Montaż paneli elektrycznych i paneli sterujących urządzeń automatyki
Po uzgodnieniu panele elektryczne i panele sterujące mogą być:
-
operacyjny, z którego odbywa się zarządzanie i kontrola procesu technologicznego;
-
niesprawne, przeznaczone wyłącznie do montażu aparatury, narzędzi i urządzeń niesłużących bezpośrednio do sterowania i monitorowania procesu technologicznego;
-
połączone, które mogą pełnić zarówno funkcje operacyjne, jak i nieoperacyjne.
Z założenia panele elektryczne mogą być:
-
instalacja zewnętrzna lub wewnętrzna;
-
podłoga i zawiasy;
-
metal i plastik;
-
szafy jedno-, dwu- i wielosekcyjne;
-
z przednimi, tylnymi i podwójnymi drzwiami.
W nowoczesnych systemach automatyki, uwzględniając zastosowanie mikrokontrolerów, wszystkie urządzenia sterujące można umieścić w jednostronnych szafkach uchylnych, a niedziałające - w plastikowych ekranach modułowych.
Do montażu płytek drukowanych i paneli sterujących niezbędny jest schemat obwodu, rysunek ogólny z wykazem wszystkich elementów wraz z akcesoriami montażowymi.
Podczas montażu urządzeń automatyki na tablicach i konsolach należy wziąć pod uwagę:
-
cel i liczba urządzeń i urządzeń;
-
łatwość instalacji i obsługi;
-
estetyczne aspekty wyglądu;
-
bezpieczeństwo obsługi.
Prawie wszystko nowoczesne urządzenia a urządzenia przeznaczone są do montażu na szynie DIN, która jest montowana na tylnej ścianie szafy, na specjalnym panelu montażowym lub za stelażami na bocznych ścianach szafy. To mocowanie jest dość niezawodne i pozwala szybko i łatwo zainstalować lub usunąć urządzenie.
Ryż. 1. Szyna DIN i montaż na niej urządzenia elektrycznego: a — montaż; 6 — demontaż
Konfiguracja i wymiary szyn DIN podane są w normie IEC 60947-7-2.
Zwykle w szafie na szynę DIN instaluje się również zaciski przyłączeniowe, zespolone standardowymi rozmiarami w zależności od przekroju podłączanych przewodów. Przeznaczone są zarówno do podłączania przewodów zewnętrznych, jak i do podłączania urządzeń znajdujących się na różnych panelach szafy (np. na drzwiach).
Asortyment produkowanych złączy zaciskowych jest bardzo obszerny zarówno pod względem konstrukcyjnym (śrubowe, sprężynowe, do szybkiego montażu, jedno i wielostopniowe itp.) jak i pod względem parametrów elektrycznych (przekrój zacisku od 0,14 do 240 mm2, prąd do 400 A i napięciu do 1000 V).
na ryc. 2 pokazuje najczęstsze zaciski, które są mocowane do każdej konfiguracji szyny DIN: śrubę (a), sprężynę (b), szybkozłączkę (c) i śrubę uziemiającą pomalowaną na żółto-zielono (d), które są używane do podłączenia ochronnych przewodów neutralnych PE.
Jeżeli w projekcie nie przewidziano osobnych paneli sterowniczych, to na przednich panelach lub drzwiach przednich szaf sterowniczych umieszcza się:
-
urządzenia pomiarowe i kontrolne;
-
sprzęt do sygnalizacji świetlnej;
-
wyposażenie operacyjne (przyciski, klawisze itp.);
-
schematy mnemoniczne.
Wymienione urządzenia są uporządkowane według grup funkcjonalnych, zwykle w kolejności procesu technologicznego.
Ryż. 2. Rodzaje połączeń zacisków: a — śrubowe; b — wiosna; c — do szybkiego połączenia; d — śruba uziemiająca
Dla szaf sterowniczych stojących zalecana wysokość montażu aparatury sterującej wynosi (w mm od podłogi do dolnej krawędzi urządzenia):
-
urządzenia wskaźnikowe i sygnalizacyjne: 950 — 1800;
-
urządzenia rejestrujące i rejestrujące: 110 — 1700;
-
sprzęt do zarządzania operacyjnego: 800 — 1600;
-
tablice mnemoniczne: 1000-1900.
Preferowana jest dolna granica. Tych samych wartości należy przestrzegać przy montażu naściennej szafy sterowniczej bezpośrednio w obiekcie.
Urządzenia i urządzenia są ze sobą połączone zgodnie ze schematem połączeń. Zgodnie z SNiP 3.05.07-85 połączenie jednożyłowych drutów miedzianych z drutów i kabli o przekroju 0,5 i 0,75 mm2 oraz wielożyłowych drutów miedzianych o przekroju 0,35, 0,5 i 0,75 mm2 z urządzeniami i urządzeń zaciski należy co do zasady wykonywać metodą lutowania, jeżeli konstrukcja ich zacisków na to pozwala. Jeżeli przewody miedziane o określonych przekrojach są mocowane do urządzeń posiadających zaciski przyłączeniowe pod śrubą lub wkrętem, to żyły tych przewodów i kabli należy zakończyć zaciskiem.
na ryc.3 przedstawia różne typy końcówek kablowych dobierane w zależności od budowy końcówek podłączanego urządzenia oraz narzędzia do zaciskania końcówek.
