راهنمای مهندسی فرم‌بندی (Form 1 تا Form 4b) در طراحی تابلو برق فشار ضعیف (استاندارد IEC 61439)

هنگامی که کارفرمایان در صنایع حساس نظیر نفت و گاز، پتروشیمی، داروسازی و پست‌های برق اقدام به سفارش ساخت تابلو توزیع فشار ضعیف (LV Switchgear) می‌کنند، یکی از الزامات اولیه و سخت‌گیرانه در اسناد مناقصه (Tender Documents)، ذکر “فرم تابلو” (Form of Separation) است؛ به عنوان مثال درخواست می‌شود: “تابلو باید مطابق استاندارد IEC 61439-2 و با جداسازی Form 4b ساخته شود.”

اما این فرم‌ها دقیقاً به چه معنا هستند؟ چرا تابلوهای Form 4b بسیار گران‌تر از تابلوهای معمولی هستند؟ در این راهنمای جامع از مرکز دانش پویاگران صنعت (pscogp)، مفهوم جداسازی داخلی تابلوها را به زبان ساده مهندسی تشریح می‌کنیم.

مفهوم جداسازی داخلی (Internal Separation) چیست؟

هدف اصلی از فرم‌بندی و جداسازی بخش‌های مختلف درون یک تابلو برق با استفاده از صفحات فلزی یا عایق (Barriers)، تامین ۳ سطح از ایمنی است:

1. حفاظت از اپراتور: جلوگیری از تماس تصادفی اپراتور (هنگام سرویس یک کلید) با شینه‌های برق‌دارِ (Busbars) مجاور.

2. محدود کردن خطا: جلوگیری از عبور اجسام خارجی (مثل افتادن آچار) یا حیوانات از یک سلول به سلول دیگر.

3. جلوگیری از گسترش آرک (Arc Flash): اگر درون یکی از محفظه‌ها اتصال کوتاه رخ دهد، شعله و دود به سایر بخش‌های تابلو سرایت نکند و کل تابلو از بین نرود.

در استاندارد IEC، تابلو به سه بخش اصلی تقسیم می‌شود:

• باسبارها (Busbars): شینه‌های اصلی و توزیع.

• واحدهای عملکردی (Functional Units): شامل کلیدها (مثل MCCBها از برندهای اشنایدر، زیمنس یا ABB)، کنتاکتورها و تجهیزات کنترلی.

• ترمینال‌ها (Terminals): محل اتصال کابل‌های خروجی و ورودی.

بررسی انواع فرم‌بندی تابلو برق (Form 1 to Form 4)

Form 1 (بدون جداسازی)

در این حالت، هیچ‌گونه صفحه جداکننده‌ای درون بدنه تابلو وجود ندارد. باسبارها، کلیدها و ترمینال‌های خروجی همگی در یک فضای مشترک نصب می‌شوند.

• کاربرد: تابلوهای کوچک دیواری، تابلوهای ساختمانی و کاربردهای غیرحساس. این فرم کمترین ایمنی را برای سرویس‌کار هنگام برق‌دار بودن تابلو دارد.

Form 2 (جداسازی باسبار از تجهیزات)

در اینجا، شینه‌های اصلی (Busbars) توسط صفحات جداکننده، از بخش تجهیزات (کلیدها و ترمینال‌ها) تفکیک می‌شوند.

• Form 2a: ترمینال‌های خروجی در فضای شینه‌ها قرار ندارند و کنار تجهیزاتند.

• Form 2b: ترمینال‌های خروجی در فضای شینه‌ها قرار می‌گیرند.

• کاربرد: تابلوهای توزیع عمومی و موتورخانه‌های استاندارد.

Form 3 (جداسازی تک‌تک کلیدها از یکدیگر)

ایمنی در این فرم یک پله ارتقا می‌یابد. علاوه بر اینکه باسبارها از تجهیزات جدا هستند، تک‌تک واحدهای عملکردی (کلیدها) نیز از یکدیگر جدا می‌شوند. یعنی هر کلید MCCB در یک سلول یا محفظه مجزا قرار می‌گیرد.

• Form 3a: ترمینال‌ها از هم جدا نیستند و در فضای تجهیزات قرار دارند.

• Form 3b: ترمینال‌ها در یک محفظه جداگانه قرار می‌گیرند، اما ترمینال هر فیدر از ترمینال فیدر دیگر مجزا نیست.

• کاربرد: تابلوهای کارخانجات صنعتی و تابلوهای کنترل موتور (MCC).

Form 4 (حداکثر ایمنی، جداسازی کامل همه بخش‌ها)

بالاترین سطح ایمنی و سخت‌ترین نوع تابلوسازی است. در این فرم: ۱. باسبارها جدا هستند. ۲. تک‌تک کلیدها در محفظه مجزا هستند. ۳. ترمینال‌های مربوط به هر کلید نیز به طور کامل از ترمینال‌های کلید مجاور تفکیک شده‌اند. به عبارت دیگر، سرویس‌کار می‌تواند در حین کارکرد تابلو، کابل خروجی یک فیدر را باز کند بدون اینکه با ترمینال یا کلید کناری که برق‌دار است برخوردی داشته باشد.

• Form 4a: ترمینال‌ها در همان محفظه اختصاصی کلید خودشان قرار دارند.

• Form 4b: ترمینال‌ها خارج از محفظه کلید، و در محفظه اختصاصی خودشان (Cable Alley) به صورت کاملا تفکیک‌شده قرار دارند.

• کاربرد: صنایع بسیار حیاتی مانند نفت و گاز، پتروشیمی‌ها، دیتاسنترها و تابلوهای تمام کشویی (Draw-out).

نقش برندها در طراحی تابلوهای Form 4

طراحی و ساخت تابلوهای فرم بالا نیازمند تکنولوژی پیشرفته در بدنه فلزی (Enclosure) و مقره‌هاست. شرکت‌های برتر جهان پلتفرم‌های تابلوسازی استانداردی (Type Tested) ارائه داده‌اند که به تابلوسازان (Panel Builders) اجازه مونتاژ سریع فرم‌های ۳ و ۴ را می‌دهد:

• زیمنس: پلتفرم تابلوهای SIVACON S8 با قابلیت ایجاد ساختار کشویی Form 4b، نماد ایمنی در پروژه‌های نفت و گاز است.

• اشنایدر الکتریک: تابلوهای سری Prisma برای فرم‌های پایین‌تر و سری فوق‌پیشرفته Okken برای کاربردهای سنگین تا Form 4b.

• ای‌بی‌بی: پلتفرم System pro E power، نهایت ماژولاریتی را برای تابلوسازان به ارمغان می‌آورد و با کلیدهای سری Tmax XT و Emax 2 سازگاری بی‌نظیری دارد.

پویاگران صنعت؛ مجری تابلوهای برق استاندارد

ساخت تابلوهای Form 3 و Form 4 نیازمند مهندسی دقیق شینه‌کشی (Busbar Routing)، محاسبات حرارتی و مهارت بالای فلزکاری است. دپارتمان تابلوسازی و مهندسی پویاگران صنعت (pscogp)، آمادگی دارد با بهره‌گیری از تجهیزات اصلی برندهای ABB، Siemens، Schneider و Hyundai، تابلوهای توزیع و MCC پروژه‌های شما را دقیقاً منطبق بر استانداردهای IEC 61439 و الزامات فنی توانیر و وندورلیست‌های وزارت نفت طراحی و اجرا نماید. جهت مشاوره و استعلام قیمت ساخت تابلو برق، با ما در تماس باشید.