باس‌داکت‌های فشارضعیف (بخش‌اول)

توزیع انرژی الکتریکی بخش پیچیده‌ای از تأسیسات الکتریکی بوده که توسط هادی‌ها در تأسیسات الکتریکی انجام می‌گردد.
اتصال ترانسفورمر‌ها به تابلوهای برق ، تابلوهای اصلی به تابلوهای فرعی ، اتصال تابلوها به مصرف‌کنندگان تماماً توسط هادی‌های الکتریکی مانند کابل‌ها صورت می‌گیرد.
یکی از پیچیدگی‌های سیستم‌های توزیع ، انتقال جریان‌های با سطح بالا می‌باشد (بالاتر از ۲۰۰۰ آمپر) و برای انتقال چنین جریانهایی اولین انتخاب کابل‌ها می‌باشند ولی این کار با دشواری‌های زیادی همراه می‌باشد و جهت عبور جریانهای بالا لازم است از کابل‌های متعددی با سطح مقطع بالا استفاده کرد که جاسازی آنها در کانال‌ها و گالری‌های کابل دشوار و در بسیاری موارد غیر عملی است.

باس‌داکت چیست؟

باس‌داکت‌‌ها که با نام Busbar Trunking یا Bus way در استاندارد شناخته شده و با نام مخفف BTS نیز شناخته می‌گردد ، به هادی‌هایی از جنس شینه‌ها اطلاق می‌گردد که در داخل محفظه‌ای در کنار همدیگر قرار گرفته و مانند کابل ، وظیفه عبور جریان را از نقطه‌ای به نقطه‌ای دیگر به عهده دارند.

کاربرد باس‌داکت

باس‌داکت به صورت کلی به منظور ارتباط بین دو یا چند تجهیز الکتریکی به کار می‌رود و در جریان‌های مختلفی معمولاً تا ۶۰۰۰ آمپر یا بالاتر طراحی و ساخته می‌گردد.

بین تجهیزات مختلف الکتریکی مثلاً بین تجهیزات زیر :

۱- ترانسفورمر‌ها (مدارثانویه ترانسفورمرهای توزیع) و تابلوهای برق
۲- ژنراتور‌ها و تابلوهای برق
۳- ژنراتور‌ها و ترانسفورمر‌ها
۴- ارتباطات بین تابلوهای برق
۵- ارتباط تابلوی برق و ماشین‌آلات و مصرف‌کنندگان

باس‌داکت‌های فشارضعیف برای کار در شرایط محیطی داخلی (Indoor) و همچنین خارجی (Outdoor) طراحی و ساخته می‌گردند که در بسیاری موارد بخشی از باس‌داکت برای عملکرد در شرایط داخلی و بخش‌ دیگر برای عملکرد در شرایط خارجی لازم است مناسب باشند. مانند ارتباط بین ترانسفورمر توزیع و تابلوی اصلی که بخشی از باس‌داکت داخل پست و بخشی دیگر در محوطه ترانسفورمر یارد قرار گرفته است.

باس‌داکت‌ها تجهیزاتی بسیار متنوع می‌باشند که تقسیم‌بندی‌های گوناگون دارند ولی به شکل کلی به دو دسته فشار‌ضعیف و فشارمتوسط تقسیم می‌گردند. در این مقاله به بررسی باس‌دکت‌های فشارضعیف پرداخته می‌گردد.

مزایای استفاده از باس‌داکت‌ها

عبور جریان‌های زیاد با دشواری‌های کمتر نسبت به کابل‌ها

در بسیاری موارد خصوصاً در سطوح بالای شبکه لازم است ارتباطات بین تجهیزاتی مانند ترانسفورمرهای توزیع و تابلوهای الکتریکی را با جریان‌های زیاد (مثلاً ۴۰۰۰ آمپر برای یک ترانسفورمر به توان 2500kVA ) برقرار کرد که ایجاد این ارتباطات توسط کابل‌ها به دلیل سطح مقطع آنها مستلزم استفاده از تعداد زیاد هادی به شکل موازی است که برای عبور آنها لازم است در مسیر عبور کابل‌ها تجهیزاتی مانند سینی‌ها و نردبان‌های کابل‌ استفاده نمود که فضای زیاد و هزینه زیادی را شامل خواهد شد.

افت ولتاژ کمتر :‌

عبور کابل‌ها با جریان زیاد در مسیر‌های طولانی (مثلاً بین ترانسفورمر اصلی و تابلوی اصلی) افت ولتاژ قبل توجهی را به همراه خواهد داشت که برای مقابله با آن لازم است سطح مقطع هادی‌ها را افزایش داد.

