Analyse des connaissances de l'industrie des armoires de commande

Une armoire de commande est un ensemble complet d'appareils électriques qui rassemble des équipements de commutation, des instruments de mesure, des appareils de protection et des équipements auxiliaires dans une armoire métallique fermée ou semi-fermée selon les exigences de câblage électrique. Son agencement doit répondre aux exigences de fonctionnement normal du système électrique, faciliter la maintenance et ne pas mettre en danger la sécurité des personnes et des équipements environnants. En fonctionnement normal, un interrupteur manuel ou automatique peut être utilisé pour connecter ou déconnecter le circuit ; en cas de panne ou de fonctionnement anormal, un appareil électrique de protection peut être utilisé pour déconnecter le circuit ou envoyer un signal d'alarme. L'instrument de mesure peut afficher divers paramètres tels que la tension, le courant, la puissance et la fréquence pendant le fonctionnement, et peut également ajuster certains paramètres électriques, déclencher ou émettre des alarmes sonores et visuelles en cas d'écart par rapport aux conditions de travail normales. La mission principale de l'armoire de commande est de devenir le « centre d'exploitation » et la « barrière de sécurité » du système électrique.

 

Il est largement utilisé dans divers sites de production d'énergie, de distribution, de sous-stations, ainsi que dans les sites chimiques, de traitement de l'eau, de fabrication et autres sites industriels. L’armoire de boîtier électrique est le nom anglais courant pour armoire de commande. Sa conception doit prendre en compte à la fois les performances électriques et la protection mécanique. L'armoire doit non seulement isoler les composants internes de l'environnement extérieur mais également résister à un certain choc thermique lorsqu'un arc de défaut interne se produit sans désintégration structurelle. Les armoires électriques en métal et les armoires électriques en acier inoxydable sont deux branches importantes dans les matériaux d'armoires : la première utilise des plaques d'acier laminées à froid comme matériau de base et a un traitement de surface par pulvérisation, qui est rentable-et a un processus de moulage mature ; ce dernier est en acier inoxydable 304 ou 316L et présente une excellente résistance à la corrosion. Il convient aux environnements humides ou corrosifs tels que les usines chimiques côtières, les usines de traitement des eaux usées et la transformation des aliments.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les armoires de commande modernes utilisent comme matériau principal des plaques d'acier-laminées à froid-à haute résistance, qui sont découpées avec précision, estampées CNC, pliées et formées, soudées et recouvertes d'un revêtement anti-anticorrosion-en surface pour résister à la corrosion, à l'humidité et aux impacts mécaniques dans les environnements industriels. Les portes d’armoires sont souvent équipées de bandes d’étanchéité en mousse pour isoler efficacement la poussière et l’humidité des intrusions. En termes de détails spécifiques du processus, la porte de l'armoire est à 25 mm du sol pour éviter les frottements avec le sol lors de l'ouverture de la porte ; l'épaisseur de la plaque de montage est de 2,5 mm, avec des bords en forme de U-de 20 mm de large laissés des deux côtés, ce qui augmente non seulement la résistance structurelle de la plaque de montage, mais facilite également le transport et l'insertion dans l'armoire. Il y a trois couvercles d'entrée de câbles interchangeables au bas de la boîte, faciles à déplacer et dotés de trous ouverts pour l'entrée de câbles. La porte de l'armoire est équipée de boulons de mise à la terre pour assurer la continuité électrique entre la porte de l'armoire et le corps de l'armoire ; la charnière porteuse-est facile à installer et prend en charge le remplacement de la porte de l'armoire.

 

La porte de l'armoire peut être ouverte à 130 degrés, ce qui est plus grand que la conception conventionnelle à 90 degrés, ce qui facilite l'entretien des composants en profondeur à l'intérieur de l'armoire. La clé d'armoire électrique est un outil couramment utilisé dans le fonctionnement et la maintenance quotidiens des armoires de commande. Les armoires de commande de différents fabricants et modèles utilisent souvent des spécifications de cylindre de serrure différentes. Équipé d'une clé polyvalente à dents multiples ou d'une clé à molette, l'efficacité des opérations d'inspection et d'urgence peut être grandement améliorée. La serrure standard MS821 réalise un verrouillage synchrone de la porte de l'armoire aux points supérieur, central et inférieur, de sorte que la porte de l'armoire soit uniformément sollicitée et scellée de manière fiable à l'état fermé. La bague d'étanchéité utilise une bande d'étanchéité en mousse de polyuréthane pour garantir que le niveau de protection atteint IP54 ou supérieur. Un bord étanche est ajouté au cadre de la porte de l'armoire, qui coopère avec la bague d'étanchéité de la porte de l'armoire pour former une structure d'étanchéité en labyrinthe afin d'empêcher efficacement l'eau et la poussière de tomber dans l'armoire.

 

