مقدمه ای بر طراحی و حفاظت مدارها در تاسیسات برق ساختمان

معرفی کتاب     آزمون‌های نظام مهندسی برق از سال 1373 و به طور مشترک برای صلاحیت طراحی و نظارت برگزار می‌شد تا این‌که از سال 1395 این دو آزمون از یکدیگر تفکیک شدند. یکی از مهمترین منابع برای قبولی در آزمون نظام مهندسی آشنایی با سؤالات دوره‌های گذشته به ویژه به صورت طبقه‌بندی شده است.  متأسفانه تصور داوطلبان شرکت در آزمون‌های نظام مهندسی این است که این دو آزمون و مطالب آنها از یکدیگر قابل تفکیک هستند درحالی‌که این‌گونه نیست و حدود 60 درصد سؤالات این دو آزمون به صورت مفهومی و تشریحی و کاملاً مشترک می‌باشد. سابقه داشته که سؤالات مفهومی آزمون طراحی یک دوره در دوره‌های بعدی آزمون نظارت تکرار شده‌اند. بنابراین تصور این‌که برای نمونه سؤالات نظارت فقط آزمون‌های نظارت و برای نمونه سؤالات طراحی فقط آزمون‌های طراحی دوره‌های قبل خوانده شوند کاملاً نادرست است. برای آزمون نظارت باید تمامی آزمون‌های نظارت و همچنین سؤالات مفهومی آزمون‌های طراحی دوره‌های گذشته که همگی در کتاب «آزمون‌های پلکانی نظارت برق» گردآوری شده‌اند، مطالعه شود. برای آزمون طراحی باید تمامی آزمون‌های نظارت و تمامی آزمون‌های طراحی مرور شوند.  این کتاب شامل تمامی سؤالات مفهومی آزمون‌های نظارت و طراحی بوده و برای داوطلبان آزمون نظارت یک مرجع جامع، کامل و طبقه‌بندی شده از تمامی سؤالات دوره‌های گذشته است همچنین برای داوطلبان آزمون طراحی، علاوه بر مرور کامل مفاهیم، یک پیش‌نیاز برای ورود به حل مسائل است. به غیر از سؤالات مفهومی نظارت که همگی در این کتاب آمده، مابقی سؤالات آزمون‌های طراحی که شامل مسائل طراحی است درکتاب دوم با عنوان «آزمون‌های پلکانی طراحی برق» گردآوری شده‌اند که فقط برای داوطلبان طراحی مناسب بوده و داوطلبان آزمون نظارت نیازی به آن ندارند. ویژگی بسیار مهم این دو کتاب تفکیک سؤالات قبل از سال 1395 (آزمون‌های مشترک طراحی و نظارت) به دو دسته مفاهیم (کتاب نظارت) و مسائل (کتاب طراحی) است. ضمن اینکه طبقه‌بندی پلکانی تست‌ها به فهم و دسته‌بندی موضوعات و حتی رجوع در جلسه آزمون نیزکمک می‌کند.   این دو کتاب به روی هم تقریباً تمامی تست‌های 27 سال اخیر را به‌طور کامل و طبقه‌بندی در بردارند (حدود 2500 تست،حدود 1500 تست در کتاب نظارت و حدود 600 تست در کتاب طراحی). برای بهره‌وری بیشتر سعی شده علاوه براین‌که پیوستگی بخش‌های مختلف هر فصل حفظ شود، سؤالات هر بخش نیز از ساده به مشکل طبقه‌بندی گردد.   فهرست مطالب فصل اول : سیستم‌های برق‌رسانی.. 1 1_1)  شمول مبحث سیزدهم. 1 1_2)  ایمنی در برق     2 1_3)  ساختار سیستم‌های برق‌رسانی.. 4 1_4)  ویژگی سیستم‌های برق‌رسانی.. 8 1_6)  کاربرد سیستم‌های برق‌رسانی.. 17 1_7)  EMI در سیستم‌های برق‌رسانی.. 19 1_8)  خواص اتصال زمین ایمنی در سیستم TN. 21 1_9)  اتصالات شینه‌های نول، ارت و PEN در سیستم TN. 24 1_10)  عملکرد  RCD     29 1_11)  زمین، الکترود زمین و مقاومت آن. 32 1_12)  همبندی                   42 فصل دوم : سیم و کابل.. 47 2_1)  پارامترهای طراحی سطح مقطع سیم یا کابل. 47 2_2)  محاسبات کابل بر اساس جریان، دما، همجواری. 48 2_3)  افت ولتاژ مجاز سیم و کابل. 51 2_4)  کابل‌های موازی   57 2_5)  رنگ، نوع و جنس سیم‌ها 59 2_6)  ملاحظات اجرای کابل. 63 2_7)  لوله‌های برق          71 2_8)  نام‌گذاری سیم و کابل. 74 2_9)  سطح مقطع هادی خنثی(N) 76 2_10)  سطح مقطع هادی‌های حفاظتی، همبندی اصلی ، همبندی اضافی و اتصال زمین. 80     فصل سوم : منابع تغذیه (  ترانسفورماتور- دیزل ژنراتور  )  91 3_1)  محاسبات امپدانس ترانسفورماتور. 91 3_2)  جریان اتصال کوتاه ترانسفورماتور. 93 3_3)  گروه برداری ترانسفورماتور. 95 3_4)  طراحی اتاق ترانسفورماتور. 96 3_5)  طراحی اتاق تابلوهای فشارقوی و فشارضعیف.. 101 3_6)  شرایط و تعداد اتصال زمین در پست.. 109 3_7)  ترانس‌های جریان و ولتاژ (CT & PT) 114 3_8)  برق اضطراری و ایمنی.. 