات انتقال انرژی مانند موتورها، فیوزها و کلیدهای اصلی است.
- وظیفه: انتقال انرژی به مصرفکننده.
د) اجزای حفاظتی:
- مانند فیوزها، قطعکنندهها (بریکرها)، رلههای حفاظتی و تجهیزات ارتینگ.
ه) سیمها و کابلها:
- مسیرهای ارتباطی بین تجهیزات.
- شمارهگذاریشده برای شناسایی آسان.
5. اصول نقشهخوانی برق صنعتی
برای خواندن نقشههای برق صنعتی به ترتیب زیر عمل کنید:
الف) بررسی کلی نقشه:
- بررسی نوع نقشه (شماتیک، مسیر، تکخطی و …).
- شناسایی تجهیزات اصلی و محل قرارگیری آنها.
ب) شناسایی نمادها:
- مطالعه نمادها و علامتهای استفادهشده در نقشه.
- استفاده از راهنما (Legend) در صورت وجود.
ج) بررسی مسیر مدار:
- دنبال کردن مسیر جریان برق از منبع تغذیه تا مصرفکننده.
- شناسایی نقاط کلیدی مانند فیوزها، کلیدها، کنتاکتورها و موتورها.
د) تحلیل عملکرد مدار:
- بررسی نحوه عملکرد مدار فرمان و قدرت.
- شناسایی ارتباط بین اجزا و نحوه کنترل مدار.
ه) توجه به شمارهگذاری سیمها:
- شمارهگذاری سیمها و کابلها برای عیبیابی و نصب.
6. عیبیابی با نقشههای برق صنعتی
نقشههای برق صنعتی ابزار بسیار مفیدی برای عیبیابی هستند. مراحل عیبیابی شامل موارد زیر است:
-
بررسی مدار فرمان:
- عملکرد شستیها، رلهها و کنتاکتورها.
- بررسی نقاط قطع مدار و عملکرد صحیح اجزای کنترل.
-
بررسی مدار قدرت:
- بررسی فیوزها، کابلها، موتور و تجهیزات حفاظتی.
- اندازهگیری ولتاژ و جریان در نقاط مختلف مدار.
-
شناسایی نقاط خرابی:
- دنبال کردن مسیر جریان برق از منبع تا مصرفکننده.
- استفاده از شمارهگذاری سیمها برای شناسایی نقاط معیوب.
7. ابزارهای مورد نیاز برای نقشهخوانی
برای خواندن و تحلیل نقشههای برق صنعتی، ابزارهای زیر مفید هستند:
- مولتیمتر: برای اندازهگیری ولتاژ، جریان و مقاومت.
- تستر مدار: برای بررسی وجود جریان در نقاط مختلف مدار.
- ابزارهای نرمافزاری: مانند AutoCAD Electrical برای مطالعه نقشههای دیجیتال.
- گیجها و ابزار اندازهگیری: برای بررسی ابعاد و مشخصات فیزیکی.
8. استانداردهای مرتبط با نقشهکشی برق صنعتی
برای طراحی و نقشهخوانی برق صنعتی، رعایت استانداردهای زیر ضروری است:
- IEC 60617: نمادها و علائم گرافیکی در نقشههای الکتریکی.
- ISO 9001: استانداردهای مرتبط با کیفیت در نقشهکشی.
- NFPA 70 (NEC): استاندارد الکتریکی ملی (آمریکا).
- IEEE 315: نمادهای استاندارد برای مدارهای الکتریکی.
نتیجهگیری
نقشهخوانی برق صنعتی یکی از مهارتهای کلیدی برای درک، نصب، عیبیابی و تعمیر مدارهای برق صنعتی است. این مهارت نیازمند آشنایی با انواع نقشهها، نمادهای استاندارد، اجزای مدار و اصول کارکرد آنهاست. با مطالعه دقیق نقشهها و استفاده از ابزارهای مناسب، میتوان به راحتی سیستمهای الکتریکی را تحلیل کرد و عملکرد آنها را بهینهسازی نمود.
سرفصل ها:
- آشنايي با حروف ، علايم و استاندارد تجهیزات و وسايل برق صنعتی
- درجه ی حفاظت تابلوها و وسايل برقی دواردربرابرنفوذ آب و اجسام
- پلاک خوانی و روش نصب موتورهایDC
- پلاک خوانی و روش نصب موتورهایAC
- سايزفريم موتورهای استاندارد
- رژيم های کاری الکتروموتورهایDCوAC
- آشنايي با روش های نقشه خوانی نقشه های مدارات فرمان و قدرت دربرق صنعتی
- راه اندازی نرم و کنترل دور درموتورهایACبه روشV/F
- مدارات فرمان و قدرت بانک خازنی اصلاح ضريب قدرت الکتريکی
- مدارات قدرت و فرمان شش دستگاه فن برای تهويه ترانسفورماتورهای قدرت
- مدارات قدرت و فرمان يک دستگاه تپ چنجرقابل قطع زيربار
- مدارات قدرت و فرمان يک دستگاه ديزل ژنراتور اضطراری
- مشخصات و مدارات قطع و وصل چند دستگاه کليد فشارقوی و تجهیزات وابسته
- مدارات قدرت و فرمان چند دستگاه باطری شارژر
- بررسی مدارات قدرت و فرمان چند دستگاهUPS
- شماره گذاری رله های حفاظتی و المان های برقی براساس کدANSI
- رله های حفاظتی موتورهای الکتريکی
-
بررسی و نقشه خوانی مدارات راه اندازی ماشین آلات صنعتی و پروسه های پالايش نفت