با استفاده از باس‌داکت‌ها می‌توان شینه‌های با سطح مقطع مورد نیاز برای عبور جریانهای زیاد را بجای عبور از مسیرهای زیر تابلو و گالری کابل ، از مسیر‌های کوتاه و مستقیم عبور داد که در نتیجه طول کوتاه‌تر افت ولتاژ کمتری به همراه خواهد داشت و  فضای گالری کابل نیز برای عبور هادی‌ها و کابل‌های با جریان‌های کمتر و دیگر سیستم‌ها مانند سیستم‌های کنترل خالی می‌مانند ضمن این که به دلیل عدم عبور کابل‌های جریان‌های زیاد حرارت داخل گالری کابل‌ها نیز محدود می‌گردد.

نفرساعت کمتر برای نصب باس‌داکت‌ها

باس‌داکت‌ها بر اساس نقشه چیدمان تجهیزات در سایت طراحی و به شکل قطعات مختلف ساخته می‌شوند و به سایت‌ها برای نصب حمل می‌گردند و در سایت توسط متخصصین نصب می‌گردند و زمان نصب آنها نسبتاً کوتاه بوده که معمولاً ۴۰ درصد زمان نصب کابل معادل آن و تجهیزات مربوط به آن می‌باشد که همین میزان صرفه‌جویی در مورد هزینه اجراء باس‌داکت‌ها نیز وجود دارد.

قابلیت اعمال تغییرات در سیستم باس‌داکت‌ها نسبت به سیستم‌های کابلی

در باس‌داکت‌ها بسته به نیاز به اعمال تغییرات در مسیر و …. ، این قابلیت نسبت به سیستم‌های کابلی بیشتر بوده و با تعویض برخی بخش‌ها می‌توان به این مهم دست یافت (البته در برخی‌ باس‌داکت‌ها با عایق رزینی ، این قابلیت انعطاف محدود می‌گردد)

درجه اطمینان بیشتر نسبت به سیستم‌های کابلی

در استفاده از باس‌داکت‌ها با توجه به استفاده از سیستم بسته و عایق‌بندی مطمئن و مسیر‌های مستقیم عبور ، درجه اطمینان (Reliability) بیشتری نسبت به سیستم‌های کابلی وجود دارد.

صرفه‌جویی در فضا با استفاده از باس‌داکت‌ها بجای کابل‌ها

در صورت استفاده از باس‌داکت‌های جریان بالا ، میزان فضای اشغال‌شده نسبت به معادل سیستم کابلی که با اتصال موازی کابل‌ها به دست می‌آید ، تا یک سوم می‌باشد که این میزان کاهش فضای اشغال‌شده در پست‌ها و تأسیسات الکتریکی ، چشمگیر و البته ارزشمند می‌باشد.

باس‌داکت‌های فشارضعیف در استاندارد IEC-61439-6 تعریف می‌گردند.

باس‌داکت‌های فشار ضعیف از نظر ساختار به صورت زیر تقسیم می‌گردند:

الف) باس‌داکت‌های هوایی
ب) باس‌داکت‌های فشرده (کامپکت)
ج) باس‌داکت‌های با عایق رزین

الف) باس‌داکت‌های هوایی

این نوع باس‌داکت‌ها ساده‌ترین نوع باس‌داکت است که شینه‌ها از جنس آلومینیم یا مس در داخل یک محفظه فلزی قرار گرفته‌اند و توسط تکیه‌گاه‌هایی مانند مقره‌ها در فاصله عایقی مشخصی محکم‌ می‌گردند.
با توجه به این که عایق این نوع باس‌داکت هوا می‌باشد ، ابعاد این نوع باس‌داکت‌ها قابل توجه می‌باشد و امروزه با توجه به وجود باس‌داکت‌های کامپکت یا رزینی کم‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ب) باس‌داکت‌ها با عایق رزین

باس‌داکت‌های با عایق‌های رزین از قرارگیری شینه‌ها در کنار همدیگر و داخل عایق رزین تشکیل می‌گردد و به دلیل خصوصیات عایقی مثبت عایق رزین ، می‌توان فواصل شینه‌ها را کاهش داده و به همین دلیل ابعاد این نوع باس‌داکت‌ها بسیار کمتر از باس‌داکت‌های هوایی می‌باشند.

قطعات مختلف باس‌داکت پس از حمل و نصب بروی تکیه‌گاه‌ها به هم از نظر الکتریکی متصل‌شده و توسط قالب‌های مخصوص در نقاط اتصال ‌آنها نیز رزین ریخته شده و در نهایت تمامی قطعات به شکل یکپارچه در می‌آیند.

