في عالم الأنظمة الكهربائية المعقد والديناميكي، لا يمكن تجاهل الخزانات الكهربائية. بغض النظر عن القطاع الذي تعمل فيه، فستجد خزانة كهربائية هناك. وإذا كنت تنوي أيضًا تركيب خزانة كهربائية وتريد معرفة ما إذا كانت ستكون مفيدة حقًا أم لا، فاجلس! ستغطي هذه المقالة الخزانات الكهربائية بالتفصيل الكامل، وتغطي أساسياتها ومكوناتها وأنواعها واستخداماتها وغير ذلك الكثير. لذا، استمر في التعلم!
1) ما هي الخزانة الكهربائية؟
"إن لوحة الكهرباء هو غلاف كهربائي أو حاوية تعمل كغطاء وقائي للمكونات والأنظمة الإلكترونية.
تُصنع الخزانات العملية عادةً من المعدن أو البلاستيك أو الألياف الزجاجية. والاستخدام الأكثر أهمية للخزانة الكهربائية هو توفير الأمان للمعدات الكهربائية. علاوة على ذلك، تعمل كحاجز للغبار والرطوبة والصدمات وغيرها من العوامل.
تحتوي الخزانة الكهربائية عادةً على مكونات كهربائية مختلفة بما في ذلك المفاتيح وقواطع الدوائر الكهربائية ومكونات التوزيع الكهربائية الأخرى. كما تحظى هذه الأنواع من الخزانات باهتمام كبير بسبب الأبواب القابلة للقفل والتي تمنع المستخدمين غير المصرح لهم.
علاوة على ذلك، يساعد هذا في الحد من خطر التعرض لصدمة كهربائية أو ماس كهربائي. لا يجوز لأي فرد أن يلمس الأجزاء الكهربائية الحية بشكل غير إرادي أو عشوائي. وحتى عندما تتخذ المصانع مثل هذه التدابير الاحترازية وتثبت خزانات كهربائية، فإنها عادة ما تكون مؤرضة لتجنب أي ظروف غير آمنة.
توجد الخزانات الكهربائية في أماكن مختلفة، مثل القطاعات السكنية والتجارية والصناعية. وتتراوح أحجامها حسب تعقيد ومدى النظام الكهربائي الذي تم تصميمها لاستيعابه.
2) ما هي مكونات الخزانة الكهربائية؟
تعتمد مكونات الخزانة الكهربائية في أغلب الأحوال على الغرض من الخزانة. ولكن عادةً ما تكون هناك بعض الميزات التي تميز الخزانات الكهربائية للعديد من الدوائر الكهربائية.
i) قواطع الدائرة: قاطع الدائرة هو مفتاح يمكنه قطع التيار الكهربائي عن أجهزة كهربائية معينة. وبالتالي، قد تعمل هذه الأجهزة تحت مفتاح عادي. قد تؤدي الأنظمة الكهربائية المعيبة إلى حدوث سيناريوهات التيار الزائد أو التيار القصير.
ii) الكتل الطرفية: يتم استخدام E-TB أو كتلة الطرفية بشكل أكثر شيوعًا لربط الأسلاك المختلفة الموجودة في الخزانة بطريقة منظمة. إنها تجعل من الممكن توصيل الموصلات الكهربائية بطريقة منظمة لتجنب فوضى الأسلاك.
ثالثا) المرحلات: يشير مصطلح "المرحل" إلى مفتاح كهربائي متحرك بطبيعته ويُستخدم للتحكم في دائرة. ويسمح هذا المفتاح لدائرة واحدة بالسيطرة على دائرة أخرى. ومن ثم، يوفر آلية تحكم لأنظمة فرعية أخرى. ومن ثم، يبسط تعقيد المحركات الكهربائية.
الشكل رقم 3 مكونات الخزانة الكهربائية
رابعا) وحدات إمداد الطاقة: هذا هو الجزء من المعدات الذي يزود الأجهزة المختلفة في الخزانة بالطاقة الداخلية. وهي تهتم بحقيقة أن الحمل المتصل لا يتجاوز الجهد والتيار. وبالتالي، يسمح للنظام بالعمل بكفاءة.
v) الأسلاك والكابلات: يعد التوصيل الكهربائي السليم أيضًا أمرًا ضروريًا في الخزانة الكهربائية. تربط الأسلاك والكابلات العناصر المكونة المختلفة للخزانة. خزانات كهربائية مما يمكنها من العمل ككيان واحد. وبالتالي، تصبح أنشطة الصيانة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها سهلة حيث يسهل الوصول إلى الأسلاك المصنفة والمنظمة والتأكد منها.
6) قضبان DIN: قضبان DIN عبارة عن قضبان معدنية يتم تثبيت أجهزة مختلفة عليها مثل قواطع الدائرة والمرحلات وكتل المحطات الطرفية وما إلى ذلك. وهي تساعد في ترتيب مكونات الخزانة وتبسيط عملية التركيب.
