Būtiskās prasības elektrisko skapju projektēšanai

 

Elektrisko skapju dizains ir elektriskās automatizācijas sistēmu galvenā sastāvdaļa. Būtībā tas ir sistēmu inženierijas projekts, ko virza loģiskā vadība un ierobežo drošības un procesa prasības. Kvalificētam elektriskās vadības skapja projektam vienlaikus ir jāatbilst elektriskās drošības standartiem, vadības loģikas pareizībai, vienkāršai darbībai uz vietas un ilgtermiņa-darbības uzticamības prasībām. Neatkarīgi no tā, vai tas ir industriālais elektrības skapis vai motora vadības skapis, dizaina mērķiem vajadzētu būt “drošībai, uzticamībai, apkopei un mērogojamībai”.

 

Inženierpraksē projektētājiem ir ne tikai jāpabeidz loģiskā konstrukcija elektriskā principa līmenī, bet arī jāpārveido par izgatavojamu, uzstādāmu un atkļūdojamu fizisku konstrukcijas risinājumu. Šis process parasti ietver skapja konstrukcijas projektēšanu, vispārējo konfigurācijas dizainu, komponentu izvietojumu, elektroinstalācijas plānošanu un pilnīgas tehniskās dokumentācijas izvadi. Vadības skapjiem, piemēram, PLC skapjiem, PLC vadības skapjiem vai sadales skapjiem, dizaina kvalitāte tieši ietekmē sistēmas stabilitāti un kalpošanas laiku.

 

 

Vispārējās konfigurācijas dizains ir elektrisko skapju projektēšanas galvenais posms. Tās uzdevums ir modulāri sadalīt un telpiski plānot visu sistēmu, pamatojoties uz vadības principu izpratni. Parasti vadības sistēma ir jāsadala vairākos funkcionālos komponentos, pēc tam tālāk jāsadala komponentos pēc sarežģītības, un ir skaidri jādefinē savienojuma attiecības starp katru komponentu. Šī posma rezultātus parasti uzrāda vispārēja montāžas rasējuma un vispārējās elektroinstalācijas shēmas veidā, kas kalpo par pamatu turpmākai detalizētai projektēšanai un montāžas īstenošanai.

 

Saprātīgai vispārējai konfigurācijai jānodrošina, ka vadības paneļa skapim vai strāvas sadales skapim ir kompakta iekšējā struktūra un skaidra loģika. Ja telpa atļauj, jaudas moduļi ar lielu siltuma ražošanu (piemēram, 650{2}}vatu barošanas avoti) un komponenti ar ievērojamu troksni vai vibrāciju ir fiziski jāizolē no signāla jutīgiem elementiem. Vairāku staciju vai attālinātās operētājsistēmās, piemēram, satiksmes vadības skapjos vai luksoforu skapjos, ir pilnībā jāņem vērā arī vairāku punktu darbības un apkopes ērtības.

 

Turklāt galvenais barošanas slēdzis, avārijas apturēšanas ierīce un kritiskās darbības vienības jānovieto pamanāmās un viegli pieejamās vietās; tā ir skapja vadības drošības dizaina pamatprasība.

 

 

Pilnībā elektrisko skapju un korpusu sistēmā saprātīgs komponentu sadalījums ir galvenais, lai samazinātu traucējumus un uzlabotu apkopi. Sastāvdaļu sadalīšanai jāievēro funkcionālās koncentrācijas, īsākā elektroinstalācijas un stipro un vājo strāvu atdalīšanas principi. Komponenti ar līdzīgām funkcijām vai ciešiem loģiskiem savienojumiem ir jāgrupē vienā komponentā, lai samazinātu pārrobežu-zonu vadu un signāla traucējumus.

 

Fiziskā izolācija starp stiprām un vājām strāvām ir īpaši svarīga, īpaši PLC paneļos, PLC vadības skapjos un piekļuves vadības skapjos. Saprātīga zonēšana var ievērojami uzlabot sistēmas pret-traucējumu spēju. Tajā pašā laikā ievainojamo komponentu koncentrēšana, kuriem nepieciešama bieža atkļūdošana, nomaiņa vai apkope, palīdz saīsināt dīkstāves laiku un uzlabot apkopes efektivitāti.

 

Attiecībā uz savienojuma metodēm skapja komponentus var tieši savienot, izmantojot to iebūvētos -termināļus, savukārt savienojumus starp skapjiem vai ar ārēju aprīkojumu vēlams izveidot, izmantojot spaiļu blokus vai rūpnieciskos savienotājus standartizētiem savienojumiem. Šis princips attiecas arī uz vairāku-saskarņu sistēmām, piemēram, atslēgu vadības skapjiem un strāvas sadales skapjiem.

 

 

Elektrisko komponentu izkārtojuma dizains tieši ietekmē siltuma izkliedi, drošības attālumus un vieglu apkopi skapī. Parasti lielas un smagas detaļas jānovieto montāžas plāksnes apakšā, lai uzlabotu vispārējo konstrukcijas stabilitāti; siltumu radošas sastāvdaļas jānovieto korpusa augšpusē vai aizmugurē, lai atvieglotu dabisko vai piespiedu siltuma izkliedi. Komponentiem, kuriem nepieciešama bieža darbība vai uzraudzība, to uzstādīšanas augstumam jāatbilst ergonomikas prasībām.