117 3_9)  طراحی، کنترل و عملکرد دیزل ژنراتور. 128 3_10)  رابطه ترانس و دیزل ژنراتور. 131 3_11)  رژیم‌های کاری دیزل ژنراتور. 134 فصل  چهارم : حفاظت  و کنترل (تابلوهای فشارضعیف). 135 4_1)  جریان اتصال کوتاه و کاربردهای حفاظتی.. 135 4_2)  حفاظت سیستم TT توسط کلید  RCD. 138 4_3)  حفاظت سیستم TN توسط کلیدRCD. 140 4_4)  کلید مینیاتوری در سیستم TN. 142 4_5)  کاربرد و ترتیب وسایل حفاظتی (سلکتیویته). 143 4_6)  الزامات تابلو           160 4_7)  قدرت قطع کلیدها و تجهیزات حفاظتی.. 168 4_8)  حفاظت ترانسفورماتور. 174 4_9)  موتورهای الکتریکی، حفاظت، کنترل، راه‌اندازی. 175 4_10)  طراحی و کاربرد کنتاکتور. 185 4_11)  حفاظت اضافه ولتاژ. 187 4_12)  حریم خطوط انتقال. 189 فصل پنجم : توان  و انرژی.. 191 5_1)  مفاهیم توان الکتریکی.. 191 5_2)  اصلاح ضریب توان، رگولاتور بانک خازنی.. 194 5_3)  اینترلاک دیزل، ترانس و بانک خازنی.. 200 5_4)  محاسبه بهای برق   206 فصل ششم : روشنایی و پریز- محیط‌های خاص... 209 6_1)  مدارهای پریز و روشنایی.. 209 6_2)  مینیاتوری و نحوه چیدمان. 221 6_3)  طراحی روشنایی   222 6_4)  عدد شاخص حفاظت (IP) دستگاه‌های برقی.. 227 6_5)  حفاظت در محیط‌های خاص.. 229     فصل هفتم : سیستم‌های جریان ضعیف.. 235 7_1)  سیستم‌های اعلام حریق. 235 7_2)  سیستم‌های آنتن مرکزی. 249 7_3)  سیستم‌های صوتی   250 7_4)  سایر سیستم‌های جریان ضعیف.. 256 فصل هشتم : آسانسور و پله برقی.. 267 8_1)  دامنه کاربرد-الزامات تعبیه آسانسور. 267 8_2)  انواع آسانسورها 269 8_4)  الزامات برقی آسانسور. 271 8_5)  محاسبات برقی آسانسور. 277 8_6)  حریق و آسانسور  278 8_7)  الزامات مکانیکی   284 8_8)  جانمایی - دسترسی - راهروی مناسب - درب‌ها 287 8_9)  فراخوانی و انتظار. 293 8_10)  ابعاد چاه، چاهک و بالاسری. 294 8_11)  محاسبات مساحت و ظرفیت کابین. 295 8_12)  محاسبات ابعاد موتورخانه. 295 8_13)  تعداد، ظرفیت و سرعت آسانسورها 296 8_14)  پله برقی                 314 8_15)  پیاده‌روی متحرک.. 317   فصل نهم : قانون نظام مهندسی و مباحث مقررات ملی ساختمان.. 319 9_1)  قانون نظام مهندسی و کنترل ساختمان. 319 9_2)  مبحث اول مقررات ملی ساختمان: تعاریف.. 347 9_3)  مبحث دوم مقررات ملی ساختمان: نظامات اداری. 347 9_4)  مبحث سوم مقررات ملی ساختمان: حفاظت ساختمان در برابر حریق. 355 9_5)  مبحث دوازدهم مقررات ملی ساختمان: ایمنی و حفاظت کار در حین اجرا 363 9_6)  مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان: صرفه‌جویی در مصرف انرژی. 386 9_7)  مبحث بیست و یکم مقررات ملی ساختمان: پدافند غیرعامل. 391 9_8)  مبحث بیست و دوم مقررات ملی ساختمان: مراقبت و نگهداری از ساختمان‌ها 397 پیوست.. 403      

1) 5 (تألیفی 99)  در یک سیستم TT با ولتاژ نامی 230V برای اطمینان از عدم ایجاد برق‌گرفتگی درهنگام اتصالی فاز به بدنه‌ها نسبت مقاومت اتصال زمین حفاظتی به مقاومت اتصال زمین ایمنی از چند درصد باید کمتر باشد؟ الف) 20%                                                                        ب) 50%                              ج) 18.2%                                                                      د) 27.7% ?پاسخ: در یک سیستم TT حلقه اتصال کوتاه و مدار معادل به شکل زیر است: ولتاژ مقاومت RA  به عنوان ولتاژ بدنه باید کمتر از 50V باشد. این ولتاژ را به صورت تقسیم ولتاژ می‌توان به شکل زیر نوشت:. واضح است که در این مدار به خاطر مساوی بودن امپدانس مسیر رفت و برگشت، نصف ولتاژ روی هر کدام از دو امپدانس تقسیم می‌شود یعنی ولتاژ بدنه از طریق امپدانس نول، 110V خواهد شد. برای محاسبه جریان اتصال کوتاه، ولتاژ را به کل امپدانس تقسیم می‌کنیم: بنابراین گزینه (د) صحیح است. مشاهده می‌شود که این مقدار بسیار کوچک و تأمین ایمنی از این روش تقریباً غیرممکن است.