לוח חשמל

לוח חשמל בריטי

לוח חשמל או לוח חלוקה הוא מערכת שתפקידה להעביר את האנרגיה החשמלית ממקור ההזנה שלה אל הצרכן או הצרכנים. רוב לוחות החשמל מכילים בתוכם גם מערכות הגנה בפני תקלות. בנוסף להגנות בפני נזקים נהוג להשתמש בלוחות חשמל לצורכי פיקוד ובקרה על מערכות חשמל שונות.

מקור ההזנה ללוח חשמל יכול להיות ישירות מיצרן חשמל - בדרך כלל תחנת כוח או גנרטור, מצברים, או אף מלוח חשמל אחר.

צרכן של לוח חשמל יכול להיות ממכונה בודדת ועד למערכת חשמל של עיר או אף מדינה.

מבנה

ללוחות חשמל אין מבנה אחיד, אך ישנם מספר עקרונות שמיושמים בכל לוח חשמל: כבל מזין מחובר ישירות או דרך מהדקים למפסק הראשי של הלוח, מהמפסק הראשי יוצאת הזנה לפסי הצבירה, מהם יוצאות ההזנות למפסקי המשנה ולמערכות הפיקוד והבקרה, וממפסקי המשנה יוצאים הקווים לצרכנים הניזונים מהלוח - ישירות או דרך מהדקים.

בתיאור של מיקום הציוד בלוח (מבחינה חשמלית) מקובל להשתמש במונחים "מעלה הזרם" (Upstream) לציוד המחובר קרוב להזנת הלוח, ו"מורד הזרם" (Downstream) לציוד המחובר קרוב לצרכנים. לדוגמה: המפסק הראשי נמצא במעלה הזרם יחסית למפסקי המשנה, ומפסקי המשנה נמצאים במורד הזרם יחסית לראשי.

ארון

הארון הינו המסגרת שבתוכה מותקנים רכיבי הלוח. גודלם הפיזי של ארונות חשמל יכול להיות מעשרות בודדות של סנטימטרים ועד למספר מטרים.

ישנם מספר חומרים מקובלים לשימוש בבניית ארונות חשמל: פח, פוליקרבונט, פוליאסטר ופיברגלס.

נהוג לחלק ארונות חשמל לתאים, כאשר בכל תא (או מספר תאים) מותקנת מערכת הממלאת תפקיד מסוים.

מפסק ראשי ורכיבי חלוקה

בכל ארון חשמל מותקן מפסק ראשי. המפסק הראשי מאפשר ניתוק של הזנת החשמל ללוח. יחד עם זאת, ישנם מקרים בהם מצוי בלוח יותר ממפסק ראשי אחד: כאשר הלוח ניזון מיותר ממקור אחד. מספר המפסקים הראשיים יהיה תמיד כמספר מקורות ההזנה ללוח.

אם הלוח מזין מערכת עם מספר צרכנים, יכלול בדרך כלל מפסקים נוספים, משניים, המאפשרים ניתוק נפרד לכל צרכן וצרכן.

מהדקים

בלוחות רבים מותקנים מהדקים - רכיבים אליהם מחוברים חוטי החשמל הנכנסים ויוצאים מהלוח. יתרונם של המהדקים הוא שחיבורם לשאר רכיבי הלוח קבוע ולכן שינויים בסידור או בכמות החוטים הנכנסים או יוצאים אינו מחייב ביצוע שינוי בלוח עצמו.

פסי צבירה

פסי הצבירה הם מוטות, בדרך כלל מלבניים, המשמשים מעין "מרכזיה" ממנה ניזונים כל הצרכנים שבלוח. מוטות אלה עשויים בדרך כלל מנחושת, והחיבור אליהם הוא באמצעות ברגים.