برق صنعتی چیست (مقاله1404)

برق صنعتی، به طور خلاصه، به کاربرد برق در محیطهای صنعتی اشاره دارد. این شامل طیف گستردهای از سیستمها، تجهیزات و فرآیندها است که برای تامین انرژی، کنترل و اتوماسیون عملیات در صنایع مختلف طراحی شدهاند.
در اینجا توضیحی دقیقتر از جنبههای مختلف برق صنعتی ارائه شده است:
- تولید برق: برخی از صنایع برای تامین نیازهای خود، برق خود را در محل تولید میکنند. این کار اغلب از طریق ژنراتورها، توربینها و سیستمهای انرژی جایگزین مانند انرژی خورشیدی یا بادی انجام میشود.
- توزیع برق: برق از طریق یک شبکه توزیع پیچیده در سراسر تاسیسات صنعتی توزیع میشود. این شبکه شامل پستهای برق، ترانسفورماتورها، تابلو برقها، کابلها و سایر تجهیزات است که ولتاژ را کاهش داده و برق را به نقاط مختلف استفاده میرساند.
- کیفیت توان: حفظ کیفیت توان، که شامل حفظ ولتاژ، فرکانس و شکل موج پایدار است، در محیطهای صنعتی بسیار مهم است. مشکلات کیفیت توان میتواند منجر به آسیب به تجهیزات، توقف تولید و سایر مسائل شود.
2. تجهیزات برق صنعتی:
- موتورهای الکتریکی: موتورهای الکتریکی در برق صنعتی ستون فقرات بسیاری از عملیات صنعتی هستند و برای به حرکت درآوردن پمپها، فنها، نوار نقالهها و سایر ماشینآلات استفاده میشوند.
- درایوهای با سرعت متغیر (VFD): VFDها برای کنترل سرعت موتورهای الکتریکی در برق صنعتی استفاده میشوند که این امکان را برای صنایع فراهم میکند تا فرآیندهای خود را بهینه کرده و در مصرف انرژی صرفهجویی کنند.
- سیستمهای کنترل: سیستمهای کنترل برق صنعتی، مانند کنترلکنندههای منطقی برنامهپذیر (PLC) و رابطهای انسان و ماشین (HMI)، برای اتوماسیون و کنترل تجهیزات و فرآیندهای صنعتی استفاده میشوند.
- حسگرها و ترانسدیوسرها: حسگرها و ترانسدیوسرها برق صنعتی برای اندازهگیری پارامترهای مختلف، مانند دما، فشار، جریان و سطح، استفاده میشوند و این اطلاعات به سیستمهای کنترل برای نظارت و تنظیم فرآیندها ارسال میشود.
- تجهیزات حفاظت برق صنعتی: تجهیزات حفاظت، مانند کلیدهای مدار، فیوزها و رلهها، برای محافظت از تجهیزات الکتریکی در برابر اضافه بار، اتصال کوتاه و سایر شرایط خطا استفاده میشوند.
- روشنایی: سیستمهای روشنایی در محیطهای صنعتی برای تامین روشنایی کافی برای کارگران استفاده میشوند.
3. فرآیندهای برق صنعتی:
- اتوماسیون: اتوماسیون برق صنعتی شامل استفاده از سیستمهای کنترل و سایر فناوریها برای اتوماتیک کردن فرآیندهای صنعتی است. این میتواند منجر به افزایش بهرهوری، بهبود کیفیت و کاهش هزینهها شود.
- رباتیک: رباتها به طور فزایندهای در محیطهای صنعتی برای انجام وظایف مختلف، مانند جوشکاری، رنگآمیزی و مونتاژ استفاده میشوند.
- گرمایش: گرمایش الکتریکی در بسیاری از فرآیندهای صنعتی، مانند گرمایش فضا، گرمایش فرآیند و عملیات حرارتی استفاده میشود.
- جوشکاری: جوشکاری الکتریکی یک فرآیند رایج در بسیاری از صنایع است.
- آبکاری: آبکاری یک فرآیند است که در آن یک لایه نازک از فلز روی یک جسم رسوب داده میشود.

4. ملاحظات ایمنی برق صنعتی:
- ایمنی الکتریکی: ایمنی الکتریکی از اهمیت بالایی در محیطهای صنعتی برخوردار است. کارگران باید آموزش دیده و واجد شرایط باشند تا با تجهیزات الکتریکی کار کنند و باید از رویههای ایمنی مناسب پیروی کنند.
- کدهای الکتریکی: کدهای الکتریکی، مانند کد ملی برق (NEC)، مجموعهای از استانداردها هستند که ایمنی نصب و نگهداری سیستمهای الکتریکی را تنظیم میکنند.
- تجهیزات حفاظت فردی (PPE): PPE، مانند دستکشهای لاستیکی، عینک ایمنی و کلاه ایمنی، باید توسط کارگران در هنگام کار با تجهیزات الکتریکی استفاده شود.
کاربرد برق صنعتی بسیار گسترده و متنوع است و تقریباً در هر صنعتی که فکرش را بکنید، نقشی حیاتی ایفا میکند. به طور خلاصه، برق صنعتی برای تامین انرژی، کنترل و اتوماسیون فرآیندهای مختلف در محیطهای صنعتی استفاده میشود.
