Настенные корпуса: типы, области применения и руководство по выбору
Настенные корпуса — один из самых практичных способов защиты электрического и электронного оборудования в условиях ограниченной площади или когда требуется простой доступ. Их используют для размещения таких компонентов, как автоматические выключатели, клеммные колодки, ПЛК, реле, источники питания, устройства связи, измерительные приборы и небольшие системы управления.
Для производителей оригинального оборудования (OEM), сборщиков панелей, подрядчиков и дистрибьюторов выбор подходящего корпуса — это не просто поиск коробки, которая подойдет по размеру. Корпус должен соответствовать условиям установки, внутренним компонентам, схеме прокладки кабелей, требованиям к техническому обслуживанию и необходимому уровню защиты.
В данном руководстве описаны основные типы настенных корпусов, их типичные области применения, а также ключевые технические параметры, которые необходимо проверить перед оформлением заказа.
Что такое настенные корпуса?
Настенные корпуса — это защитные шкафы или коробки, крепящиеся непосредственно к стене, раме оборудования, опоре или другой вертикальной поверхности. Они защищают электрооборудование от пыли, воды, ударов, несанкционированного доступа и случайного контакта, при этом обеспечивая доступ к компонентам для монтажа и технического обслуживания.
По сравнению с напольными шкафами настенный шкаф занимает меньше места и, как правило, лучше подходит для компактных систем управления, локального распределения электроэнергии, контрольно-измерительных приборов и средств управления, встроенных в оборудование. В зависимости от проекта он может быть изготовлен из нержавеющей стали, оцинкованной стали, алюминия или другого указанного листового металла.
Распространенные типы настенных корпусов
Выбор оптимальной конструкции зависит от количества оборудования внутри, места установки и частоты необходимости доступа к корпусу.
Однодверные настенные шкафы
Однодверные корпуса часто используются для компактных панелей управления, распределительных коробок, корпусов счетчиков и небольших распределительных установок. Они отличаются простой конструкцией и обеспечивают быстрый доступ к внутренним компонентам. Типичные опции включают съемную монтажную пластину, защелку с поворотом на четверть оборота, замок с ключом, дверцу с уплотнителем, а также готовые отверстия для прокладки кабеля или вырезы по индивидуальному заказу.
Настенные шкафы с двумя дверцами
Конструкции с двумя дверцами подходят для более широких шкафов или панелей с крупными внутренними узлами. Две дверцы обеспечивают более удобный доступ по всей ширине монтажной платы и позволяют уменьшить зазор, необходимый перед широкой одностворчатой дверью. Такие конструкции часто используются для распределительного и промышленного контрольно-измерительного оборудования.
Корпуса для настенных распределительных коробок
Настенная распределительная коробка защищает кабельные соединения, клеммы и электромонтажные соединения. Как правило, она меньше по размеру, чем полноразмерный корпус панели управления, и может комплектоваться уплотнительными пластинами, несколькими кабельными вводами, клеммными шинами или прозрачным смотровым окном. Для наружной установки или в условиях, требующих промывки, особое значение имеют герметизация и выбор кабельных вводов.
Корпуса для настенных панелей управления
Корпуса для панелей управления предназначены для размещения такого оборудования, как реле, контакторы, ПЛК, устройства HMI, приводы и источники питания. Важна внутренняя компоновка: необходимо оставить достаточно места для прокладки кабелей, отвода тепла, технического обслуживания и будущих дополнений. В соответствии с электрической схемой могут поставляться подходящая монтажная пластина, DIN-рейки, внутренние дверцы и вырезы для кнопок или дисплеев.
Настенные счетчиковые шкафы
Настенные счетчиковые шкафы используются для размещения счетчиков электроэнергии, измерительных терминалов, автоматических выключателей и сопутствующей электропроводки. В зависимости от проекта они могут быть оснащены прозрачными окошками, герметичными крышками, иметь размеры, соответствующие требованиям конкретного энергоснабжающего предприятия, или отдельные отсеки для входящих и исходящих цепей.
Типовые применения
Настенные корпуса используются везде, где оборудованию требуется надёжная защита, но при этом нет необходимости в установке крупного отдельно стоящего шкафа.
- Промышленная автоматизация: ПЛК, интерфейсы датчиков, локальные системы управления оборудованием и станции HMI.
- Распределение электроэнергии: Небольшие распределительные щиты, автоматические выключатели, предохранители, реле и контрольные приборы.
- Возобновляемые источники энергии: Вспомогательные цепи солнечных батарей, элементы управления, связанные с инверторами, и узлы соединительных коробок.
- Телекоммуникации: Сетевое оборудование, блоки управления сигналами и полевые устройства связи.
