تعد لوحات التوزيع الكهربائية أهم عناصر التمديدات الكهربائية وتمثل نقطة تمركز وتوزيع وتنظيم ومتابعة للطاقة الكهربائية وللتحكم بوصل وفصل التيار الكهربائي يدويًا أو آليا للدارات الكهربائية المتصلة بها سواء عند إجراء الصيانة لها، أو عند حدوث عطل لإحدى الدارات الكهربائية المتصلة معها، وتعد لوحة توزيع الكهرباء الرئيسية MDB من أهم انواع اللوحات الكهربائية وفيما يلي شرحها بالتفصيل.
ما هي لوحة توزيع الكهرباء الرئيسية MDB؟
لوحات التوزيع الرئيسية للجهد المنخفض Main Distribution Boards وظيفتها استقبال المغذيات الرئيسية للبناية من مصدر القدرة الرئيسي سواء كان مباشرة من المحولات التابعة لشركة توزيع الكهرباء في المدينة أو من خلال محول خاص داخل أو خارج البناية إذا كان حمل البناية كبيرا وتتم تغذية هذه اللوحة من محول واحد أو اكثر بفولتية 230/400 فولت وبنظام رباعي السلك.
تختلف أبعاد وأشكال هذه اللوحات حسب المغذيات الداخلة والخارجة منها فقد تكون صغيرة أو متوسطة الحجم وبذلك يمكن بناؤها وتثبيت أجزائها على الجدار مباشرة وتدعى في هذه الحالة النوع المثبت على الجدار Wall Mounted .
أو تكون كبيرة تتألف من عدة دواليب Panels قد يبلغ ارتفاعها 2 متر عن الأرضية أو أكثر، فيجب في هذه الحالة أن تكون من النوع المثبت على الأرضية Floor Standing أو Floor Fixing
مكونات لوحة التوزيع الكهربائية
جسم اللوحة: صندوق مصنوع من صفائح الحديد المغلفن ذات سمك لا يقل عن مليمترين يؤسس على هيكل حديد ملائم، ويحتوي على القواطع والموصلات.
قضبان التوزيع Bus Bar: يجب استخدام النحاس الإلكتروليتي بنسبة نقاء تقترب من 99% لقضبان التوزيع، ويمكن استثناء استخدام الألومنيوم أو الألومنيوم المغطى بالنحاس إذا ورد ذلك بالشروط الخاصة بمستندات المشروع.
الفيوز أو الصمامات Fuses: يتكون من سلك صغير من المعدن الرفيع يذوب عند مرور تيار زائد عبره.
المفاتيح والقواطع وتشمل:
القاطع الرئيسي: قد يكون قاطع MCCB، أو قاطع هوائي ACB بحسب مقدار احمال المنشأة.
قواطع فرعية MCCB أو MCB؛ للحماية من زيادة الحمل أو التيار (القصر).
قواطع حماية من التسريب الأرضي.
لمبات البيان: تكون من نوع LED ولكل فاز لمبة تضيئ للدلالة على وجود التيار الكهربائي، ومزودة بمصاهر أو قاطع MCB للوقاية.
أجهزة قياس وتشمل ما يلي: أميترات، محولات التيار، فولتميتر، مفتاح انتقاء (السليكتور)، جهاز قياس التردد، أجهزة قياس الطاقة.
ملحقات لوحة التوزيع: جسر لتثبيت الأجهزة الكهربائية، جسر نحاسي لتثبيت الأسلاك، وخطوط النيوترال، وجسر نحاسي؛ لتجميع خطوط موصلات الوقاية.
مشط نحاسي معزول؛ لتجميع القواطع أحادية الطور، أو ثلاثية الطور.
وقد تحتوي هذه اللوحة أيضا على أجهزة تحويل يدوية أو أوتوماتيكية (Automatic Transfer Switches) من المصدر الرئيسي إلى مولدات الطوارئ في حالة انقطاع التيار العام. وكذلك قد تحتوي على بنوك مكثفات (Capacitor Banks) لتحسين معامل القدرة.
شروط تركيب لوحات الكهرباء
فيما يلي شروط تركيب لوحات التوزيع للجهد المنخفض بحسب كود الكهرباء المصري
- يتم تركيب لوحة توزيع رئيسية بالمبنى في أنسب أقرب مكان لنقطة تغذيته بالتيار الكهربائي. ويتفرع من هذه اللوحة مغذيات للوحات الفرعية،
- يمكن أن يكون بالمبنى أكثر من لوحة توزيع عمومية تُخصص كل منها لتغذية عدد من اللوحات الفرعية.
- لا يجوز تركيب لوحة التوزيع الرئيسية داخل حجرة مغلقة إلا إذا كانت هذه الحجرة مخصصة لمعدات وصل وفصل الكهرباء فقط.
- إذا تم تركيب اللوحة في مكان مفتوح، فيجب أن تكون بعيدة عن متناول الجمهور وغير المختصين وتكون داخل حاوية محكمة الإغلاق لا يمكن لغير المختصين فتحها، ويصنع جسمها من مادة عازلة غير قابلة للاشتعال أو من الصاج.