7) باب الغلق: يعمل باب العلبة كدرع حماية. فهو يشكل فصلًا ماديًا عن البيئة الخارجية للأجزاء الكهربائية الداخلية للعلبة. وعادةً ما يكون قابلاً للقفل إذا كانت الخزانة قابلة للتشغيل لمنع الأفراد غير المصرح لهم من الوصول إلى المكونات الداخلية.
3) ما هي أنواع الخزانات الكهربائية؟
هناك العديد من أنواع الخزانات الكهربائية، دعونا نناقش أبرزها؛
a) حاوية مدمجة SEA: تتميز هذه الخزانات بطلاء مسحوق يوفر مقاومة عالية للتآكل. تحتوي الجوانب الخلفية لهذه الخزانات على فتحات تجعلها قابلة للتعديل على الحائط. علاوة على ذلك، تحتوي على شرائط تثبيت مثقبة في الباب للتثبيت السريع. تتمتع بدرجة حماية مقاومة للماء IP66.
b) حاوية تثبيت على الحائط من الفولاذ المقاوم للصدأ UL: تتمتع هذه الخزائن بمقاومة عالية لدرجات الحرارة (-40 درجة مئوية إلى +80 درجة مئوية) ومرونة قوية. كما تحتوي على ألواح سفلية مجلفنة لتثبيت البراغي. وبصرف النظر عن هذا، تتمتع هذه الصناديق بحماية متعددة الطبقات لمنع دخول الغبار.
الشكل رقم 5 حاوية مثبتة على الحائط
c) حاوية تثبيت على الحائط UL: تتميز هذه الخزانات بوجود فتحات تغطية بخيوط قياسية، مما يساعد في تسهيل العملية. علاوة على ذلك، فهي صديقة للبيئة. تتميز هذه الخزانات بطلاء مسحوق قياسي يجعلها موحدة اللون والتشبع.
الشكل رقم 6 خزانة واجهة مستخدم مثبتة على الحائط
d) لوحة تحكم SPT IP66 معدنية مثبتة على الحائط: تشبه خزائن كهربائية مثبتة على الحائط مصنوعة من الفولاذ بدرجة حماية ضد الماء IP66. تتوفر هذه الخزائن باللون الرمادي الحصى. علاوة على ذلك، فهي الأنسب للتركيب في الهواء الطلق. وبصرف النظر عن هذا، فهي تحتوي على نظام قفل مبتكر احترافي مع أسطوانة ذات أسنان مزدوجة. تجعل هذه الميزة القفل وفتح القفل سهلاً للغاية.
e) حاوية كهربائية مع باب داخلي: حصلت هذه الخزانات على تصنيف NEMA 4X. وهي مصنوعة من الفولاذ وتتمتع بحماية ضد الماء بدرجة IP66. تصميم اللوحة مبتكر للغاية ومتوفر أيضًا باللون الرمادي الحصى. علاوة على ذلك، فهي الأنسب للتطبيقات الخارجية. تحتوي على باب داخلي إضافي يوفر حماية فائقة للنظام بالداخل.
الشكل رقم 8 حاوية ذات باب داخلي
f) صندوق خارجي مقاوم للطقس مصنوع من الفولاذ مع سقف مقاوم للمطر: تحتوي هذه الصناديق على شرائط مانعة للتسرب من رغوة البولي يوريثين مما يجعلها أكثر حماية. كما تحتوي على أخاديد حماية متعددة لا تسمح للغبار أو أي مادة خارجية بدخول الخزانة.
الشكل رقم 9 حاوية مقاومة للماء
4) ما هي استخدامات الخزانة الكهربائية؟
تجد الخزانة الكهربائية العديد من التطبيقات المفيدة في مختلف الإعدادات.
- المكونات الكهربائية للمنزل: تتمثل وظيفتها الأساسية في دعم هذه المكونات الكهربائية والحفاظ عليها منظمة وآمنة داخل حاوية. فهي تحمي المكونات من خلال منع الغبار والرطوبة والصدمات غير المتوقعة التي قد تؤدي إلى تعطل الأنظمة الكهربائية.
- توزيع الطاقة: تُستخدم الخزانات الكهربائية بشكل أساسي لإمداد أجزاء مختلفة من المبنى بالطاقة. وهي تنظم توزيع موارد الطاقة الكهربائية داخل المنازل الصناعية والتجارية والسكنية.
- في نظام التشغيل: تُستخدم هذه الوحدات في أتمتة العمليات المتعلقة بالإنتاج والآلات وحتى أنظمة إدارة المباني. يساعد وجود هذه الوحدات في الخزانة الكهربائية على تثبيت أنظمة التحكم بشكل فعال.
- السلامة: كما أنها تساعد في الحفاظ على السلامة والتحكم في المخاطر. فهي تساعد في عزل المخاطر التي تشكلها المعدات الكهربائية على الفرد من أجل تقليل خطر الصدمة الكهربائية. علاوة على ذلك، تتكون الخزانة من الصمامات وأجهزة حماية الدائرة التي يتم إعادة ضبطها تلقائيًا. وهي تساعد في إدارة الحمل الكهربائي لمنع التلف الناتج عن التحميل الزائد أو الدوائر القصيرة. وبالتالي، حماية الجهاز وحتى الهيكل.
