Exigences essentielles pour la conception des armoires électriques

 

La conception des armoires électriques est un élément essentiel des systèmes d’automatisation électrique. Il s'agit essentiellement d'un projet d'ingénierie système piloté par le contrôle logique et contraint par les exigences de sécurité et de processus. Une conception d'armoire de commande électrique qualifiée doit simultanément répondre aux normes de sécurité électrique, à l'exactitude de la logique de contrôle, à la facilité d'exploitation-sur site et aux exigences de fiabilité opérationnelle-à long terme. Qu'il s'agisse d'une armoire électrique industrielle ou d'une armoire de commande de moteur, les objectifs de conception doivent tourner autour de « la sécurité, la fiabilité, la maintenabilité et l'évolutivité ».

 

Dans la pratique de l'ingénierie, les concepteurs doivent non seulement compléter la construction logique au niveau du principe électrique, mais également la transformer en une solution structurelle physique pouvant être fabriquée, installable et déboguable. Ce processus englobe généralement la conception de la structure de l'armoire, la conception de la configuration globale, le placement des composants, la planification du câblage et la production complète de la documentation technique. Pour les armoires de commande telles que les armoires API, les armoires de commande API ou les armoires de commutation, la qualité de la conception a un impact direct sur la stabilité du système et sa durée de vie.

 

 

La conception de la configuration globale constitue l’étape centrale de la conception d’une armoire électrique. Sa tâche est de décomposer de manière modulaire et de planifier spatialement l'ensemble du système sur la base d'une compréhension des principes de contrôle. En règle générale, le système de contrôle doit être divisé en plusieurs composants fonctionnels, puis subdivisés en composants en fonction de leur complexité, et les relations de connexion entre chaque composant doivent être clairement définies. Les résultats de cette étape sont généralement présentés sous la forme d'un dessin d'assemblage général et d'un schéma général de câblage, servant de base à la conception détaillée ultérieure et à la mise en œuvre de l'assemblage.

 

Une configuration globale raisonnable doit garantir que l'armoire du panneau de commande ou l'armoire de distribution électrique possède une structure interne compacte et une logique claire. Lorsque l'espace le permet, les modules d'alimentation produisant une chaleur élevée (tels que les alimentations de 650 -watts) et les composants présentant un bruit ou des vibrations importants doivent être physiquement isolés des éléments sensibles au signal-. Pour les systèmes d'exploitation multi-stations ou distants, tels que les armoires de contrôle du trafic ou les armoires de feux de signalisation, la commodité de l'exploitation et de la maintenance multipoints doit également être pleinement prise en compte.

 

De plus, l'interrupteur principal, le dispositif d'arrêt d'urgence et les unités de commande critiques doivent être placés dans des endroits bien en vue et facilement accessibles ; il s'agit d'une exigence fondamentale dans la conception de sécurité du contrôle des armoires.

 

 

Dans un système complet d’armoires et de boîtiers électriques, une division raisonnable des composants est essentielle pour réduire les interférences et améliorer la maintenabilité. La division des composants doit suivre les principes de concentration fonctionnelle, de câblage le plus court et de séparation des courants forts et faibles. Les composants ayant des fonctions similaires ou des connexions logiques étroites doivent être regroupés dans le même composant afin de réduire le câblage entre zones - et les interférences de signal.

 

L'isolation physique entre les courants forts et faibles est particulièrement importante, en particulier dans les panneaux PLC, les armoires de contrôle PLC et les armoires de contrôle d'accès. Un zonage raisonnable peut améliorer considérablement la capacité anti-anti-interférence du système. Dans le même temps, la concentration des composants vulnérables qui nécessitent un débogage, un remplacement ou une maintenance fréquents permet de réduire les temps d'arrêt et d'améliorer l'efficacité de la maintenance.

 

Concernant les méthodes de connexion, les composants à l'intérieur de l'armoire peuvent être directement connectés à l'aide de leurs-bornes intégrées, tandis que les connexions entre les armoires ou avec des équipements externes doivent de préférence être réalisées via des borniers ou des connecteurs industriels pour des connexions standardisées. Ce principe s'applique également aux systèmes multi-interfaces tels que les armoires de commande à clés et les armoires de distribution d'énergie.

 

 

La conception de la disposition des composants électriques affecte directement la dissipation thermique, les dégagements de sécurité et la facilité de maintenance à l'intérieur de l'armoire. Généralement, les composants volumineux et lourds doivent être placés au bas de la plaque de montage pour améliorer la stabilité structurelle globale ; Les composants générateurs de chaleur-doivent être placés en haut ou à l'arrière de l'armoire pour faciliter la dissipation naturelle ou forcée de la chaleur. Pour les composants nécessitant une opération ou une surveillance fréquente, leur hauteur d’installation doit répondre aux exigences ergonomiques.

