چهار بخش اصلی چیلرهای تبرید تراکمی کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اواپراتور هستند. اما یک چیلر تراکمی علاوه بر این اجزا، قسمت های مهم دیگری نیز دارد که یکی از آن ها تابلو برق چیلر است.
یک چیلر تراکمی با استفاده از انرژی الکتریکی سرمایش مورد نیاز را تأمین می کند و مهم ترین مصرف کننده های برق در این چیلرها کمپرسور و فن کندانسور هستند، گرچه بسیاری از تجهیزات جانبی آن ها نیز برای فعالیت نیاز به اتصال به برق دارند.
تابلو برق محل قرار گیری اجزاء مدارهای الکتریکی و کنترلی چیلر است و جریان الکتریکی را بین بخش های مختلف مصرف کننده برق توزیع می کند. در این مقاله با این بخش از چیلرهای تراکمی و اجزائی که داخل آن قرار می گیرند آشنا می شویم.
نقش تابلو برق چیلر چیست؟
تابلو برق چیلر به صورت یک جعبه مکعبی که تعداد زیادی سیم و اجزاء متعدد الکتریکی و کنترلی داخل آن قرار گرفته اند دیده می شود و قابل تشخیص است.
در تابلو برق چیلر اجزاء مدارهای فرمان و قدرت نصب می شوند و اجزاء برقی چیلر مانند کمپرسور، فن کندانسور، شیرهای برقی و … توسط سیم به این اجزاء متصل می شوند. بنابراین تابلو برق چیلر و اجزاء داخل آن وظیفه کنترل چیلر و توزیع توان الکتریکی بین تجهیزات برقی سیستم چیلر را بر عهده دارد.
اجزاء تابلو برق چیلر
همان طور که اشاره شد، تابلو برق محل قرارگیری اجزاء مدارهای فرمان و قدرت چیلر است. مهم ترین این اجزاء و تجهیزات عبارتند از:
شینه (Busbar)
شینه ها به شکل نوارهای فلزی از جنس مس یا آلومینیوم در تابلو برق دیده می شوند. این قطعات برای توزیع جزیان برق استفاده می شوند و به هر یک از آن ها چندین سیم با پیچ و مهره بسته می شوند.
استفاده از شینه ها نسبت به کابل مزیت های مختلفی دارد. اتصال و انشعاب گیری با استفاده از پیچ و مهره است و آسان تر انجام می شود، مقاومت الکتریکی کمتری دارند و همچنین استحکام بیشتری دارند.
فیوز (Fuse)
فیوزها از جمله قطعات الکتریکی پرکاربرد هستند که تقریباً در تمامی سیستم های الکتریکی کاربرد دارند. وظیفه این قطعات محافظت از تجهیزات مصرف کننده برق در برابر اتصال کوتاه و نوسانات جریان است.
هنگامی که اتصال کوتاه در مدار اتفاق می افتد یا جریان مدار از حد مجاز بیشتر شود، فیوز مدار را قطع می کند تا از آسیب رسیدن به تجهیزات جلوگیری شود.
کنتاکتور (Contactor)
کنتاکتور نوعی سوییچ کنترل الکتریکی است که برای قطع و وصل یک مدار الکتریکی به کار گرفته می شود. کنتاکتورها معمولاً توسط یک مدار که توان بسیار کمتری نسبت به مدار اصلی دارد کنترل می شوند. برای مثال از یک کویل آهنربای مغناطیسی برای قطع و وصل مدار یک موتور 230 ولت استفاده می شود.
همچنین بخوانید : مهم ترین نشانه های خرابی کنتاکتور+ رفع آن
بر خلاف رله های با کاربری عمومی، کنتاکتورها برای اتصال مستقیم به تجهیزات با جریان الکتریکی زیاد طراحی می شوند. رله ها عموماً ظرفیت پایین تری دارند و برای به کار گیری در هر دو حالت به طور معمول وصل (normally closed) و به طور معمول قطع (normally open) طراحی می شوند.
