چرا افت ولتاژ در تابلو برق اتفاق می‌افتد؟

افت ولتاژ تابلو برق یکی از مهم‌ترین مشکلات در مونتاژ تابلو برق و سیستم توزیع است که می‌تواند باعث داغ شدن کابل‌ها، کارکرد نادرست تجهیزات و حتی آتش‌سوزی می‌شود. یکی از موضوعات مهم در مونتاژ تابلو برق پیشگیری از نوسانات و افت ولتاژ است که به نحوه انتخاب کابل‌ها، اتصالات، اجزا داخلی تابلو برق بستگی دارد. با استفاده از مولتی متر یا ولت متر می‌توان افت ولتاژ تابلو برق را شناسایی کرد. در ادامه دلایل افت ولتاژ تابلو برق را بررسی می‌کنیم.

شتاسایی افت ولتاژ تابلو برق با استفاده از مولتی متر

دلایل افت ولتاژ تابلو برق

دلایل زیادی باعث افت ولتاژ در تابلو برق می‌شود که در ادامه هر  کدام از آن‌ها را بررسی می‌کنیم. مهم‌ترین دلایل افت ولتاژ در تابلو برق شامل موارد زیر است:

اتصالات شل و سست (Loose Connections)

از رایج‌ترین دلایل افت ولتاژ می‌توان به شل و سست بودن اتصالات ترمینال‌ها، کلیدها، شینه‌ها و کنتاکتورها اشاره کرد. اتصالات شل و سست باعث افزایش مقاومت در نقطه اتصال می‌شود.

انتخاب نامناسب سطح مقطع کابل‌ها (Undersized Cables)

اگر سطح مقطع یا ضخامت کابل‌های ورودی و خروجی تابلو برق نسبت به مقدار جریان عبوری کمتر است، مقاومت کابل بالاتر می‌روند. مقاومت کابل با سطح مقطع رابطه معکوس دارد که طبق فرمول R= ρ L/A محاسبه می‌شود (A سطح مقطع، L طول سطح مقطع و ρ مقاومت ویژه). سطح مقطع کوچک یعنی A کوچک و مقاومت زیاد می‌شود و در نتیجه افت ولتاژ را به دنبال دارد.

طول زیاد کابل (Long Cable Runs)

طبق فرمول R= ρ L/A که گفته شد، با افزایش طول کابل (L) از ترانسفورماتور تا تابلو برق، باعث افزایش مقاومت خط و افت ولتاژ را به همراه دارد.همان طور که بیان شد، برای پیشگیری از افت ولتاژ تابلو برق و تعمیر تابلو برق بهتر است از کابل‌هایی با استانداردهای لازم استفاده شود.

وجود هارمونیک (Harmonics)

هارمونیک در اثر بارهای غیر خطی مانند اینورتر VFD، کامپیوتر و LED باعث افزایش هارمونیک در شبکه می‌شود. هارمونیک باعث افزایش اثر پوستی، گرم شدن کابل‌ها و شینه‌ها می‌شود و همچنین افت ولتاژ و امپدانس سیستم را افزایش می‌دهد. با پاور آنالایزر می‌توان جریان، ولتاژ، توان، توان اکتیو و … را با این دستگاه اندازه گیری کرد.

عدم تعادل بار روی سیستم سه فاز (Unbalanced Loads)

توزیع نامساوی و نامتقارن بارها روی فازهای R، S و T باعث جابه‌جایی نقطه صفر و بروز جریان در سیم نول شود. در نهایت افزایش ولتاژ در فازهای کم بار و افت ولتاژ در فازهای پربار را به همراه دارد.

اضافه بار (Overloading)

جریان بیشتر از ظرفیت نامی تابلو برق کشیده می‌شود که باعث افت ولتاژ شدید در تابلو برق می‌شود. هرچه جریان بیشتر شود، افت ولتاژ امپدانس نیز بیشتر می‌شود.

افت ولتاژ از سمت شبکه توزیع (Grid Issues)

احتمال خرابی و افت ولتاژ ترانسفورماتور نیز وجود دارد یا شبکه برق در ساعت‌های اوج مصرف و پیک بار دچار افت ولتاژ می‌شود.

خرابی تجهیزات داخل تابلو برق

افت ولتاژ تابلو برق می‌تواند در اثر خرابی تجهیزات داخلی مانند کلیدهای اتوماتیک (MCCB)، انواع بریکرها، کنتاکتورها و فیوزها رخ دهد. همین موضوع، مقاومت عبوری را افزایش می‌دهد و افت ولتاژ در خروجی را ایجاد می‌کند.

راهکارهای لازم جهت پیشگیری از افت ولتاژ تابلو برق

در ادامه راهکارهای لازم برای پیشگیری از افت ولتاژ تابلو برق را شرح می‌دهیم.

  • قطر و طول کابل‌ها با مقاومت پایین و استاندارهای بالا انتخاب شود تا منجر به کاهش افت ولتاژ شود.
  • شبکه توزیع با طراحی مناسب به گونه‌ای است که فاصله بین منابع تغذیه و مصرف‌کننده به درستی انتخاب شود و از کابل‌های بلند خودداری شود.
  • با نصب ترانسفورماتورهای مناسب می‌توان ولتاژ را در مسیر توزیع بهبود یابد و از افت ولتاژ جلوگیری کند.
  • با رعایت نگهداری دوره‌ای وبازرسی از تابلو برق می‌توان خرابی تجهیزات داخل پنل برق را زودتر شناسایی و عیب یابی کرد تا باعث نوسانات و افت ولتاژ نشود. با آموزش پرسنل و کارکنان می‌توان در ساعات اوج مصرف برق و پیک مصرف، از افت ولتاژ در شبکه توزیع برق جلوگیری کرد.
  • با استفاده از تحهیزات پیشرفته و مدرن مانند سیستم مدیریت بار و کنترل هوشمند می‌توان مصرف انرژی را بهینه‌سازی کرد تا به کاهش افت ولتاژ کمک بسزایی کند.
راهکارهای لازم برای افت ولتاژ تابلو برق