Как правильно подобрать размер электрического шкафа для панели управления
Расчет размеров электрического шкафа начинается с оборудования, которое должно в него поместиться, но не ограничивается шириной и высотой самого крупного компонента. В панели управления также необходимо предусмотреть место для монтажа, прокладки кабелей, ввода кабелей, отвода тепла, движения дверей и будущего технического обслуживания. Шкаф, который на бумаге соответствует спецификации, всё равно может оказаться сложным для изготовления, если эти вопросы оставить на потом, после завершения производства.
Лучше всего начать с макета в масштабе предполагаемой монтажной пластины и контура устанавливаемого корпуса. В данном руководстве подробно рассмотрены вопросы, на которые инженер-разработчик или производитель панелей должен ответить перед тем, как заказать стандартный или нестандартный корпус панели управления.
1. Перечислите компоненты и требования к их установке
Начните с чертежей самих компонентов: источников питания, приводов, ПЛК, выключателей, клеммных колодок, контакторов и любых других устройств. Зафиксируйте габариты, глубину, способ монтажа, направление подключения и требуемые производителем расстояния для каждого элемента. Определите компоненты, к которым должен быть обеспечен доступ с передней стороны, например дисплеи, переключатели или кнопки сброса.
Отделите корпус внешние размеры из его используемое внутреннее монтажное пространство. Фланцы двери, элементы рамы, утопленная монтажная пластина, а также расстояние между пластиной и закрытой дверью — все это может уменьшить полезное рабочее пространство. Даже компонент, который на странице каталога выглядит неглубоким, может потребовать дополнительной глубины для прокладки проводов или установки разъема.
| Данные для сбора | Почему это влияет на размер корпуса |
|---|---|
| Размеры и ориентация компонентов | Определяет расположение монтажной пластины |
| Требования производителя к расстояниям | Обеспечивает соблюдение требований к вентиляции и монтажным зазорам |
| Направление подключения терминала и кабеля | Обеспечивает дополнительное пространство для изгиба провода и доступа |
| Отвод тепла от оборудования | Влияет на тепловую проработку и пространство для аксессуаров |
| Устройства, устанавливаемые на дверях | Изменения, связанные с глубиной двери, проводкой и требованиями к направлению открывания |
| Способ монтажа и ограничения, связанные с местом установки | Предельные значения допустимой площади основания и веса шкафа |
При определении обязательных зазоров руководствуйтесь инструкциями производителя компонентов и соответствующими электрическими требованиями проекта. Единый процентный запас не может заменить эти технические условия.
2. Нарисуйте реалистичную схему расположения монтажной пластины
Разместите основные устройства в масштабе, а затем добавьте DIN-рейки, кабельные каналы, клеммные колодки, точки заземления и маршруты прокладки кабелей. Оставьте достаточно места для установки и демонтажа деталей с помощью инструментов. Тщательно продумайте порядок сборки: клеммная колодка может быть доступна на пустой панели, но к ней может быть сложно получить доступ после установки рядом с ней большого привода.
Также следует учитывать требования к расположению компонентов, определенные проектировщиком панели. Прокладка силовых и управляющих проводов, а также размещение термочувствительной электроники и устройств, выделяющих большое количество тепла, должны осуществляться в соответствии с инструкциями к оборудованию и электрической схемой. Если перед установкой кабельных каналов пространство внутри корпуса оказывается перегруженным, это, вероятно, означает, что корпус слишком мал или требуется пересмотреть внутреннюю компоновку.
Не следует использовать всю площадь платы от края до края. Крепежные элементы, дверные уплотнители и конструкции для прохода кабелей занимают место за пределами аккуратных прямоугольников компонентов, указанных на схеме подключения. Чертеж с указанием фактических габаритных размеров позволит выявить эти конфликты на раннем этапе.
3. Проверить глубину и зазор двери
Глубину часто упускают из виду, поскольку при виде спереди панель выглядит просторной. Произведите измерение от монтажной поверхности до самого глубоко расположенного установленного компонента, а затем учтите разъемы, изгибы кабелей, крышки и закрытую дверцу. Если на дверце установлены органы управления или смотровое окно, учтите их выступ сзади и петлю проводки.
Убедитесь, что дверь открывается на достаточную ширину для проведения технического обслуживания в конкретных условиях эксплуатации. Находившиеся поблизости стены, трубы, соседние шкафы и ручки могут ограничивать амплитуду открывания. На выбор между одностворчатой, двустворчатой, настенной или напольной конструкцией могут повлиять петли, замки и необходимость в проходе для технического обслуживания.
4. Перед выбором размера шкафа следует заранее спланировать прокладку кабелей
Подсчитайте количество входящих и исходящих кабелей, определите их размеры и решите, будут ли они входить снизу, сверху или сбоку. Оставьте достаточно места для кабельных вводов, съемной пластины ввода (при необходимости), участков изгиба и доступа к разъемам. Убедитесь, что в местах ввода нет рельсов, кронштейнов и дверного уплотнителя.
