باسداکت (Busduct) چیست و چه کاربردی دارد :
باسداکت” همانطوری که از نام آن پیداست از دو قسمت اصلی “باس”(Bus) و “داکت”(Duct) تشکیل می شود. “باس” همان شینه مسی یا آلومینیومی هادی جریان برق است که وظیفه انتقال برق را برعهده دارد و “داکت” نیز کانال پیش ساخته الکتریکی است که باسهای انرژی درون آن قرار می گیرند.
نامهای دیگر باسداکت، “باسبار ترانکینگ” (Busbar Trunking) و “باس وی” (Busway) هستند که معناهای مشابهی دارند. “ترانکینگ” به معنای کانال پیش ساخته الکتریکی آماده هادی گذاری می باشد که این هادیها می توانند کابلهای مسی یا باسبارهای مسی یا آلومینیومی باشند.
تاریخچه پیدایش باسداکت :
در سال ۱۹۲۰ میلادی یعنی حدود ۸۸ سال پیش در آمریکا، اولین ایده پیدایش باسداکت بوجود آمد. در این سال شرکت “جنرال موتورز” (General Motors) با توسعه واحدهای مختلف تولیدی خود با مشکل بزرگی دست به گریبان بود. تعدد تجهیزات برقی عموما با آمپراژهای بالا و لزوم جابجایی آنها و همچنین ازدحام کابلهایی که وظیفه انتقال انرژی از تابلو های توزیع برق تا دستگاهها را برعهده داشتند، همه و همه باعث گردید این مشکل با شرکت “جنرال الکتریک” (General Electric) مطرح گردید و این شرکت پس از طراحی ها و تئوری های مختلفی که بررسی نمود برای اولین بار باسداکت هوا عایق را با بدنه فلزی طراحی و به شرکت جنرال موتورز ارائه نمود. با ورود باسداکت و جایگزینی این سیستم بجای سیستم کابل، حجم زیادی از کابلهای برق بعلاوه سینی های حامل کابلها، نردبان کابلها یا همان لدرها و همچنین تعداد زیادی از تابلوهای توزیع برق حذف گردیدند و بجای آنها، کانالهای پیش ساخته مدولار با قابلیت جابجایی آسان و سریع و توانایی انتقال و توزیع برق در ظرفیتهای بالاتر جایگزین شدند.
پس از شرکت جنرال الکتریک، به مرور زمان شرکتهای بزرگ و مطرح دیگری همچون وستتینگهاوس (Westinghouse) و SQD آمریکا – تله مکانیک (Telemechanique)، نرمابار (Normabarr) و سیم الکترو (Simelectro) فرانسه و زیمنس (Siemens) و مولر (Muller) آلمان به تولید باسداکت در طبقه بندی های مختلف ولتاژی و عایقی پرداختند.
مهمترین کاربردهای سیستم باسداکت در صنعت برق :
۱- استفاده از سیستم مدرن باسداکت بجای سیستم سنتی کابل،سینی کابل،نردبان کابل و تابلوهای توزیع ورودی برق در صنایع و کارخانجات جهت برقرسانی به دستگاههای مختلف برقی تکفاز و سه فاز. در این کاربرد، باسداکتها جای کابلها ، سینی کابلها و نردبان کابلها را می گیرند و جعبه های انشعابی که بر روی بدنه باسداکت در فواصل معین تعبیه می شود،جای تابلوهای توزیع ورودی برق را می گیرند.در این حالت، در فضای اشغال شده توسط کابلها و زمان و سرعت طراحی، نصب و راه اندازی صرفه جویی قابل توجهی انجام می گردد و مزایای بیشتری از جمله عدم آتش سوزی،عبور آمپراژهای بالاتر،سهولت جابجایی دستگاهها بدون محدودیت و امکان آسان توسعه آینده سیستم برقرسانی نصیب صنعتگر خواهد گردید.بطور مشابه،جهت سیستم روشنایی کارخانجات از باسداکتهای روشنایی استفاده می گردد.
۲- استفاده از سیستم مدرن باسداکت بجای سیستم سنتی کابل و سینی کابل در پستهای توزیع برق حدفاصل تابلوی اصلی توزیع برق و ترانسفورماتور قدرت. در این کاربرد، باسداکتها جای کابلهای تک رشته زمینی PVC را می گیرند و اتصال ترانس به تابلو را در کمترین زمان ممکن با سرعت طراحی،نصب و راه اندازی بالا برقرار می کنند.دراین حالت،از حجم زیاد کابلها بشدت کاسته شده و دیگر نیازی به عبور کابلها از ترانشه و یا احداث نیم طبقه عبور کابلها نخواهد بود و باسداکت از طریق هوایی اتصال ترانس به تابلو را در سطوح فشارضعیف و قوی برقرار می کند.