در اینجا چند نمونه از کاربردهای مهم برق صنعتی در صنایع مختلف آورده شده است:
1. تولید:
- تامین انرژی ماشینآلات: موتورهای الکتریکی، نوار نقالهها، پمپها، فنها و سایر تجهیزات مورد استفاده در خطوط تولید با برق صنعتی کار میکنند.
- اتوماسیون فرآیندها: سیستمهای کنترل، PLCها، رباتها و سایر دستگاههای اتوماسیون برای خودکارسازی فرآیندهای تولید و افزایش بهرهوری به برق صنعتی نیاز دارند.
- روشنایی: سیستمهای روشنایی مناسب و کارآمد برای تامین نور کافی در محیطهای تولیدی به برق صنعتی متکی هستند.
- جوشکاری و برش: فرآیندهای جوشکاری، برش و ماشینکاری که در تولید استفاده میشوند، به برق صنعتی نیاز دارند.
2. نفت و گاز:
- استخراج و پالایش: پمپها، کمپرسورها، ژنراتورها و سایر تجهیزات مورد استفاده در استخراج، انتقال و پالایش نفت و گاز با برق صنعتی کار میکنند.
- کنترل فرآیند: سیستمهای کنترل و ابزار دقیق برای نظارت و کنترل فرآیندهای مختلف در تاسیسات نفت و گاز به برق صنعتی نیاز دارند.
- ایمنی: سیستمهای ایمنی و حفاظت در تاسیسات نفت و گاز، مانند سیستمهای تشخیص آتش و گاز، به برق صنعتی متکی هستند.
3. معدن:
- استخراج و حمل و نقل: ماشینآلات استخراج، نوار نقالهها و سایر تجهیزات مورد استفاده در معادن با برق صنعتی کار میکنند.
- تهویه: سیستمهای تهویه برای حفظ کیفیت هوای مناسب در معادن به برق صنعتی نیاز دارند.
- روشنایی: سیستمهای روشنایی ایمن و قابل اعتماد برای تامین نور کافی در معادن به برق صنعتی متکی هستند.
4. آب و فاضلاب:
- پمپاژ و تصفیه: پمپها، فنها و سایر تجهیزات مورد استفاده در تصفیه آب و فاضلاب با برق صنعتی کار میکنند.
- کنترل فرآیند: سیستمهای کنترل و ابزار دقیق برای نظارت و کنترل فرآیندهای مختلف در تصفیهخانههای آب و فاضلاب به برق صنعتی نیاز دارند.
- نظارت از راه دور: سیستمهای نظارت از راه دور برای پایش عملکرد تصفیهخانهها و شناسایی مشکلات احتمالی به برق صنعتی متکی هستند.
5. مواد غذایی و نوشیدنی:
- پردازش و بستهبندی: ماشینآلات پردازش و بستهبندی مواد غذایی و نوشیدنی با برق صنعتی کار میکنند.
- سرمایش و انجماد: سیستمهای سرمایش و انجماد برای نگهداری مواد غذایی و نوشیدنی در دمای مناسب به برق صنعتی نیاز دارند.
- کنترل کیفیت: تجهیزات کنترل کیفیت، مانند سیستمهای بازرسی بصری، به برق صنعتی متکی هستند.
6. داروسازی:
- تولید و بستهبندی: ماشینآلات تولید و بستهبندی داروها با برق صنعتی کار میکنند.
- کنترل محیط: سیستمهای کنترل محیطی برای حفظ شرایط مناسب در آزمایشگاهها و اتاقهای تمیز به برق صنعتی نیاز دارند.
- تحقیق و توسعه: تجهیزات مورد استفاده در تحقیق و توسعه دارویی، مانند میکروسکوپها و طیفسنجها، به برق صنعتی متکی هستند.
7. حمل و نقل:
- راهآهن: لوکوموتیوها، سیستمهای سیگنالینگ و سایر تجهیزات مورد استفاده در راهآهن با برق صنعتی کار میکنند.
- فرودگاهها: سیستمهای روشنایی، نوار نقالهها و سایر تجهیزات مورد استفاده در فرودگاهها به برق صنعتی نیاز دارند.
- بنادر: جرثقیلها، نوار نقالهها و سایر تجهیزات مورد استفاده در بنادر با برق صنعتی کار میکنند.
8. ساختمان:
سیستمهای ایمنی: سیستمهای ایمنی و حفاظت، مانند سیستمهای اعلام حریق و دزدگیر، به برق صنعتی متکی هستند.
روشنایی: سیستمهای روشنایی برای تامین نور کافی در ساختمانها به برق صنعتی نیاز دارند.
گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع (HVAC): سیستمهای HVAC برای حفظ دمای و کیفیت هوای مناسب در ساختمانها به برق صنعتی متکی هستند.
آسانسورها و پله برقی: آسانسورها و پله برقیها برای جابجایی افراد و کالاها در ساختمانها به برق صنعتی نیاز دارند.