Шкаф АЕ — всегда первый

Опубликовано в номере:
PDF версия
Компания Rittal представлена на рынке вот уже более 55 лет и является одним из ведущих поставщиков распределительных шкафов, систем электрораспределения, контроля микроклимата и т. д. Многолетний опыт построения и обслуживания распределительных систем влияет на развитие направления промышленной автоматизации в целом. Уровень экспертной оценки высококвалифицированных сотрудников является не только индикатором современной научно-технической базы компании, но и залогом успеха дальнейшего развития за счет перспективных разработок. В данной статье представлены особенности распределительных шкафов компании марки AE — от их появления и до настоящего времени.
Настенный компактный распределительный шкаф AE

Рис. 1. Настенный компактный распределительный шкаф AE

Am ersten (АЕ), что в переводе с немецкого означает «самый первый», — это настоящий бестселлер от Rittal, настенный компактный распределительный шкаф (рис. 1). Многолетняя успешная история компании началась с идеи, проектирования, производства и вывода на рынок именно этого шкафа.

Отметим, что нужно разделять два понятия: распределительный щит и распределительный шкаф. Распределительный щит — это комплектное устройство, предназначенное для приема и распределения электрической энергии до 1000 В, коммутации электрических цепей, а также их защиты от перегрузок и коротких замыканий. Распределительный шкаф находится в основе построения распределительного щита. Он представляет собой металлическую или пластиковую оболочку (конструктив или корпус), которая является средством защиты электрооборудования от внешних воздействий и, одновременно, средством защиты от поражения электрическим током. На основе распределительного шкафа строится распределительный щит. Шкаф — это простой, но необходимый компонент, без которого не обходится ни одна система электрораспределения, контроля и управления. Тем не менее несколько десятилетий назад его появление как самостоятельного серийного продукта вызвало настоящую революцию в сознании людей. Индустриализация и электрификация сделали шкафы востребованными, а последующие автоматизация и роботизация задали новые требования к размещению электрических и электронных компонентов одновременно в едином конструктиве, сделав стандартом то, что распределительный шкаф теперь может (а иногда и должен) являться частью системы передачи данных, по сути — частью ИТ-инфраструктуры.

Надежность, компактность, безопасность и долговечность — необходимые условия для работы любой системы. Rittal уже давно перестала рассматривать распределительный шкаф как просто оболочку, теперь это система, состоящая из частей, необходимых для обеспечения работоспособности функциональных элементов и их связей. Наиболее наглядной иллюстрацией такого подхода компании является сравнение роли распределительного щита для электрооборудования с ролью квартиры или офиса для любого человека. Каждый из нас хочет жить в квартире или работать в офисе, где чисто и сухо, т. е. нет пыли и грязи, а также исключено попадание воды извне. Необходимым условием для комфортного проживания являются температура и влажность внутри помещения, причем чтобы зимой и летом эти значения были примерно одинаковыми. Абсолютным требованием является не только наличие электрического питания внутри помещения, но и удобная организация электросетей. А планировка помещения должна позволять компактно окружить человека всем необходимым. И, конечно, для достижения всех потребностей каждый хотел бы использовать надежное оборудование, которое было бы удобно в эксплуатации, и чтобы производитель оного позаботился о гарантии и послегарантийном сервисе.

 

Требования к конструкции

Rittal является тем самым «заботливым строителем», который с полной ответственностью сдает объект «под ключ». Используя шкаф АЕ и богатый ассортимент комплектующих, монтажник сможет подготовить все необходимое для безопасного и комфортного размещения электро- и контрольно-измерительного оборудования, приборов учета и хранения, а также проложить необходимые связи.

Шкафы АЕ в стандартной комплектации имеют высокую степень защиты от попадания пыли и влаги — IP 66 или IP 55, в зависимости от размеров шкафа. Полиуретановый уплотнитель в местах соприкосновения металлических частей обеспечивает надежную IP-защиту при различных температурах. В диапазоне температур –40…+85 °С уплотнитель способен оставаться мягким и упругим и не терять свою форму под физическими воздействиями, т. е. шкаф может находиться в режиме обслуживания, а дверь шкафа можно многократно открывать и закрывать без ограничений на количество раз. С закрытой дверью шкаф может свободно эксплуатироваться и при более низких температурах, в частности в климатическом исполнении УХЛ 1 согласно ГОСТ 15150.

