Шкафове и табла
Начало > Електроапаратурa > Статии > Сп. Инженеринг ревю - брой 5, 2009
Видове материали, степен на защита и приложимост на табла с индустриално приложение
Табла, панели и шкафове се използват от зората на електрификацията. Днес те изпълняват различни функции, осигурявайки безопасност за хората, предпазвайки електрическото оборудване от въздействията на околната среда и от механично нараняване и предотвратявайки случайни оперативни превключвания. Сред най-елементарните функции, изпълнявани от таблата, е организиране на сноповете кабели и все по-голямото количество апаратура. Шкафовете за електрическо оборудване стават все по-големи и вече дори има случаи на възприемането им като елемент от интериорния дизайн.
Масово се предлагат табла от черна ламарина
Най-масово използвани си остават електрическите табла, изработени от черна ламарина. Предлагането включва относително стандартизирана гама от подобни табла, започваща от габарити 250 х 250 х 150 мм и завършваща с размери от 1800 х 1000 х 300 мм. Разбира се, произвеждат се и по-големи от споменатите габарити, но повечето фирми ги предлагат като нестандартни изделия, които не се поддържат на склад. Те се произвеждат след заявка, и съответно изискват по-дълъг срок на доставка. Произвеждат се и табла с по-малки от споменатите размери, които се използват предимно за инсталиране на елементи в областта на охранителната и противопожарната техника, или за видеонаблюдение.
Все по-широко се поставя изискване за висока степен на защита, независимо дали таблата са предназначени за монтаж на открито или на закрито. Това е и причината, почти всички производители и търговци да залагат на табла, които са със степен на защита IP55, IP65 и дори IP67. Много от специалистите в практиката, занимаващи се с инсталиране и поддръжка на реални системи, знаят, че към някои от обявените каталожни данни трябва да се подхожда с внимание и дори с недоверие. Добре е да се има предвид, че високите степени на защита се постигат трудно изискват повече усилия, по-добри производствени технологии, и съответно имат по-висока себестойност. Освен това осигуряването на добра влаго- и прахозащитеност зависи и от начина на монтаж, като щуцерите и особено незаетите щуцерни гнезда са много уязвими.
При монтаж на открито е добре таблата и шкафовете да имат допълнителна антикорозионна защита. В България най-често се използват прахово боядисани табла. Праховата боя се нанася електростатично и след това се полимеризира в сушилна камера, в резултат на което се създава устойчив полимерен слой върху стоманата. Полученото покритие е добро от естетическа гледна точка и има нелоши антикорозионни показатели, но е много тънко, лесно се нарушава от механични въздействия. Затова е необходимо да се нанася внимателно, за да се гарантира покриване на цялата повърхност. Предварителното фосфатиране увеличава дълготрайността на покритието, но за да се гарантира наистина добра антикорозионна защита, преди праховото боядисване трябва да се извърши поцинковане.
Табла от неръждаема стомана
В някои отрасли, като химическа, фармацевтична и хранително-вкусова промишленост, както и в редица други приложения, характеризиращи се с агресивни среди, се използват аналогични метални табла, но изработени от листова неръждаема стомана. Те имат отлични антикорозионни качества и се отличават с добра механична устойчивост, но са значително по-скъпи. Това е така не само заради по-скъпия материал, а и поради трудностите, свързани с обработка му. Известно е, че заваряването на неръждаема стомана е по-трудно от заваряването на черна стомана и изисква допълнителни технически средства.
Специфики на пластмасови табла
В каталозите на редица фирма в бранша присъстват пластмасови табла, с типоразмери, съответстващи на моделите от черна ламарина. Цената им е много изгодна, но е добре да се използват с внимание заради стареенето на пластмасата под действието на ултравиолетовите лъчи на слънцето, механичното й изкривяване с течение на времето и опасността от запалване. Съществуват качествени пластмаси, които решават напълно описаните проблеми, но таблата, изработени от тях са по-скъпи. Повечето фирми-производители предлагат табла от UV стабилизирана пластмаса (полиестер, стъклонапълнен полиестер, поликарбонат). Ако се обърне внимание, вместо „не горяща”, в техническата им спецификация фигурира значително по-условната характеристика „не поддържаща горенето”.