 

Elektroniskajos skapjos vai rūpnieciskajos elektriskajos skapjos spēcīgas un vājas strāvas komponentes ir jāsakārto atsevišķās zonās ar nepieciešamajiem ekranēšanas pasākumiem, lai novērstu elektromagnētiskos traucējumus. Starp komponentiem ir jārezervē pietiekami daudz drošības attālumu, vienlaikus saglabājot glītu un simetrisku kopējo izvietojumu vieglai apstrādei, elektroinstalācijai un turpmākai apkopei.

 

Liela izmēra skapju konstrukcijās elektrisko komponentu stiprināšanai bieži izmanto siju stiprinājumu. Tas ne tikai palīdz samazināt korpusa svaru, bet arī atvieglo moduļu montāžu. Pēc detaļu pozīciju noteikšanas ir jāizveido izkārtojuma rasējums, pamatojoties uz faktiskajiem ārējiem izmēriem, stingri ievērojot ražošanas pielaides.

 

 

Elektroinstalācijas shēmas ir ļoti svarīgas elektrisko skapju uzstādīšanai, nodošanai ekspluatācijā un apkopei. To zīmējumam ir stingri jāatbilst attiecīgajiem valsts standartiem un nozares specifikācijām. Visiem elektriskajiem komponentiem, spailēm un vadu numuriem elektroinstalācijas shēmā ir jāatbilst shematiskajai diagrammai, lai nodrošinātu informācijas konsekvenci projektēšanā, ražošanā un apkopē.

 

Komutācijas skapjos vai motora vadības skapjos sarežģītas sistēmas bieži izmanto kabeļu renes elektroinstalācijai, marķējot spaiļu numurus, nevis zīmējot faktiskos savienojumus, lai uzlabotu skaidrību. Elektroinstalācijas shēmā ir arī skaidri jānorāda stieples veids, šķērsgriezuma laukums, krāsa un citi tehniskie parametri, lai atbilstu pašreizējām-nestspējas un drošības prasībām.

 

Saskarnēm, kas tiek savienotas ar ārējām sistēmām, lielas{0}}sekciju kabeļiem vēlams izmantot savienotājus, savukārt citas signāla līnijas jāpārvieto caur spaiļu blokiem. Šis standarts ir īpaši svarīgs tādās sistēmās kā PLC skapji un strāvas sadales skapji.

 

 

Elektrisko skapju konstrukcijas projektēšanā ir vispusīgi jāņem vērā darbības vide, uzstādīšanas metode un apkopes prasības. Āra elektriskajiem skapjiem, āra vai ārējiem elektriskajiem skapjiem vissvarīgākā ir hidroizolācija, putekļu izolācija, izturība pret koroziju un temperatūras kontrole. Izplatīti risinājumi ietver āra laikapstākļiem izturīgu korpusu kārbu, GRP elektrisko korpusu izmantošanu un klimata{2}}vadāmo skapju vai vadības paneļa maiņstrāvas bloku konfigurēšanu.

 

Skapja konstrukcijai jāatvieglo transportēšana un uzstādīšana, un pacelšanas ierīces vai pārvietojamās konstrukcijas var projektēt atbilstoši faktiskajām vajadzībām. Durvju konstrukcijai ir jābūt līdzsvarotai blīvēšanai un darbības vienkāršībai, un durvju bloķēšanas sistēmai jāatbilst drošības pārvaldības prasībām, piemēram, elektrisko kārbu, universālo skapju atslēgu vai elektrisko skapju atslēgu konfigurēšanai.

 

Āra{0}}ilgtermiņa ekspluatācijas iekārtām, piemēram, luksoforu kontroles skapjiem un satiksmes skapjiem, korpusa struktūras stabilitāte un pielāgošanās videi ir būtiska, lai nodrošinātu sistēmas uzticamu darbību.

 

 

Pilnīga un standartizēta tehniskā dokumentācija ir elektrisko skapju dizaina neatņemama sastāvdaļa. Papildus shematiskām shēmām, izkārtojuma shēmām un elektroinstalācijas shēmām ir jānodrošina arī komponentu saraksts, spaiļu numuru tabula, galvenā materiālu statistikas tabula un palīgmateriālu saraksts. Šī informācija kalpo ne tikai ražošanas un iepirkumu vadībai, bet arī nodrošina pamatu vēlākai darbībai, apkopei un izmaksu uzskaitei.

 

Nestandarta konstrukcijās vai pielāgotos skapju projektos attiecīgo detaļu rasējumi ir jāzīmē saskaņā ar mehāniskās konstrukcijas prasībām, un ir skaidri jādefinē apstrādes precizitāte un montāžas prasības. Šis process ir īpaši svarīgs īpaši pielāgotiem projektiem, piemēram, vadības paneļu skapjiem un PLC vadības skapjiem.
 

 

Elektrības skapisdizains nav vienkārša atsevišķu disciplīnu superpozīcija, bet gan visaptverošs elektrisko, strukturālo, tehnoloģisko un lauka pielietojuma aspektu atspoguļojums. Neatkarīgi no tā, vai tas ir iekštelpu elektriskais vadības skapis vai āra elektrības skapis, tā dizaina kvalitāte tieši ietekmē sistēmas drošību, stabilitāti un apkopi. Iepriekš minēto pamatprasību apguve ir pamatkompetence, kurai jābūt personālam, kas nodarbojas ar elektrisko automatizāciju un vadības sistēmu projektēšanu, un tas ir arī svarīgs priekšnoteikums, lai sasniegtu augstas kvalitātes-projektu piegādi.