۳- استفاده از سیستم مدرن باسداکت بجای سیستم سنتی کابل،سینی کابل،نردبان کابل و تابلوهای توزیع ورودی برق در رایزر برقرسان ساختمانهای بلند و نیمه بلند. در این کاربرد، باسداکتهای انتقال و توزیع برق بجای کابلهای برقرسان در رایزر ساختمان بصورت عمودی نصب می شوند و در طبقات توسط جعبه های انشعاب برق نصب شده بر روی باسداکتها،برق موردنیاز آن طبقه تحویل کابلهای برقرسانی خواهد شد که وظیفه انتقال برق را تا تابلوی توزیع برق واحدها دارند.درمسیر تابلوی اصلی توزیع برق ساختمان تا رایزر برقرسان هم باسداکتهای انتقالی که بصورت افقی نصب می شوند، می توانند جای کابلها و سینی کابلها را بگیرند.
انواع باسداکت :
باسداکت ها را با توجه به کاربرد آن ها به سه دسته اصلی زیر تقسیم می کنند :
- Non-segregated
- Segregated
- Isolated phase
1. باسداکت Non-segregated
در این نوع باسداکت تمام فاز ها در یک محفظه قرار گرفته و هیچ گونه مانعی بین فازها قرار نمی گیرد. این باسداکت ها بسیار ساده هستند و در سیستم های فشار ضعیف از آن ها استفاده می شود.
باسداکت Non-segregated می تواند تا 6000 آمپر جریان را نیز از خود عبور دهد.
2. باسداکت Segregated
در این مدل نیز تمامی فازها در یک محفظه قرار دارند اما در بین تمام فاز موانعی قرار خواهد گرفت. این موانع ایجاد یک شیلدینگ مغناطیسی کرده و باسبارها را از یکدیگر به لحاظ مغناطیسی جدا می کند.
این نوع از باسداکت ها معمولا می توانند جریان های نامی بالای 2000 آمپر را از خود عبور دهند ودر سیستم های فشار متوسط مورد استفاده هستند.
3. باسداکت Isolated phase
در ژنراتورها جریان خروجی بسیار بالا در حد چند کیلو آمپر است، بنابراین انتقال جریان در این سیستم ها با استفاده از ترانسفورماتورها ممکن نیست. در این موارد از باسداکت Isolated phase یا باسداکت فاز مجزا IPB استفاده می شود.
در این نوع جنس هادی استفاده شده اغلب از آلومینیوم است و میدان مغناطیسی ایجاد شده بر روی پوسته برخلاف رسانا است که میدان مغناطیسی خارج از پوسته را به حداقل می رساند و در نتیجه باعث کاهش نیروی بین هادی در زمان اتصال کوتاه خواهد شد.
مزایای استفاده از باسداکت ها
با پدید آمدن باسداکت ها طراحی نصب و اجرای سیستم های انتقال جریان برق علی الخصوص در واحدهای صنعتی با سهولت بیشتری انجام شد.
مزایای باسداکت ها عبارتند از :
1. ظرفیت عبور جریان بالا :
با توجه به اینکه سطح مقطع هادی در باسداکت ها به شکل مربع است بنابراین طبق قانون پوستی، عمده جریان برق از سطح بیرون هسته هادی عبور نخواهد کرد و در صورتی که به کابل دست بزنید هیچ گونه گرمایی را احساس نخواهید کرد، بنابراین در باسداکت ها جریان بیشتری عبور می کند.
2. ابعاد و وزن پایین تر نسبت به کابل کشی :
در سیستم های قدیمی کابل کشی در ساختمان ها حجم بالایی از کابل های مختلف را شاهد بودیم کهعلاوه بر نمای بسیار زشت موجود عدم برق رسانی رضایت بخش می شد وهمچنین سنگینی این حجم بالا از کابل موجب ایجاد فاجعه در مواقع آتش سوزی و یا زلزله می شد.
با پیدایش باسداکت ها این معضل کاملا حل شده و ایمنی سازه ها تا حد قابل توجهی افزایش پیدا کرده است.
3. قابلیت ضربه پذیری بالاک :
همانطور که اشاره شد بدنه این سیستم ها از فلز است بنابراین برخلاف سیستم های سنتی در برابر ضربات، گرما، مواد شیمیایی و… آسیب پذیر نیستند.
4. سهولت در طراحی :
در سیستم های طراحی سنتی محدودیت های بسیار زیادی برای اجرا وجود دارد.
از جمله نوع قرار گرفتن کابل ها، نحوه همجواری آن ها، تعداد و ردیف آن ها و… همگی با محدودیت هایی مواجه هستند.