Корпус может иметь достаточный свободный объём, но при этом аккуратно проложить кабели будет невозможно, если все они должны проходить по узкой полосе за оборудованием. Перед утверждением размера корпуса обозначьте на чертеже места расположения кабельных вводов и пространство для их установки. При использовании на открытом воздухе или в условиях, требующих промывки, необходимо одновременно проверить кабельные вводы и герметизацию.
5. Оценить температурные и окружающие условия
Увеличение внутреннего пространства не всегда решает проблему перегрева. Необходимо подсчитать совокупную теплоотдачу оборудования, определить температуру окружающей среды и степень воздействия солнечного излучения, а также установить допустимую внутреннюю температуру для чувствительных компонентов. Затем следует оценить, достаточно ли пассивного отвода тепла или требуется специально разработанная система вентиляции или охлаждения.
Вентиляторы, фильтры, теплообменники и охлаждающие агрегаты требуют свободного пространства, вырезов и доступа для технического обслуживания. Открытая вентиляция также может противоречить требованиям к высокому классу защиты от проникновения посторонних предметов. Если шкаф будет эксплуатироваться на открытом воздухе, необходимо учитывать влажность, риск образования конденсата, рабочий цикл, а также пиковую температуру. Решения по тепловым вопросам следует согласовывать с проектировщиком электрооборудования до того, как будут закреплены вырезы в корпусе.
6. Определите, какой объем будущего пространства будет полезен
В некоторых проектах могут потребоваться запасные клеммы, дополнительная DIN-рейка, дополнительные места для проходных вводов или место для установки устройства в будущем. Лучше заранее определить вероятные возможности расширения, а не добавлять произвольное количество пустого пространства в шкафу. Небольшая резервная площадь на монтажной пластине может оказаться полезной; при этом более габаритный шкаф может повлиять на нагрузку на стену, а также на затраты на транспортировку и монтаж.
Если панель входит в линейку продукции, воспользуйтесь предполагаемыми будущими конфигурациями, чтобы определить, может ли один размер корпуса использоваться для нескольких версий. Укажите, какие зоны зарезервированы, а какие могут быть использованы в текущей сборке.
Простой алгоритм расчета размеров электрического шкафа
- Соберите технические паспорта компонентов и составьте полную спецификацию материалов.
- Разместите компоненты, клеммы, DIN-рейки и кабелепроводы в масштабе на монтажной пластине.
- Уточните фактическую полезную ширину, высоту и глубину, а также оборудование, установленное на дверях.
- Начертите места прокладки кабелей и маршруты их прокладки.
- Проанализируйте тепловую нагрузку, условия окружающей среды и требуемый уровень защиты.
- Проверьте крепление конструкции, направление открывания дверей и возможность доступа для технического обслуживания.
- Добавьте предусмотренное пространство для расширения, а затем зафиксируйте чертеж корпуса для рассмотрения поставщиком.
Для получения индивидуального коммерческого предложения отправьте как предполагаемую внутреннюю компоновку, так и чертеж корпуса. 3D-модель позволяет оценить посадку и наличие помех, а 2D-чертеж — указать материал, толщину, вырезы, допуски и вид отделки. Существующие решения EWJ Контрольный список к комплекту чертежей ограждения в нём рассказывается, что следует включить в эту передачу дел.
Заключение
Правильный расчет размеров электрического шкафа позволяет превратить перечень компонентов в готовую к сборке и обслуживанию панель управления. Перед выбором габаритных размеров необходимо проверить фактические монтажные габариты, глубину, условия прокладки кабелей и тепловые условия. Если расположение оборудования и конструкция шкафа рассматриваются комплексно, это позволяет избежать необходимости вырезать отверстия на поздних этапах или заменять шкаф на более крупный.
Разрабатываете корпус для панели управления по индивидуальному заказу? Отправьте в EWJ схему расположения компонентов, требования к монтажу и чертеж корпуса для проверки размеров корпуса и вырезов.
Часто задаваемые вопросы
Сколько дополнительного пространства следует оставить в электрическом шкафу?
Универсального процента не существует. Соблюдайте требования производителей компонентов к расстояниям и кабелям, а также предусмотрите дополнительное пространство для монтажа, технического обслуживания и уже определённого оборудования, которое планируется установить в будущем.
Какие размеры корпуса следует учитывать: внешние или внутренние?
При размещении оборудования руководствуйтесь допустимыми внутренними монтажными размерами и глубиной. Отдельно проверьте внешние размеры на соответствие ограничениям по монтажу на объекте и транспортировке.
Поможет ли более просторный электрический шкаф устранить проблему перегрева?
Не обязательно. Необходимо комплексно проанализировать отвод тепла, условия окружающей среды, допустимую температуру оборудования и выбранный способ вентиляции или охлаждения.
Что следует указать в запросе на изготовление корпуса по индивидуальным размерам?
Предоставьте чертежи компонентов, схему монтажа, ограничения по установке шкафа, места прохода кабелей, требуемый уровень защиты, условия эксплуатации, а также информацию о планируемом охлаждении и возможном расширении в будущем.