به سوییچ هایی که برای قطع و وصل جریان بیش از 15 آمپر یا مدارهایی با توان بیش از چند کیلووات به کار برده می شوند کنتاکتور گفته می شود. یکی از کاربردهای کنتاکتورها برای کنترل موتورهای الکتریکی مانند موتور کمپرسور در چیلرهای تراکمی است.
رله اضافه بار یا بی متال (Bimetal)
بی متال یا رله اضافه بار به صورت سری با موتور کمپرسور و بعد از کنتاکتور در مدار قرار می گیرد، لذا جریانی که از کمپرسور عبور می کند از این رله نیز عبور می کند.
هنگامی که جریان موتور کمپرسور از حد مشخصی بیشتر می شود، رله بی متال فرمان قطع مدار را به کنتاکتور ارسال می کند. بنابراین وظیفه رله بی متال حفاظت از موتور الکتریکی در برابر اضافه بار است.
بخش اصلی مکانیزم عملکرد بی متال توسط یک نوار دو فلزی انجام می شود. این نوار خود از دو نوار مجزا از جنس دو فلز متفاوت تشکیل می شود که در کنار یکدیگر قرار می گیرند.
یکی از این دو فلز ضریب انبساط حرارتی بزرگ و دیگری ضریب انبساط حرارتی کوچکی دارد. یک سیم پیچ که جریان از آن عبور می کند به دور نوار بی متال پیچیده می شود و آن را گرم می کند.
هر دو نوار فلزی در اثر گرما منبسط می شوند، اما نوار با ضریب انبساط بزرگتر، افزایش طول بیشتری دارد و این موجب می شود که نوار بی متال به سمت نوار با ضریب انبساط کمتر خم شود. وقت که نوار بی متال از حد مشخصی بیشتر خم شود، یک مکانیزم جانبی دیگر را فعال کرده و موجب قطع جریان برق به کمپرسور می شود.
رله زمانی (Timer Relay)
رله زمانی که با نام های دیگری مانند رله تایمر، رله تایم و رله تأخیر زمانی نیز شناخته می شود، وسیله ای است که زمان بندی قطع و وصل مدار را کنترل می کند. این قطعه پس از گذشت یک مدت زمان از پیش تعیین شده، مدار را وصل یا قطع کرده و از این طریق زمانبندی اتفاقات را کنترل می کند.
از رله های زمانی در مواردی استفاده می شود که لازم است برخی از تغییرات با تأخیر انجام شوند. برای مثال در چیلرها به منظور پرهیز از روشن شدن همزمان تجهیزات مختلف (کمپرسورها، فن ها، پمپ و …) و همچنین روشن شدن تجهیزات طبق ترتیب و با فاصله زمانی مشخص استفاده می شود.
همچنین بخوانید : رله استارت یخچال کجاست؟ + علائم خرابی آن
رله کنترل فاز (Phase Sequence Relay)
رله کنترل فاز نیز یکی دیگر از رله های محافظتی است که در چیلرهای سه فاز مورد استفاده قرار می گیرد. این تجهیزات از موتورهای الکتریکی سه فاز در برابر مشکلاتی که ممکن است در شبکه برق سه فاز ایجاد شوند و می توانند به موتور آسیب بزنند محافظت می کنند.
در صورت بروز مشکلاتی از جمله قطع ولتاژ یکی از فازها، عدم توازن فازها، به هم ریختن ترتیب فازها و ولتاژ بیشتر یا کمتر از حد مجاز، رله کنترل فاز مدار را قطع می کند تا از موتور محافظت کند.
پی الی سی (PLC)
یکی از مهم ترین اجزائی که ممکن است در تابلو برق چیلر، خصوصاً در چیلرهای جدید و هوشمند مشاهده شود پی ال سی یا کنترلگر منطقی برنامه پذیر (Programmable Logic Controller) است.