- يجب ترك فراغ كاف حول اللوحة من جهة التشغيل وبين واجهة اللوحة والحائط المقابل لها أو بينها وبين اللوحة التالية أو المعدات القريبة منها أو بينها وبين أي عائق لضمان سهولة تشغيل وصيانة اللوحات.
- كلما كبر حجم المبنى يمكن تقسيمه إلى عدة مناطق يركب في كل منها لوحة توزيع فرعية لتغذية أحماله الكهربائية والتحكم فيها.
- يفضل دائما في المباني الكبيرة الممتدة أفقيا والتي تتكون من أجزاء لكل منها هيكل إنشائي مستقل ومتصلة ببعضها من خلال فواصل تمدد، أن تخصص لكل منها شبكة توزيع كهرباء مستقلة وذلك لتقليل عبور التوصيلات والكابلات لفواصل التمدد ما أمكن ذلك.
- كلما كبر حجم المبنى فإنه يفضل أن تكون هناك شبكات توزيع كهربائية مستقلة لكل من أحمال الإنارة وأحمال القوى ويجوز تجميع لوحتي التوزيع، العمومية أو الفرعية، الخاصتين بأحمال الإنارة وأحمال القوى الموجودة في نفس المكان في لوحة واحدة على أن تظلا مستقلتين عن بعضهما كهربائيًا.
- يجب تأريض الأجسام المعدنية لجميع لوحات التوزيع.
- يجب ألا يقل البعد بين موصلات الأطوار بقضبان التوزيع في اللوحات عن 2.5 سم كما يجب ألا تقل المسافة بينها وبين أي جسم مؤرض في اللوحة عن 2.5 سم.
- يجب أن يسمح بناء اللوحة بإمكانية التوسع مستقبلا إذا تطلب المشروع ذلك.
موقع لوحات الكهرباء الرئيسة MDB
- يجب أن يكون موقع اللوحة الرئيسية قريبًا من نقطة الربط الخاصة من شركة الكهرباء ويجانب المدخل، ويتم تحديد هذا الموقع بالتنسيق مع مزود الخدمة الكهربائية.
- يراعى في اختيار الموقع أن تكون لوحة التوزيع الرئيسية في مكان متوسط للوحات الفرعية وقريبة أكثر ما يمكن من مناطق تركيز الأحمال.
مواصفات لوحات التوزيع الرئيسية
- يتم تركيب لوحة التوزيع الرئيسية بجوار أو قريبة من محول التغذية بحيث تكون الكابلات أو القضبان المغلقة التي تربطها بالمحول قصيرة بقدر المستطاع.
- يجب تركيب لوحات التوزيع الفرعية قريبة من مركز الأحمال قدر المستطاع.
- يجب أن تكون قواطع المغذيات الداخلة والخارجة وقواطع الربط من نفس الطراز.
- عندما تكون اللوحة مغذاه من مصدرين وذات ربط على مجموعتين من قضبان التوزيع منفصلين عن بعضهما في التشغيل العادي، فيجب أن تسمح اللوحة بإمكانية الربط بين مجموعتي قضبان التوزيع بقاطع ربط يعمل يدويا أو تلقائيا عند غياب أحد المصدرين، لضمان دوام تغذية الأحمال.
- تحديد سعة قضبان التوزيع حسب قيمة التيار المقنن للوحة، وكذلك حسب قيمة تيارات القصر
- يجب ألا تقل مساحة مقطع موصل التعادل (PEN) عن 50% من قيمة مساحة مقطع الطور.
- يجب أن يكون مقطع قضيب الوقاية الأرضي (PE) المتصل بإطار اللوحة بمساحة كافية لتحمل تيارات القصر المحتملة.
- يجب استخدام النحاس الالكتروليكي لقضبان التوزيع باللوحات، ويمكن استخدام الألومنيوم أو ألومنيوم المغطى بالنحاس إذا ورد ذلك بالشروط الخاصة بمستندات المشروع.
- يفضل أن يتم تثبيت حروف لاصقة مقاومة للحرارة مكتوب عليها (L1 ,L2,L3) على قضبان التوزيع الخاصة بالأطوار الثلاثة. ويتم تثبيت شريط لاصق أصفر مخطط بالأخضر على أي من موصل الوقاية (PE) أو موصل التعادل والوقاية (P/N)، أما موصل التعادل فيتم دهانه باللون الأسود.
- يفضل إجراء دراسة فنية واقتصادية لتحديد ما إذا كان من الأفضل ربط المحولات بلوحات التوزيع الرئيسية باستخدام كابلات أو قضبان مدمجة أخذا في الاعتبار انه عندما تكون القدرة الإسمية للمحول كبيرة فإن استخدام الكابلات قد يكون من الصعوبة بمكان لأن عددها ومقاساتها قد يكونان كبيران جدا وهو ما يصعب أعمال تركيبها.
مقالة رائعة جزاكم الله خيرا