- Водоочистка и инфраструктура: Системы управления насосами, контрольно-измерительные приборы и системы дистанционного мониторинга.
- Коммерческие здания: Системы управления освещением, устройства управления зданием и измерительное оборудование.
Как выбрать подходящий настенный корпус
1. Начните с подготовки среды установки
Сначала необходимо определить, будет ли корпус установлен в помещении, на открытом воздухе, в запыленной мастерской, во влажном помещении, в зоне промывки или в коррозионно-агрессивной прибрежной или химической среде. От этого зависят выбор материала, конструкция прокладок, обработка поверхности, способ вентиляции и степень защиты.
Например, нержавеющую сталь часто выбирают в тех случаях, когда приоритетными требованиями являются коррозионная стойкость и простота очистки. Оцинкованная сталь может стать практичным выбором для общепромышленного применения, тогда как алюминий может оказаться предпочтительным материалом, когда важны малый вес или эффективное отведение тепла.
Для проектов, подверженных воздействию влаги, промывки, соленого воздуха или в условиях, предъявляющих повышенные гигиенические требования, ознакомьтесь с нашим корпуса из нержавеющей стали для индивидуальных вариантов материалов и конструкции.
2. Укажите требуемый класс защиты
Степень защиты корпуса по стандарту IP следует выбирать с учетом фактического уровня воздействия, а не просто выбирать наивысший из доступных уровней. Стандарт IEC 60529 определяет коды IP для защиты от проникновения твердых предметов и воды. К типичным требованиям относятся IP54 для обычных промышленных помещений и IP65 или IP66 — в условиях более интенсивного воздействия пыли и воды.
В случае проектов в Северной Америке заказчики могут также указать требование по типу NEMA. Классификации IP и NEMA не являются взаимозаменяемыми в соотношении «один к одному», поскольку их объем испытаний и условия эксплуатации не совпадают. Перед составлением коммерческого предложения необходимо уточнить требуемый стандарт, особенно в тех случаях, когда предъявляются требования к коррозионной стойкости, устойчивости к воздействию масла, обледенению или промывке.
3. Определите размеры корпуса с учетом внутренней компоновки
Не следует определять размеры шкафа, ориентируясь исключительно на габаритные размеры его компонентов. Необходимо предусмотреть место для изгиба проводов, кабельных вводов, клеммных колодок, доступа для технического обслуживания, теплового зазора и будущего расширения. Четкий чертеж внутренней компоновки облегчает производителю правильное размещение монтажных шпилек, рельсов, внутренних панелей, дверей и вырезов.
При выборе шкафа управления задайте себе следующие вопросы:
- Каковы размеры и тепловые нагрузки внутренних устройств?
- Где кабели будут входить в корпус и выходить из него?
- Требуется ли съемная монтажная пластина?
- Нужно ли в двери смотровое окно, вырез для интерфейса человека-машины (HMI), кнопки или индикаторы?
- Будет ли техническому персоналу необходим доступ только с передней стороны?
4. Выберите конфигурацию дверей и доступа
Конструкция двери влияет как на удобство эксплуатации, так и на уровень защиты. Одностворчатая дверь хорошо подходит для компактного оборудования. Двустворчатая дверь обеспечивает более удобный доступ к большим панелям. Внутренняя дверь может отделять устройства оператора от частей, находящихся под напряжением, а наклонная верхняя часть помогает предотвратить скопление пыли или накопление жидкости в определенных промышленных условиях.
Выбирайте замки, петли, дверные фиксаторы и системы запирания с учетом уровня безопасности и частоты технического обслуживания. Для оборудования, к которому предъявляются требования по ограничению доступа, необходимо на раннем этапе в техническом задании указать замки с ключом или запираемые защелки.
5. Разработка схемы прокладки кабелей и деталей крепления
Место ввода кабеля часто является слабым звеном в системе защиты корпуса. Определите, требуются ли для данного проекта уплотнительные втулки, пластины для нижнего ввода, вырезы для бокового ввода, муфты для кабелепроводов или заранее пробитые отверстия. Расположение и размеры должны учитывать радиус изгиба кабеля и не создавать помех для внутренних компонентов.
Также уточните способ крепления: настенные кронштейны, задние монтажные отверстия, внешние опорные ножки, приспособления для крепления на столбе или установка на корпус оборудования. Внешние монтажные кронштейны могут пригодиться, если требуется установить корпус, не открывая его.
6. Решение проблем, связанных с нагревом, конденсацией и вентиляцией
Электрические компоненты выделяют тепло. В герметичном корпусе накопление тепла может сократить срок службы компонентов или привести к нежелательным отказам. Определите, достаточно ли естественной вентиляции или в конструкции необходимо предусмотреть фильтры, вентиляторы, теплообменники, нагреватели, термостаты или устройства, предотвращающие образование конденсата.