الشكل رقم 10 استخدامات الخزانة الكهربائية
- نظام الاتصالات: تعتبر الخزانات الكهربائية مهمة في مكان العمل. وهي ضرورية لخزانات الاتصالات في شبكات الهاتف المحمول. تعمل مثل هذه الخزانة على توحيد الكابلات والمفاتيح وأجهزة الشبكة النشطة والسلبية الأخرى. وبالتالي، تعزيز تنظيم وصيانة الشبكة بأكملها.
- العمود الفقري للنظام الكهربائي الصناعي: بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم الخزانات الكهربائية أيضًا في الصناعات لتغليف أجزاء التحكم والأجزاء الكهربائية للمحركات ومكونات الآلات. وهذا يجعل من الممكن تشغيل الآلات الصناعية بسهولة وترتيب، وبالتالي تقليص وقت الخمول وتحسين القدرة الإنتاجية.
5) كيفية اختيار خزانة كهربائية موثوقة؟
من الضروري جدًا اختيار الخزانة الكهربائية المناسبة، لأن هذا يحدد أمان وكفاءة نظام الكهرباء. هناك بعض العوامل التي يجب التفكير فيها عند اتخاذ مثل هذا القرار.
- المادة: أولاً، فكِّر في تركيبة الخزانة. تُصنع الخزانات لأسباب كهربائية من المعادن, البلاستيك أو الألياف الزجاجية. أثبتت الخزانة المعدنية - ويفضل أن تكون من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم - أنها أكثر متانة وتوفر مقاومة أعلى للصدمات الميكانيكية. عندما لا تكون الظروف قاسية، يمكن استخدام البلاستيك أو حتى الألياف الزجاجية لأن هذه المواد خفيفة الوزن ولا تصدأ.
- المقاس : الحجم أيضًا نقطة مهمة جدًا. لا ينبغي أن تكون الخزانة كبيرة بما يكفي لاحتواء جميع الأجزاء المطلوبة في الوقت الحالي فحسب، بل يجب أن تكون بها أيضًا أماكن لأي توسعة مستقبلية إذا لزم الأمر. قد يؤدي ملء الخزانة بما يتجاوز سعتها القصوى إلى صعوبات في التشغيل والصيانة بالإضافة إلى ارتفاع درجة الحرارة أو الأعطال الكهربائية الأخرى.
- تصنيف IP: فكر في خزانة ذات تصنيف IP مناسب (حماية الدخول). يقيم هذا التصنيف مستوى الحماية التي توفرها الخزانة ضد الأوساخ والرطوبة. عند استخدام المكونات في الهواء الطلق أو في ظروف قاسية، يلزم تصنيف أعلى للحفاظ على المكونات آمنة من البيئة.
- التهوية: كما أن تهوية الخزانة مهمة أيضًا. حيث تعمل التهوية المناسبة على تجنب درجات الحرارة المرتفعة، وخاصة في الخزانات التي تحتوي على إمدادات طاقة لمعدات التدفئة أو وحدات تحكم في المحركات. وتحتوي بعض الخزانات على مراوح داخلية أو فتحات تهوية تساعد في تبريد درجة الحرارة أيضًا.
- حماية: ما رأيك في ميزات الخزانة فيما يتعلق بالأمن؟ حيثما توجد مثل هذه الخزانات، عادة ما تكون هناك أبواب قابلة للقفل تحد من الوصول غير المصرح به، وبالتالي حماية المعدات والأشخاص.
يسعدنا أن نشاركك أنه يمكنك الاستفادة من جميع السمات الموضحة أعلاه من سايبويل. تعد شركة Saipwell واحدة من الشركات المصنعة الاحترافية للخزانات الكهربائية، حيث تقدم خزانات بتصميمات مبتكرة مع تصنيف حماية IP جيد. علاوة على ذلك، فإن خزاناتنا مقاومة للحرارة والصدأ، وبالتالي توفر المتانة. علاوة على ذلك، يمكنك زيارة موقعنا الإلكتروني سايبويل لمزيد من المساعدة.
6) الكلمات النهائية
بعبارة أخرى، الغرض من الخزانة الكهربائية هو توفير حاوية وقائية للمساعدة في تخزين وترتيب الملحقات الكهربائية مثل قواطع الدائرة والمرحلات والأسلاك وحدها. فهي تحمي المعدات الداخلية من البيئة الخارجية.
تُستخدم الخزانات الكهربائية على نطاق واسع في قطاعات توزيع الطاقة وأنظمة التشغيل الآلي والبنية الأساسية للاتصالات، كما تساعد في إدارة الأنظمة الكهربائية والتحكم فيها. كما تمنع أيضًا الأحمال الزائدة والدوائر القصيرة للمساعدة في تحسين النظام من خلال إيواء مثل هذه الأجهزة للمساعدة في الأداء الطبيعي للأجزاء الكهربائية الحيوية.