این سیستم های مدرن با پیدایش خود بسیاری از محدودیت ها در طراحی را ازبین می برند.
5. سهولت راه اندازی :
استفاده از این سیستم مدرن به دلیل آنکه تمامی قطعات و انشعابات از یک منبع تغذیه می کند و همچنین به دلیل مدولار بودن اتصالات در این سیستم سرعت نصب و راه اندازی در آن بسیار بالا می باشد.
6. قابلیت انشعاب بالا :
انشعاب گیری در سیستم های سنتی کابلی محدودیت های بسیاری داشت.
در سیستم کابلی تنها می تواند حداکثر 20 آمپر تک فاز و 63 آمپر سه فاز را انشعاب گیری نمود.
اما در سیستم باسداکت می توان تا 400 آمپر انشعاب گیری انجام داد درحالیکه جریان اصلی برق بدون قطعی باقی خواهد ماند.
همچنین در این سیستم تا 1250 آمپر انشعاب گیری با قطع جریان اصلی برق نیز میسر می باشد.
7. پیش ساخته و مدولار بودن :
پیش ساختگی و مدولار بودن قطعات و اتصالات سیستم باسداکت این امکان را ایجاد می کند که در صورت اضافه شدن یک تجهیز برقی بتوان بسادگی با اختصاص یک جعبه انشعاب که کلید کنترل و حفاظت تجهیز مربوطه درون آن قرار داده می شود، برقرسانی به تجهیز جدید را در اسرع وقت و بسادگی انجام داد.
همچنین در صورت جابجایی تجهیزات برقی نیز می توان به سادگی تجهیزات را جا بجا نمود. برای این کار کافی است جعبه انشعاب با سیستم تغذیه تجهیز مورد نظر را قطع نمود و پس از جابجایی مجددا اتصال را برقرار نمود. این قضیه بخصوص وقتی مهم و حائز اهمیت فراوان می شود که بخواهیم این تغییر و تحولات را در یک کارخانه بزرگ صنعتی مثل یک کارخانه اتومبیل سازی بوجود آوریم. در واقع، سیستم باسداکت به عهده صنایع، ساختمانهای بلند و نیمه بلند با کاربری های مختلف، پستهای توزیع برق و … امکان انشعاب پذیری، تغییرات و جابجایی های دلخواه و متنوع را بدون محدودیت خاصی (درست همانند این عدم محدودیت در خانه ها) اعطا می کند.
8. قابلیت بازیابی :
با توجه به رشد روزافزون فناوری های جدید و نیاز بازار، نوع و میزان ماشین آلات دائما در حال تغییر می باشد و لذا با استفاده از سیستم باسداکت امکان تغییرات و توسعه براحتی و در حداقل زمان ممکن فراهم می گردد. درحالیکه در سیستم سنتی کابل این تغییرات و توسعه براحتی و در حداقل زمان ممکن فراهم می گردد. در حالیکه در سیستم سنتی کابل این تغییرات بسادگی امکان پذیر نبوده و بعلت عمر کم و نحوه اتصال کابلها در اغلب موارد نیاز به تعویض کابلها بوده و امکان بازیافت کابلهای قبلی وجود ندارد. ضایعات سیستم باسداکت بسیار جزئی می باشند و عمده قطعات را می توان در محل دیگری بصورت کاملا متفاوتی مجددا استفاده نمود. بطور مثال، اگر محل کارخانه ای تغییر یابد می توان براحتی کلیه اجزای سیستم برقرسانی باسداکت آن کارخانه را جدا و در محل جدید احداث کارخانه مجددا نصب و راه اندازی نمود.
9. سهولت تعمیرات و نگهداری :
اصولا سیستم باسداکت نیازی به تعمیرات و نگهداری ندارد (Maintenance Free) و علت آن نیز بکار بردن نوعی واشرهای خاص می باشد که در اتصالات سیستم باسداکت بکار می رود. این واشرهای مخصوص که به آنها “واشر بلویل” (Bellevile) گفته می شود ۹۵ درصد فشار لازم در محل اتصالات باسداکت را پس از گذشت چند دهه بدون نیاز به هیچگونه کنترل ادواری در میزان مشخص شده حفظ می کند.
شیوه کار نیز بدین صورت است که این واشرها پس از بسته شدن بلوکهای اتصال دهنده دو قطعه باسداکت بهم، طوری محکم می شود که مهره اول واشر بسته شده و سپس با فشار بیشتر، مهره دوم واشر نیز می شکند و پس از شنیدن صدای شکستن مهره دوم در واقع فشار لازم تامین گردیده است.