 

Dans les armoires électroniques ou les armoires électriques industrielles, les composants à courant fort et faible doivent être disposés dans des zones séparées avec les mesures de blindage nécessaires pour éviter les interférences électromagnétiques. Des espaces de sécurité suffisants doivent être réservés entre les composants, tout en conservant une disposition globale soignée et symétrique pour faciliter le traitement, le câblage et la maintenance ultérieure.

 

Dans les grandes armoires, le montage sur poutre est souvent utilisé pour fixer les composants électriques. Cela permet non seulement de réduire le poids de l'armoire, mais facilite également l'assemblage modulaire. Une fois les positions des composants déterminées, un dessin d'implantation doit être dessiné sur la base des dimensions extérieures réelles, en respectant strictement les tolérances de fabrication.

 

 

Les schémas de câblage électrique sont cruciaux pour l’installation, la mise en service et la maintenance des armoires électriques. Leur dessin doit respecter strictement les normes nationales en vigueur et les spécifications industrielles. Tous les composants électriques, bornes et numéros d'équipotentielles du schéma de câblage doivent être cohérents avec le schéma de principe pour garantir la cohérence des informations tout au long de la conception, de la fabrication et de la maintenance.

 

Dans les armoires de commande ou les armoires de commande de moteurs, les systèmes complexes utilisent souvent des chemins de câbles pour le câblage, en étiquetant les numéros de bornes au lieu de dessiner les connexions réelles pour améliorer la clarté. Le schéma de câblage doit également spécifier clairement le type de fil, la-zone de section transversale, la couleur et d'autres paramètres techniques pour répondre aux exigences de capacité de transport de courant-et de sécurité.

 

Pour les interfaces se connectant à des systèmes externes, les câbles-de grande section doivent de préférence utiliser des connecteurs, tandis que les autres lignes de signal doivent passer par des borniers. Cette norme est particulièrement importante dans les systèmes tels que les armoires API et les armoires de distribution d'énergie.

 

 

La conception structurelle des armoires électriques doit prendre en compte de manière exhaustive l'environnement d'exploitation, la méthode d'installation et les exigences de maintenance. Pour les armoires électriques extérieures, les armoires électriques extérieures ou les armoires électriques extérieures, l'étanchéité, la protection contre la poussière, la résistance à la corrosion et le contrôle de la température sont primordiaux. Les solutions courantes incluent l'utilisation de boîtiers d'armoires extérieurs résistants aux intempéries, de boîtiers électriques en PRV et la configuration d'armoires à température contrôlée ou d'unités CA de panneau de commande.

 

La structure de l'armoire doit faciliter le transport et l'installation, et les dispositifs de levage ou les structures mobiles peuvent être conçus en fonction des besoins réels. La conception des portes doit équilibrer l'étanchéité et la facilité d'utilisation, et le système de verrouillage des portes doit répondre aux exigences de gestion de la sécurité, telles que la configuration des clés pour les boîtiers électriques, les clés d'armoire universelles ou les clés d'armoire électrique.

 

Pour les équipements extérieurs-d'exploitation à long terme tels que les armoires de contrôleur de feux de circulation et les armoires de circulation, la stabilité de la structure de l'armoire et l'adaptabilité à l'environnement sont fondamentales pour garantir un fonctionnement fiable du système.

 

 

Une documentation technique complète et standardisée est un élément indispensable de la conception des armoires électriques. En plus des diagrammes schématiques, des diagrammes d'implantation et des schémas de câblage, une liste de composants, un tableau des numéros de bornes, un tableau statistique des matériaux principaux et une liste des matériaux auxiliaires doivent également être fournis. Ces informations servent non seulement à la gestion de la production et des approvisionnements, mais constituent également une base pour l'exploitation, la maintenance et la comptabilité analytique ultérieures.

 

Dans les structures non-standards ou les conceptions d'armoires personnalisées, les dessins des pièces pertinentes doivent être dessinés en fonction des exigences de conception mécanique, et les exigences de précision d'usinage et d'assemblage doivent être clairement définies. Ce processus est particulièrement important pour les projets hautement personnalisés tels que les armoires de panneaux de commande et les armoires de commande PLC.
 

 

Armoire électriquela conception n'est pas une simple superposition de disciplines uniques mais une réflexion globale des aspects électriques, structurels, technologiques et d'application sur le terrain. Qu'il s'agisse d'une armoire de commande électrique intérieure ou d'une armoire électrique extérieure, la qualité de sa conception affecte directement la sécurité, la stabilité et la maintenabilité du système. La maîtrise des exigences de base ci-dessus est une compétence fondamentale que doit posséder le personnel engagé dans la conception de systèmes d'automatisation et de contrôle électriques et constitue également une condition préalable importante pour réaliser une livraison de projet de haute-qualité.