При реализации проектов на открытом воздухе необходимо уделять особое внимание солнечной нагрузке, ночной конденсации и герметизации кабельных вводов. Решение по корпусу должно обеспечивать баланс между тепловым режимом и необходимой защитой от воды и пыли.
Настенные шкафы и напольные шкафы
Настенные шкафы, как правило, являются более удачным выбором, когда система имеет компактную конструкцию, оборудование расположено рядом с местом использования, а площадь пола ограничена. Как правило, их установка занимает меньше времени, и их проще разместить на удобной рабочей высоте.
Напольные шкафы лучше подходят для крупных систем управления, высокой плотности размещения компонентов, тяжелого оборудования, обширной системы прокладки кабелей или сборки панелей с несколькими отсеками. Если внутренняя компоновка становится слишком перегруженной или вес установленного оборудования превышает допустимую нагрузку на настенную конструкцию, напольный шкаф, как правило, является более безопасным и практичным вариантом.
Индивидуальные варианты для настенных корпусов
Металлический корпус на заказ может быть разработан с учетом вашего чертежа, расположения компонентов и способа монтажа. К типичным вариантам индивидуальной настройки относятся:
- Нержавеющая сталь, оцинкованная сталь, алюминий или листовой металл по спецификации
- Нестандартные размеры и толщина листа
- Одностворчатые, двустворчатые, встроенные в дверной проем или с наклонной верхней частью конструкции
- Монтажные пластины, DIN-рейки, шпильки и внутренние перегородки
- Отверстия для прокладки кабеля, уплотнительные втулки и схемы выбиваемых отверстий
- Смотровые окна, отверстия для интерфейса «человек-машина», отверстия для кнопок и гравировка
- Замки, петли, ручки, дверные фиксаторы и точки заземления
- Порошковое покрытие, отделка из матовой нержавеющей стали, этикетки и брендинг
- Варианты герметизации с классом защиты IP в зависимости от предполагаемого применения
Для получения оптимального результата при запросе предложения предоставьте чертеж с размерами, спецификацию или схему внутренней компоновки, планируемый объем заказа, условия установки и требуемые стандарты.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Какой материал лучше всего подходит для настенных корпусов?
Не существует единого материала, который был бы оптимальным для всех проектов. Нержавеющая сталь — отличный выбор для сред с коррозионной средой, на открытом воздухе, в условиях, требующих промывки, в морских условиях, а также в сферах, где важны гигиенические требования. Оцинкованная сталь широко используется для изготовления промышленных шкафов общего назначения, а алюминий может оказаться полезным в тех случаях, когда важен низкий вес или хорошее отведение тепла.
Можно ли использовать настенные корпуса на открытом воздухе?
Да. Для использования на открытом воздухе необходимы соответствующий класс защиты, материал, система герметизации, отделка поверхности и решение для прокладки кабеля. В случаях, когда требуется устойчивость к воздействию погодных условий и коррозии, обычно выбирают нержавеющую сталь или сталь с надлежащей защитой.
Какой класс защиты IP мне выбрать?
Выбирайте степень защиты в соответствии с реальными условиями эксплуатации и техническими требованиями проекта. Степень защиты IP54 обычно используется для общей защиты в помещениях, тогда как для более суровых условий воздействия пыли и воды может потребоваться степень защиты IP65 или IP66. Перед оформлением заказа всегда уточняйте требуемый стандарт испытаний и детали монтажа.
Можно ли адаптировать настенный корпус под мои компоненты системы управления?
Да. Производитель может адаптировать размеры, монтажные пластины, внутренние направляющие, вырезы для дверей, кабельные вводы, окна, замки, отделку и брендирование в соответствии с вашим чертежом или схемой расположения компонентов.
Какая информация необходима для составления коммерческого предложения?
Сообщите размеры корпуса, предпочтительный материал, чертеж или схему внутренней компоновки, необходимое количество, условия установки, требуемый класс защиты IP или NEMA, сведения о кабельных вводах, а также любые требования к вырезам или принадлежностям.
Вам нужен корпус для настенного монтажа, изготовленный по индивидуальному заказу?
Компания EWJ производит Индивидуальные металлические настенные корпуса для систем промышленного управления, электрораспределения, наружного оборудования, измерительных приборов и проектов по производству по заказу (OEM).
Пришлите нам чертеж, схему внутренней компоновки, требуемое количество и требования к защите, чтобы получить практичное предложение по корпусу и коммерческое предложение.