За момента, пазарният дял на металните табла е много по-голям от този на пластмасовите.
Все по-широко се използват ракове
Силната електронизация на всички промишлени отрасли води до все по-голямо количество използвана електронна апаратура, която следва да се организира и защити. Това е причината да се използват все повече и 19-инчовите панели, наричани у нас и с английското им наименование – ракове (фиг. 1 и фиг. 2), както и шкафове, разработени на тяхната база (фиг. 3 и фиг. 4).
Една или повече от страните на подобен шкаф обикновено са прозрачни. Те се изработват от плексиглас или стъкло (при повишени противопожарни изисквания), както и от стомана – плътна или перфорирана. Използват се за монтиране предимно на слаботокова апаратура – компютъризирани модули, записващи устройства, охранителни и наблюдателни системи, суичове и цялостно организирани локални мрежи и др.
Предимство е модулният принцип
на основата на който се изграждат таблата. На тях могат да се монтират разнородни устройства, достатъчно е да имат нужния лицев панел с крепежни отвори, имащи междуцентрово разстояние от 19 инча (482,6 мм). Дълбочината на рака би могла да е 600 или 800 милиметра. Самите панели или шкафове се изграждат от разглобяеми модули, което силно улеснява тяхното складиране и транспортиране. Типичното време за сглобяване на един шкаф с височина 2 метра е около един час.
Предлагат се и множество аксесоари – полици за апаратура (фиг. 5), специални захранващи модули, осигуряващи стандартно напрежение, но с вградена защита от атмосферни и комутационни пренапрежения. При желание от страна на клиента, на отделен рафт от шкафа, е възможно да се разположи подобен захранващ модул (фиг. 6). Алтернатива е да се изпълни като лента от конзоли, вертикално разположена в задната част на шкафа. При планирано използване на шкафове от този тип е добре да не се пести от подобни аксесоари. Причината е, че обикновено шкафовете се запълват с голямо количество апаратура, която е произведена от различни производители и е предназначена за автономна работа, следователно е със собствено захранване.
Организацията на захранващите кабели не е лесно мероприятие. “Гората от кабели”, макар и скрита зад стените на шкафа, понякога създава много главоболия, при пускането на апаратурата, както и при необходимост от поддръжка или ремонт - на по-късен етап.
Решения на проблема с отделената топлина
Голямото количество апаратура, като правило, генерира голямо количество топлина. Затова е необходимо да се вземат специални мерки за охлаждане. Разработени са специални вентилатори, също конструирани на модулен принцип (фиг. 7), които отвеждат топлия въздух извън шкафа. При необходимост е възможно те да се свържат и към въздуховод, изхвърлящ топлината навън. По този начин помещението или сградата не се натоварват термично. В редица приложения е рационално въздуховодите да са сдвоени, както и да се комплектоват с клапани. Решението позволява през лятото топлият въздух да се изхвърля навън, а през зимата да се използва за отопление на сградата, тъй като типичната електронна апаратура не го замърсява.
Освен вентилатори се използват въздушни и водни топлообменници, както и термопомпи (климатици). При много големи изисквания, освен температурата е възможно да се контролира и влажността на въздуха в таблото.
Моделиране на температурните режими
Редица компании използват математически методи (фиг. 8), за да моделират температурния режим в шкафа. Това дава възможност, още на ниво проектиране, да се предвидят допълнителни мерки за охлаждане, ако съществува подобна необходимост.
При монтаж на открито на чувствителна към топлинния режим апаратура, би могло да се наложи не само охлаждане, но и подгряване на таблата. За целта обикновено се използват резистивни нагреватели, в модификации със и без вентилатори.
Прилагат се и в системите за сградна автоматизация
Все по-широкото използване на системите за сградна автоматизация прави този тип шкафове и панели много популярни в офис и дори в битови приложения.
Независимо от конкретните специфики на приложението е възможно да се твърди, че съществува тенденция към засилване на естетическите изискванията към апаратурата, а следователно и към таблата, в които тя е монтирана. Немалко фирми вече предлагат луксозни, цветни апартаментни и силнотокови табла, а големите компании се стремят да осигуряват издържани в цветово отношение решения, дори за индустриални приложения.
Изтночник на снимките: Интернет
Вижте още от Електроапаратурa
Новият брой 5/2024