La porte unique peut réaliser une conception d'ouverture interchangeable gauche et droite pour s'adapter aux habitudes d'ouverture de porte de différentes positions d'installation ; les trous de montage modulaires standard (espacement de 25 mm) facilitent l'installation de divers rails de guidage et composants standard. De plus, les accessoires optionnels incluent l'éclairage de l'armoire (pratique pour l'installation et la maintenance), des sacs à documents (pour stocker les dessins et les enregistrements), des poutres de montage (l'installation de l'armoire est possible sans utiliser de plaques de montage), des ventilateurs et des filtres (pour assurer la ventilation dans l'armoire tout en maintenant le niveau de protection IP54) et des bases fixes ou mobiles. En tant que sous-catégorie spéciale d'armoires de commande, la conception de la structure interne des armoires à fusibles se concentre davantage sur le remplacement et l'isolation rapides des fusibles - la base du fusible est généralement installée sur un bloc à tiroirs coulissant-ou sur une plaque rabattable à charnière pour faciliter le remplacement du noyau du fusible sans démonter les câbles de l'ensemble de l'armoire. Dans le même temps, un espace de fonctionnement suffisant doit être réservé dans l'armoire pour utiliser un outil de retrait de fusible.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La technologie de base des armoires de commande modernes se reflète dans trois aspects : le contrôle automatique, la collecte de données et la surveillance à distance. Au niveau du contrôle d'automatisation, le PLC constitue le cerveau de l'armoire de commande. Sur la base de la logique du programme prédéfinie et des signaux d'entrée provenant des capteurs sur site-, l'unité centrale calcule et envoie des instructions de contrôle aux actionneurs (contacteurs, électrovannes, convertisseurs de fréquence, etc.). Un représentant typique est l'armoire de commande de l'API, qui contient le corps de l'API, les modules d'entrée et de sortie, la section d'alimentation et le circuit de commande. Le corps de l'automate est composé d'une unité centrale de traitement et d'une mémoire. La section d'alimentation électrique est souvent équipée d'un UPS pour garantir que le programme de contrôle n'est pas perdu et que le système peut être arrêté en toute sécurité lors d'une panne de courant alternatif.

 

Au niveau de la collecte de données et de la communication, le module de communication-intégré (tel qu'Ethernet, RS485, Profibus ou Profinet) dans l'armoire de commande peut collecter des données telles que la tension, le courant, la fréquence, la température et l'état de l'équipement en temps réel et les transmettre à la salle de contrôle centrale ou au serveur cloud, prenant en charge l'affichage de l'état local et le contrôle des opérations via l'interface homme-machine. L'écran tactile de l'interface homme-machine est la fenêtre principale permettant aux opérateurs d'interagir avec le système de contrôle. Il peut afficher le flux de processus, l'état de l'équipement, les informations d'alarme et les courbes de tendance historiques. Au niveau de la surveillance à distance, l'armoire de commande peut être connectée au système SCADA ou à la plate-forme cloud via la passerelle Internet industriel des objets pour réaliser une surveillance interrégionale des équipements, un réglage des paramètres à distance et une alerte de panne, réduisant ainsi considérablement la fréquence des inspections sur site et les coûts d'exploitation et de maintenance. Bien que l'armoire électrique externe (armoire de commande extérieure) ait les fonctions ci-dessus, des considérations supplémentaires doivent être prises pour une conception résistante à la pluie, au soleil et à la condensation -preuve de la condensation - le dessus de l'armoire doit être équipé d'un couvercle supérieur imperméable à double -couche, la porte de l'armoire doit être équipée d'une chaîne anti-chute et un appareil de chauffage doit être installé à l'intérieur de l'armoire pour éviter la condensation interne à basse-température et environnements à haute-humidité. Sinon, la condensation peut entraîner une diminution de la résistance d'isolation ou une corrosion du circuit imprimé.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Le PLC, le convertisseur de fréquence, l'alimentation à découpage, le relais et les autres composants installés dans l'armoire de commande généreront de la chaleur lors du travail. Si la dissipation thermique est mauvaise, la température à l’intérieur du coffret va augmenter, accélérer le vieillissement des composants électroniques et réduire leur durée de vie. Par conséquent, la conception de la dissipation thermique constitue une partie importante de la conception structurelle de l’armoire de commande. Les solutions conventionnelles de dissipation thermique comprennent : la mise en place d'aérations sur le dessus, les côtés et l'arrière de l'armoire, en utilisant le principe de montée naturelle de l'air chaud pour former une convection ; installer des filtres au niveau des évents pour empêcher la poussière de pénétrer, et le niveau de protection peut être maintenu à IP54. Pour les occasions à pouvoir calorifique élevé, un dispositif de ventilation forcée est nécessaire - un ventilateur à flux axial est installé sur la partie supérieure de l'armoire pour évacuer l'air vers l'extérieur, et une entrée d'air est réservée dans la partie inférieure pour former une aspiration à pression négative, de sorte que l'air froid entre par le bas et que l'air chaud soit évacué par le haut.

 

Pour les applications qui génèrent beaucoup de chaleur, telles que les armoires d'onduleurs, il peut être nécessaire d'installer des climatiseurs ou des échangeurs de chaleur pour évacuer activement la chaleur à l'intérieur de l'armoire vers l'environnement extérieur à l'armoire, tout en gardant l'armoire complètement scellée pour empêcher l'intrusion de poussière. Lors de la sélection d'un ventilateur pour armoire électrique, vous devez vous concentrer sur trois paramètres : le volume d'air (mètres cubes/heure), la pression statique (Pascal) et le niveau sonore. Un volume d'air insuffisant entraînera un effet de dissipation thermique inférieur aux normes, une pression statique insuffisante ne surmontera pas la résistance au vent causée par le filtre et la disposition des composants internes, et un bruit excessif ne conviendra pas aux endroits fréquentés. La position d'installation du ventilateur est également particulière : le ventilateur d'extraction doit être installé en haut à l'arrière de l'armoire, et l'entrée d'air (ou ventilateur à filtre) doit être installée en bas à l'avant de l'armoire afin que le chemin du flux d'air couvre tous les composants chauffants. Pour les armoires électriques en fibre de verre (armoires en polyester renforcé de fibres de verre), la conductivité thermique de l'armoire est inférieure à celle des armoires métalliques, de sorte que les exigences en matière de conception de dissipation thermique sont plus élevées pour la même quantité de chaleur. Il est généralement nécessaire de réserver une zone de ventilation plus grande ou de configurer un ventilateur avec un volume d'air plus important.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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