Для реализации решений, предназначенных для работы вне помещений, например на открытом воздухе, имеется возможность установки дождевой крыши, которая надежно защитит полиуретановый уплотнитель от внешних климатических факторов, таких как осадки, пыль, грязь и т. п.

Кроме того, успешно выполняется множество и других требований к корпусу распределительного шкафа, например:

  • точное соблюдение размеров и обеспечение неизменного качества изготовления;
  • высокая коррозионная стойкость;
  • толщина слоя лакокрасочного покрытия;
  • предельно допустимая статическая нагрузка материала;
  • динамическая нагрузка материала, устойчивость к вибрации;
  • устойчивость к УФ;
  • подтверждение способности к теплоотдаче;
  • подтверждение сопротивления внутреннему давлению при коротких замыканиях;
  • защита людей при возникновении дуги короткого замыкания;
  • защита при внешних механических повреждениях и др.

При размещении оборудования в экстремальных условиях с высокой влажностью, вблизи моря или в среде, где содержатся кислотные и щелочные соединения, т. е. там, где требуется повышенная коррозионная стойкость, Rittal предлагает применять шкафы АЕ из нержавеющей стали. Они имеют идентичную конструкцию и высокое качество изготовления.

 

Создание благоприятного микроклимата

Для поддержания необходимых климатических параметров предлагается широкий спектр компонентов для построения системы поддержания микроклимата внутри шкафа.

Охлаждение шкафа обеспечивается несколькими способами. Охлаждение окружающим воздухом — это самый распространенный способ с использованием фильтрующих вентиляторов TopTherm (рис. 2). Мощность свободного воздушного потока при этом достигает 900 м3/ч, также имеется возможность регулировки внутренней температуры с помощью термостата, регулировки частоты вращения двигателя вентилятора с помощью технологии ЕС, а также увеличения степени защиты IP вентилятора до IP 56 при помощи внешнего защитного кожуха из нержавеющей стали.

Фильтрующий вентилятор TopTherm

Рис. 2. Фильтрующий вентилятор TopTherm

При высоком тепловыделении внутри шкафа или при высоких температурах снаружи охлаждение окружающим воздухом является недостаточно эффективным способом поддержания комфортных условий для стабильной и безотказной работы оборудования. В таких случаях используются холодильные агрегаты Blue e или Blue e+ (рис. 3) с охлаждающей мощностью до 6 кВт, работающие на безопасном для окружающей среды фреоне R134a. В случае наличия на предприятии централизованной системы водяного холодоснабжения становится доступным использование воздухо-водяных теплообменников мощностью до 7 кВт, работающих на охлажденной воде.

Холодильный агрегат Blue e

Рис. 3. Холодильный агрегат Blue e

Обогрев шкафа рекомендуется осуществлять с помощью обогревателей Rittal мощностью до 800 Вт. Температуру нагрева можно регулировать с помощью термостата, цифрового или аналогового. Кроме того, с помощью гигростата и того же обогревателя доступна регулировка относительной влажности внутри шкафа для предотвращения выпадения конденсата в момент достижения «точки росы».

Для корректного подбора эффективного устройства поддержания микроклимата специалисты Rittal предлагают использовать програм­мный комплекс (ПО) Therm версии 6.4, который возьмет на себя сложный процесс расчета параметров микроклимата одним щелчком мыши. В результате будет предложено наиболее грамотное и технически обоснованное решение от Rittal. В данном ПО интегрированы более 30 000 тепловыделяющих компонентов от 12 производителей. Имеется также мобильная версия для смартфонов.

 

Внутренняя инфраструктура

Пространство особенно ценно, когда дело доходит до высокой плотности в электротехнике и микропроцессорной электронике. Это означает, что производители распределительных устройств должны размещать все больше механических, электрических и электронных компонентов в ограниченном объеме, а также прокладывать многопроводные системы питания, связи и обмена данными. Компактная, легко читаемая и качественно выполненная кабельная организация является визитной карточкой многих компаний. Порой это бывает сделать не так просто. Как правило, главными трудностями являются ограничение пространства, отсутствие необходимых комплектующих и ограничение бюджета конечного заказчика.

В арсенале Rittal имеются все необходимые вспомогательные средства, которые позволяют упростить проектирование, монтаж и обслуживание любых, даже самых сложных систем.