از مهمترین مزیت‌های باس‌داکت‌های رزینی می‌توان به درجه حفاظت بالای آنها (تا IP68)‌ و همچنین مقاومت در مقابل شرایط محیطی مختلف خصوصاً‌ آلودگی‌های شیمیایی اشاره نمود که اجازه استفاده از این نوع باس‌داکت‌ها را پلنت‌های پتروشیمی و …… را می‌دهد.
بسیاری از سازندگان این نوع باس‌داکت‌ها بر اساس استاندارد IEC-6033-1 ، شرایط عملکرد آنها را در دمای بالاتر از حد طبیعی و همچنین مقاومت در مقابل آتش تا حد مشخص‌شده فراهم می‌کنند.
یکی از اشکال‌های باس‌داکت‌های رزینی این است که پس از اجراء و یکپارچه‌شدن آنها ، اعمال تغییرات در آنها با محدودیت همراه می‌باشد.
این باس‌داکت‌ها دارای وزن قابل توجهی می‌باشند.

ج) باس‌داکت‌های فشرده یا کامپکت

در این نوع باس‌داکت‌ها ، از عایق‌های پلی‌پروپیلن و پلی‌استر با لایه‌های مورد نیاز جهت عایق‌بندی هادی‌ها استفاده و آنها در کنار همدیگر قرار‌گرفته و ثابت می‌گردند که به این آرایش ، آرایش ساندویچی نیز می‌گویند.

این باس‌داکت‌ها دارای وزن کمی‌بوده و امروزه بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.

اتصالات باس‌داکت‌های فشرده یا کامپکت بسیار ساده بوده و معمولاً توسط قطعات اتصال‌دهنده یک پیچه مطابق شکل زیر انجام می‌گردد.

کاربرد‌های باس‌داکت

باس‌داکت‌ها در تأسیسات الکتریکی صنعتی و غیر صنعتی کاربرد‌های بیشماری پیدا کرده‌اند که به برخی از آنها اشاره می‌گردد.

کاربرد در سطوح اصلی توزیع

در سطوح بالای شبکه‌ها و تأسیسات الکتریکی ، باس‌داکت‌ها به منظور ارتباط بین ترانسفورمر‌ها و یا ژنراتور‌ها با تابلوهای اصلی (Power Center) و همچنین ارتباط بین تابلوهای اصلی و فرعی بکار گرفته می‌شوند

توزیع در ساختمانها بین طبقات مختلف

توسط باس‌داکت‌ها می‌توان انرژی الکتریکی را از مرکز توزیع بین طبقات مختلف توزیع نمود که این کار بدون دشواری‌های عبور کابل‌ها در رایزر‌ها همراه خواهد بود و عبور انواع باس‌داکت‌ها به شکل عمودی بین طبقات امکان پذیر می‌باشد.

استفاده از باس‌داکت‌ها در سطح توزیع نهایی

از باس‌داکت‌ها حتی‌ میتوان در سطوح نهایی که مصرف‌کنندگان قرار دارد استفاده نمود که می‌توان به توزیع انرژی الکتریکی برای ماشین‌آلات مختلف در صنایع مختلف اشاره کرد که در شکل زیر ارتباطات باس‌‌داکت‌ها بین تابلو‌های توزیع و مصرف‌کنندگان در یک سیستم صنعتی نمایش‌ داده شده‌است.

در سیستم‌های توزیع نهایی توسط باس‌داکت‌های جریان پایین ، می‌توان از جعبه‌های مجهز به سوکت جهت استفاده مصرف‌کننده‌های نهایی نیز استفاده کرد که دارای حفاظت‌کننده‌های مخصوص نیز می‌باشد و به سادگی بروی باس‌داکت‌ها قابل نصب می‌باشد.

باس‌داکت‌های فشارضعیف جهت کاربرد‌های دیگری نیز طراحی و ساخته می‌شوند که بشرح زیر می‌باشند.

باس‌داکت‌های ویژه برق‌رسانی به جرثقیل‌های سقفی

این نوع باس‌داکت‌ها کاملاً خاص بوده و جهت برق‌رسانی به جرثقیل‌های سقفی بکار می‌روند چون جرثقیل‌های سقفی در مسیر مشخصی حرکت می‌کنند ، استفاده از کابل‌ها برای برق‌رسانی به آنها در مسیر‌های بلند غیر عملی است و در چنین مواردی از باس‌داکت‌های مخصوص این کار استفاده می‌گردد.

این نوع باس‌داکت‌ها از یک بخش‌ثابت دارای شینه‌های ثابت و یک بخش متحرک که دارای غلطک‌هایی جهت تماس با شینه‌های ثابت تشکیل شده اند.

در بخش‌های بعدی این مقاله به مقادیر نامی الکتریکی آنها و نحوه سفارش‌گذاری آنها خواهیم پرداخت

این مقاله برای استفاده افراد علاقه‌مند به تابلوهای برق و فراگیری فنون مربوط به آن تهیه شده است و متعلق به سایت طراحی کاربردی تابلوهای برق بوده و استفاده از آنها در سایت‌های دیگر مجاز نمی‌باشد