Ryż. 3. Konstrukcje końcówek kablowych i narzędzie do ich zaciskania: a — pierścień; b — widelec: c — do szybkiego łączenia; g — moc; d — rurowy; e — narzędzie dociskowe
Jednodrutowe żyły miedziane z drutów i kabli o przekroju 1,0; 1,5; 2,5; 4,0 mm2 można łączyć bezpośrednio pod wkręt lub wkręt, a przewody wielożyłowe o takim samym lub większym przekroju — za pomocą oczek.
Każdy koniec żyły lub żyły kabla w miejscu podłączenia do urządzenia lub urządzenia musi być ponumerowany numerem obwodu zgodnie ze schematem obwodu.
Najprostszą metodą znakowania jest naniesienie numeru markerem (specjalnym pisakiem) na kawałek rury PCV, którą umieszcza się na końcu przewodu przed podłączeniem go do urządzenia.
Bardziej progresywną metodą jest użycie uchwytu zaciśniętego na podłączonym przewodzie, w którym umieszczona jest płytka z dołączonym oznaczeniem obwodu elektrycznego (ryc. 4, a). Ten sam rysunek (ryc. 4, b) przedstawia pierścienie znakujące, które umożliwiają standardowe lub indywidualne oznaczanie zacisków w jednym rzędzie.
Ryż. 4. Nowoczesne metody oznaczania obwodów elektrycznych podczas instalacji: a — za pomocą uchwytu mocującego; b — za pomocą pierścieni znakujących
W przeszłości druty spajające łączono z surowymi żyłami i innymi taśmowymi materiałami izolacyjnymi. Technologia ta jest czasochłonna, nieestetyczna i powoduje niedogodności podczas ustawiania i naprawy (w celu wymiany przewodu konieczne było przecięcie całej wiązki).
Wymienione wady są całkowicie eliminowane przy stosowaniu perforowanych skrzynek (ryc. 5, a), instalowanych wzdłuż obwodu płaszczyzny montażowej i między rzędami urządzeń. W tym przypadku montaż odbywa się bez układania przewodów, a po jego zakończeniu puszki zamykane są wieczkami, co sprawia, że widok wnętrza szafy jest bardziej estetyczny. Aby połączyć przewody elastycznego połączenia interpanelowego (na przykład między wewnętrznym panelem szafy a wyposażeniem drzwi), stosuje się spiralną rurkę (ryc. 5, b).
Ryż. 5. Akcesoria montażowe stosowane przy montażu szafek i konsol: puszka perforowana; b — rura spiralna; c — uszczelniacz; d — zacisk kablowy
W zależności od miejsca instalacji i odpowiedniego stopnia ochrony (IP) szafy i panele automatyki muszą być wyposażone w urządzenia wejściowe odpowiedniego typu.
Tak więc w zwykłych pokojach wystarczy zainstalować gumową uszczelkę po stronie wylotowej szafki (ryc. 5, c), w której wycina się otwór na dostarczoną rurę z tolerancją ujemną. W przypadku trudniejszych warunków pracy stosuje się specjalne końcówki przewodów (rys. 5, d). Cała konstrukcja szafy pod względem stopnia ochrony IP musi spełniać te same warunki.
Rysunek 6 przedstawia ogólny widok paneli sterowania wentylacją i klimatyzacją (po zdemontowaniu drzwi).
Ryż. 6. Widok ogólny paneli sterujących instalacji wentylacji i klimatyzacji
Panele i konsole montuje się na obiekcie po wykonaniu wszystkich prac budowlanych i podstawowych wykończeniowych, wykonaniu kanałów kablowych, otworów do wprowadzenia kabli i rur, fundamentów oraz zabudowanych konstrukcji metalowych.
Warunki instalacji osłon i wsporników określają projekty, ale istnieje kilka ogólnych wymagań przewidzianych w SNiP 3.05.07-85:
-
pełnowymiarowa szafa i tablice rozdzielcze montowane są wyłącznie na nośnych ramach stalowych lub na podłożu betonowym (ceglanym);
-
małogabarytowe szafy i osłony modułowe są zwykle instalowane na słupach, ścianach, w otworach i innych konstrukcjach budowlanych (montaż na zawiasach) lub na podłodze z nalewek; mocowanie odbywa się za pomocą śrub, których otwory znajdują się na tylnej ścianie szafy;
-
przestrzenne położenie osłon i szafek musi być ściśle pionowe i poziome;
-
w przypadku występowania drgań w miejscu montażu osłon i konsol należy zastosować specjalne urządzenia tłumiące;
-
podłogi w pomieszczeniu, w którym znajdują się tablice i konsole, nie mogą przewodzić prądu elektrycznego;
-
okablowanie elektryczne w osłonach i konsolach odbywa się zwykle od dołu poprzez gumowe uszczelki;
-
obudowy z metalowymi osłonami i uchwytami podlegają obowiązkowemu uziemieniu.
Bondar E. S. Automatyka systemów wentylacji i klimatyzacji