نقش پی ال سی در چیلر مانند نقش مغز در بدن انسان است به طوری که از سنسورهای مختلف چیلر از جمله سنسورهای فشار و دما سیگنال ورودی دریافت می کند، سپس سیگنال های ورودی را پردازش کرده و متناسب با شرایط و هدف تعیین شده، فرمان مناسب را به قسمت های تحت کنترل مانند موتور کمپرسور یا فن کندانسور ارسال می کند.
ترمینال
سیم ها و کابل هایی که از قطعات داخل چیلر به تابلو برق وارد می شوند در ترمینال به سیم ها و کابل های مربوطه در تابلو برق متصل می شوند. ترمینال ها معمولاً به شکل مکعب مستطیل بوده و دارای تعداد زیادی پورت هستند که سیم ها با پیچ به هر یک از آن ها متصل می شوند.
داکت کابل
برای حفظ نظم و زیبایی و همچنین محافظت در برابر آسیب های فیزیکی، سیم ها و کابل ها تا حد امکان از داخل کانال های مشخصی عبور داده می شوند که به آن ها داکت کابل گفته می شود.
چراغ سیگنال و هشدار
این چراغ ها که معمولاً به شکل دایره ای و به رنگ های سبز، قرمز و زرد هستند برای نشان دادن روشن یا خاموش بودن سیستم یا برای اعلام هشدار روی تابلو برق چیلر نصب می شوند.
کلید گردان
از کلیدهای گردان برای راه اندازی مدار و قطع و وصل برق چیلر استفاده می شود. کلید گردان اصلی که قطع و وصل برق کلی چیلر را کنترل می کند معمولاً بزرگتر از سایر کلیدها بوده و برای کاربر قابل تشخیص است.
گلند کابل (Cable Gland)
بر روی بدنه تابلو برق چیلر سوراخ هایی برای عبور سیم ها تعبیه می شوند. گلندها روی این سوراخ ها بسته می شوند و سیم هایی که از تابلو برق به سمت تجهیزات برقی چیلر کشیده می شوند از داخل آن ها عبور می کنند. نقش گلند محافظت از کابل در برابر آسیب دیدگی و پارگی و همچنین آب بندی ورودی سیم ها در تابلو برق است.
فن
برای تهویه فضای داخل تابلو برق و دفع حرارت ناشی از فعالیت تجهیزات متعدد الکتریکی که داخل آن نصب می شوند، ممکن است یک یا چند فن کوچک بر روی درب تابلو برق چیلر تعبیه .
محل نصب تابلو برق چیلر
تابلو برق چیلر ممکن است روی خود چیلر یا به طور جداگانه روی یک دیوار نزدیک به چیلر نصب شود. محل های گرم و مرطوب نقاط مناسبی برای نصب تابلو برق نیستند و بهتر است تابلو برق چیلر در محلی نصب شود که تهویه و گردش هوا به اندازه کافی وجود داشته باشد.
شما میتوانید برای آگاهی از چگونگی افزایش راندمان چیلر مقاله راه های موثر افزایش راندمان چیلر را بخوانید.
جمع بندی
بسیاری از تجهیزات اصلی و فرعی چیلرها با استفاده از برق کار می کنند. تابلو برق چیلر یکی از بخش های مهم چیلرها است که بسیاری از قطعات الکتریکی داخل آن قرار داده می شوند و به طور کلی وظیفه توزیع توان الکتریکی بین بخش های مختلف مصرف کننده برق و همچنین کنترل چیلر را بر عهده دارد.
تابلو برق چیلر به شکل یک جعبه مستطیلی با قطعات متعدد الکتریکی قابل تشخیص است و ممکن است روی خود چیلر یا در محلی در نزدیکی چیلر نصب شود.
مهم ترین قطعاتی که در تابلو برق چیلر قرار داده می شوند عبارتند از: فیوزها، کنتاکتورها، رله بی متال، رله زمانی، رله کنترل فاز، پی ال سی، شینه ها، ترمینال، چراغ سیگنال، کلیدها و داکت کابل.