Например, используя монтажные шины по глубине, которые могут быть легко установлены по всему периметру (по бокам, внизу или вверху компактного корпуса AE) без механической обработки корпуса, экономит время и сохраняет степень защиты IP. Каждая монтажная шина размещается там, где это требуется в шкафу, выдерживает нагрузку до 10 кг и легко крепится с помощью одного винта.

Среди решений Rittal имеется выбор способа ввода питающих и сигнальных линий: например, ввод с помощью индивидуальных кабельных вводов номиналом до М63, групповой ввод с помощью фланш-панелей и, что самое интересное, комбинированный ввод оконцованных кабелей и проводов со штекерами.

Следует понимать, что применение кабельных каналов и шлангов, светильников для освещения внутреннего пространства, а также заземления всех составных частей шкафа является признаком компетентного проектирования и монтажа.

 

Интеллектуальное проектирование

Ни для кого не секрет, что залогом успеха в любом деле является планирование, а в случае производства распределительных щитов — проектирование. Новый системный конфигуратор Rittal Configuration System (RiCS) компактных распределительных шкафов АЕ можно легко и быстро использовать для проектирования и сборки в онлайновом режиме без каталога, размещать их и готовить распределительный шкаф к процессу механической обработки (рис. 4). С помощью 3D-модели пользователь может сразу разместить дополнительный элемент в заданном месте. Это положение сохраняется и впоследствии не может быть ошибочно использовано для размещения других комплектующих. Причем при подборе комплектующих система показывает только те детали, которые совместимы с уже выбранным изделием. Из более чем 150 комплектующих, предназначенных для шкафов АЕ, можно выбрать и реализовать самые смелые решения и воплотить проект в реальность.

Система Rittal Configuration System

Рис. 4. Система Rittal Configuration System

Все необходимые параметры и отверстия сразу учитываются в процессе конфигурирования, ведь система RiCS интегрирует в себя процесс механической обработки, алгоритм которого может быть сохранен в 3D-формате, причем для проектирования распределительного шкафа можно не переходить на альтернативные CAD-программы. Данные из RiCS могут передаваться непосредственно в среду Eplan Pro Panel. Эти данные будут являться основой для электромеханического проектирования распределительного шкафа в режиме 3D и подготовки единой технологической документации для производства работ, что облегчит заказчику процесс установки отдельных компонентов и поможет избежать лишних ошибок. В результате ощутимо возрастает качество распределительного шкафа как готового решения.

Промышленный прогресс и Industry 4.0 выдвигают требования децентрализованного производства и проектирования. Для профессионального конструкторского проектирования производителям оборудования необходимы регулярно обновляемые подробные CAD-данные высокого качества, которые можно было бы напрямую использовать для разработок в САПР. Rittal предоставляет для шкафов АЕ и комплектующих подробные данные для 2D- и 3D-проектирования. На платформе Partcommunity компании CADENAS или прямо на веб-сайте Rittal эти данные можно легко найти и скачать более чем в 80 различных форматах. Благодаря этому каждый конструктор найдет подходящий для себя формат данных. Более того, помимо описания продукта, каждый набор данных содержит сведения о его классификации в системе eCl@ss и прямые ссылки на страницы соответствующих продуктов Rittal в Интернете. В результате можно легко импортировать 2D- и 3D-чертежи различной степени детализации прямо в конструкторскую САПР.

 

Заключение

Процессы производства управляющих и распределительных устройств до сих пор часто осуществляются вручную и отнимают много времени, поскольку для каждой установки необходимо обеспечить оптимальное сочетание индивидуальных требований. Однако эти процессы, особенно в самом начале, на стадии планирования и разработки, можно выстроить намного эффективнее за счет профессионального проектирования с минимальными временными затратами. Цель компании Rittal состоит в том, чтобы каждый производитель распределительных щитов использовал только современные технологии, позволяющие автоматизировать производство, интенсифицировать бизнес-процессы и внедрять современные адаптивные технологии с самого начала жизненного цикла конечного продукта. Использование компактных распределительных шкафов АЕ от Rittal и сопутствующих сервисов поможет сократить время на проектирование, монтаж и обслуживание инженерной инфраструктуры систем распределения, снизив тем самым затраты и себестоимость производства.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *