电柜设计ppt课件

1、 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.电柜设计电柜设计1. 电柜的防护电柜的防护2. 电柜的散热电柜的散热3. 电柜的电磁兼容电柜的电磁兼容4. 电柜的摆放与安装电柜的摆放与安装5. 电柜安装举例电柜安装举例 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 2/17电柜的防护电柜的防护电柜防护等级的定义电柜防护等级的定义IP X X0-0-无防护等级无防护等级1-1-防护大于防护大于50mm 50mm 的固体物质的固体物质2-2-防护大于防护大于12mm 12mm 的固体物质的固体物质3-3

2、-防护大于防护大于2.5mm 2.5mm 的固体物质的固体物质4-4-防护大于防护大于1mm 1mm 的固体物质的固体物质5-5-防护粉尘有限侵入防护粉尘有限侵入6-6-防护粉尘完全防护防护粉尘完全防护0-0-无防护等级无防护等级1-1-防护水垂直浇入防护水垂直浇入2-2-防护水以防护水以5 5角直接喷洒角直接喷洒3-3-防护水以防护水以6060角直接喷洒角直接喷洒4-4-防护水以恣意角度直接喷洒防护水以恣意角度直接喷洒5-5-防护来自各个方向的低压放射防护来自各个方向的低压放射6-6-防护来自各个方向的强力放射防护来自各个方向的强力放射7-7-防护短时浸泡在一定压力的水中防护短时浸泡在一定压

3、力的水中8-8-防护淹没在水中防护淹没在水中对固体物质的对固体物质的防御才干防御才干对液体物质的对液体物质的防御才干防御才干电气柜应到达电气柜应到达IP54的防护规范的防护规范 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 3/17电柜的防护电柜的防护电柜的密封电柜的密封到达到达IP54要求的电柜必需做到要求的电柜必需做到:一切的门和需开孔安装的设备都需求安一切的门和需开孔安装的设备都需求安装密封胶条；装密封胶条；门锁需带拉紧安装；门锁需带拉紧安装；电柜上一切没有运用的开口处都需求密电柜上一切没有运用的开口处都需求密封，必要时

4、运用防护接头作为电缆进出封，必要时运用防护接头作为电缆进出电柜的接口。电柜的接口。密封胶条密封胶条拉紧安装拉紧安装开口密封开口密封防护接头防护接头 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 4/17电柜的散热电柜的散热散热的重要性散热的重要性散热不好能够呵斥：散热不好能够呵斥：零星缺点零星缺点降低部件运用寿命降低部件运用寿命阿列纽斯公式：阿列纽斯公式：物质的反响速率物质的反响速率k与温度与温度T成指数关系。成指数关系。根据阿列纽斯公式，部件运用寿命与温度的关系大根据阿列纽斯公式，部件运用寿命与温度的关系大致如下：致如下：部

5、件的温度每上升部件的温度每上升10会导致：会导致：运用寿命缩短一半运用寿命缩短一半缺点率提高一倍缺点率提高一倍 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 5/17电柜的散热电柜的散热散热量的计算散热量的计算发热量：设备功率发热量：设备功率x5%散热量散热量自然对流散热自然对流散热电柜内外温差为电柜内外温差为10 时，每平时，每平方米电柜外表散热方米电柜外表散热0.05kw36kw模块发热量：模块发热量：36kw x 5%=1.8kw0.5m2m2m电柜背靠墙壁，对流散热外电柜背靠墙壁，对流散热外表积：表积：2x0.5x3+

6、2x2=7m2-自然对流散热量：自然对流散热量：7x0.05=0.35kw=散热设备散热散热设备散热电柜散出热量中自然对流散热散电柜散出热量中自然对流散热散不掉的需求散热设备散热不掉的需求散热设备散热散热设备散热量：散热设备散热量：1.45kw Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 6/17电柜的散热电柜的散热主要散热设备主要散热设备换热器式的风扇换热器式的风扇空调空调空气枯燥，环境整洁的环境中可以运用。空气枯燥，环境整洁的环境中可以运用。留意：开孔处要加过滤网，防止粉尘进入。留意：开孔处要加过滤网，防止粉尘进入。其他

7、情况下运用空调。其他情况下运用空调。散热设备的选择与安装散热设备的选择与安装 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 7/17电柜的散热电柜的散热换热器式风扇的安装换热器式风扇的安装1. 冷空气进风口在下，热空气出风口在上；冷空气进风口在下，热空气出风口在上；热空气出风口热空气出风口冷空气进风口冷空气进风口2. 冷空气进风口与热空气出风口坚持足够间隔；冷空气进风口与热空气出风口坚持足够间隔；足够间隔保证电柜足够间隔保证电柜内空气完好循环内空气完好循环3. 冷空气进风口与热空气出风口要装过滤网；冷空气进风口与热空气出风口要

8、装过滤网；4. 冷空气进风口不要直接向驱动器吹气，冷空气进风口不要直接向驱动器吹气， 可运用导流板；可运用导流板；可运用导流板可运用导流板5. 正确计算风扇排风量：正确计算风扇排风量：3.1loserisePVT电柜允许温升所需电柜允许温升所需排风量，排风量，m3/h电柜总发热量，电柜总发热量，w电柜允许的温升，电柜允许的温升， Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 8/17电柜的散热电柜的散热工业空调的安装工业空调的安装1. 冷空气进风口在下，热空气出风口在上；冷空气进风口在下，热空气出风口在上；热空气出风口热空气出

9、风口冷空气进风口冷空气进风口2. 冷空气进风口与热空气出风口坚持足够间隔；冷空气进风口与热空气出风口坚持足够间隔；3. 空调与驱动设备坚持至少空调与驱动设备坚持至少200mm间隔；间隔；=200mm4. 空调不要直接向驱动吹冷气，可运用导流板；空调不要直接向驱动吹冷气，可运用导流板；5. 正确选择空调制冷量及功率；正确选择空调制冷量及功率；6. 正确设定空调温度正确设定空调温度35 。35 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 9/17电柜的电磁兼容电柜的电磁兼容EMC 国家强迫性规范国家强迫性规范GB5226.1：电

10、气设备产生的电磁干扰不应超越其预期运用场所允许的程度。设备电气设备产生的电磁干扰不应超越其预期运用场所允许的程度。设备对电磁干扰应有足够的抗扰度程度，以保证电气设备在预期运用环境对电磁干扰应有足够的抗扰度程度，以保证电气设备在预期运用环境中可以正确运转。中可以正确运转。 国家强迫性规范国家强迫性规范GB7251.1规定：规定：1. 成套设备中须选用符合相应产品规范及成套设备中须选用符合相应产品规范及EMC规范的器件；规范的器件；2. 充分思索到器件之间影响，根据器件要求做好电缆屏蔽及接地措施。充分思索到器件之间影响，根据器件要求做好电缆屏蔽及接地措施。电柜设计时没有充分思索到电磁兼容可呵斥系统

11、不能稳定运转，甚至设备的损坏！电柜设计时没有充分思索到电磁兼容可呵斥系统不能稳定运转，甚至设备的损坏！ Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 10/17电柜的摆放与安装电柜的摆放与安装柜内元器件的摆放与安柜内元器件的摆放与安装装2. 一切设备要严密安装在电柜背板上，背板一切设备要严密安装在电柜背板上，背板厚度要到达厚度要到达3mm以上；以上；=20cm4. 发热量大的置于电柜上部；发热量大的置于电柜上部；强电区的驱动发热强电区的驱动发热量较大，置于上部量较大，置于上部弱电区弱电区5. 滤波器、电抗器与驱动器要接近摆放；

12、滤波器、电抗器与驱动器要接近摆放；8. 预留布线、接地、维修和操作的空间；预留布线、接地、维修和操作的空间；7. 部分设备如部分设备如24V电源，断路器等要运电源，断路器等要运用导轨安装；用导轨安装；S SI IT TO OP PSIEMENSSIEMENSS SI IN NA AMMI IC CS SSIEMENSSIEMENSSIEMENSSIEMENSS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME E

13、N NS SS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SO OF FF FO ON N10. 较大、较沉的设备应安装在电柜底板上。较大、较沉的设备应安装在电柜底板上。9. 驱动器上下要留出足够的散热空间；驱动器上下要留出足够的散热空间；走线槽走线槽=80mm3. 强电、弱电分区放置，并保证足够间隔；强电、弱电分区放置，并保证足够间隔；6. 保证固定设备的螺钉与背板至少咬合保证固定设备的螺钉与背板至少咬合3圈；圈；S SI IE EMM

14、E EN NS SO OF FF FO ON N背板背板3圈螺纹圈螺纹1. 运用无漆镀锌板作为电柜背板；运用无漆镀锌板作为电柜背板； Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 11/17电柜的摆放与安装电柜的摆放与安装柜内布线柜内布线1.柜内电缆尽量短；柜内电缆尽量短；S SI IT TO OP PSIEMENSSIEMENSS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME E

15、N NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SO OF FF FO ON N走线槽走线槽S SI IE EMME EN NS SO OF FF FO ON NS SI IN NA AMMI IC CS SSIEMENSSIEMENSSIEMENSSIEMENS2.电缆不能捆绑在驱动的散热孔上；电缆不能捆绑在驱动的散热孔上；3.电源进线要走到背板后面，并缠绕以减少电源进线要走到背板后面，

16、并缠绕以减少其对电柜其他设备的影响；其对电柜其他设备的影响；4.滤波器、电抗器、驱动器之间的电源线，滤波器、电抗器、驱动器之间的电源线，驱动的信号线和动力线要屏蔽；驱动的信号线和动力线要屏蔽；5.驱动动力电缆要以最短的间隔经过维护接驱动动力电缆要以最短的间隔经过维护接头接出电柜；头接出电柜；6. 各设备要单独就近接地；各设备要单独就近接地；7. 各屏蔽电缆要最大面积接地，数字信号各屏蔽电缆要最大面积接地，数字信号线要保证双端接地，模拟信号电缆要在控制线要保证双端接地，模拟信号电缆要在控制端单端接地；端单端接地；8. 信号线与动力线要分开布线，必要交叉信号线与动力线要分开布线，必要交叉时应以时应

17、以90度交叉；度交叉； Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 12/17电柜的摆放与安装电柜的摆放与安装PE M L+SINUMERIK 802D PCU 24 VDC 0 VDC 维护接地 共地衔接方式PE M L+SINUMERIK 802D PCU 24 VDC 0 VDC 浮地衔接方式 区别区别在运用共地衔接时，一定要保证车间按照要求接地良好！在运用共地衔接时，一定要保证车间按照要求接地良好！24V供电的共地衔接与浮地衔接供电的共地衔接与浮地衔接共地衔接共地衔接24V供电供电只需在接地满足国标只需在接地满足国标

18、GB5226.1 8.3.3节要求节要求的前提下，引荐采用共地方式；的前提下，引荐采用共地方式；浮地衔接浮地衔接接地无法满足国标接地无法满足国标GB5226.1 8.3.3节要求时，节要求时，可采用浮地方式；可采用浮地方式； Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 13/17电柜的摆放与安装电柜的摆放与安装外部设备外部设备外部设备的安装外部设备的安装固定的操作站固定的操作站活动的操作站活动的操作站PCU、操作面板等与金属框架严密装配，防、操作面板等与金属框架严密装配，防止晃动；止晃动；假设空气中有油污或喷溅的冷却液，要留

19、意假设空气中有油污或喷溅的冷却液，要留意密封。密封。要思索到机械刚性，防止过度震动要思索到机械刚性，防止过度震动 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 14/17电柜的摆放与安装电柜的摆放与安装摆放电柜时要留意：摆放电柜时要留意：1.电柜不能安装在震动大的地方；电柜不能安装在震动大的地方；2.电柜进、出风口与其他电柜进、出风口或周围妨电柜进、出风口与其他电柜进、出风口或周围妨碍物间距应至少碍物间距应至少200mm。必要时可运用导风板；。必要时可运用导风板； Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 15/17电柜安装实例电柜安装实例柜体柜体衔接处密封良好；衔接处密封良好；运用无漆镀锌板作为设备安装底板；运用无漆镀锌板作为设备安装底板；强、弱电设备分区摆放，并安装走线槽；强、弱电设备分区摆放，并安装走线槽；在背板上为电源线预留穿越孔；在背板上为电源线预留穿越孔；预先安装固定螺孔与安装导