Шкаф управления представляет собой низковольтное комплектное устройство, которое обеспечивает запуск и остановку технологического процесса, контроль рабочих параметров и подачу сигналов, регулировку и защиту оборудования. Область применения шкафа – инженерные сети, промышленное производство, транспорт, сельскохозяйственные предприятия и строительные площадки. Устройство рассчитано на напряжение до 1000 В переменного тока и 1200 В постоянного тока.
Какие функции выполняет шкаф управления
- Комплексное управление технологическим процессом, автоматическое поддержание заданных параметров и оптимального режима работы
- Непрерывный мониторинг системы, выдача текущей информации о состоянии и производительности оборудования
- Защита от перегрузок, короткого замыкания, гидроударов, иных нештатных ситуаций, блокировка при недопустимом режиме работы
- Оперативное световое и звуковое аварийное оповещение о сбоях и неисправностях системы
- Автоматический ввод резервного оборудования при нехватке производительности или аварии
- Сбор данных для учета наработки, чередование работы агрегатов для равномерного износа
- Сокращение потребления электроэнергии
- Продление срока службы оборудования
Как устроен шкаф управления
Корпус шкафа изготавливается в основном из обычной стали с лакокрасочным покрытием или порошковым напылением. Если комплектное устройство планируется эксплуатировать в агрессивной среде, для производства используют легированную сталь, алюминий или пластик. С целью контроля микроклимата в шкафу может монтироваться обогреватель или вентилятор.
Дверца шкафа одностворчатая либо двухстворчатая и, как правило, запирается на замок. Конструктивное исполнение обеспечивает удобный доступ внутрь, монтаж и демонтаж начинки. При наличии съемных боковых панелей можно установить в один ряд сразу несколько корпусов.
Внутри шкафа на задней стенке крепится монтажная панель с размещенными на ней программируемыми контроллерами, а также аппаратурой коммутации и защиты. С внешней стороны дверцы находятся кнопки управления, переключатели и светосигнальные индикаторы. Контрольно-измерительные приборы и цифровой дисплей для настройки рабочих параметров и вывода информации могут располагаться как в самом шкафу, так и на дверце.
Шкафы управления, эксплуатируемые на улице, выпускаются в антивандальном исполнении. Такие комплектные устройства оснащаются двойной дверью с надежным замком, а кнопки управления и переключатели размещаются с внутренней стороны двери.
Существует два варианта исполнения по монтажу – напольное и навесное. Напольные модели опираются на цоколь, ножки или колесики, навесные крепятся на кронштейны.
Степень защиты от попадания извне предметов, пыли и влаги бывает разная, с повышением класса растет и стоимость комплектного устройства. При высокой защищенности вдобавок ухудшается естественное охлаждение, поэтому потребуется вентилятор, что также сказывается на цене.
Режимы управления
Ручной. Управление технологическим оборудованием производится кнопками и переключателями на дверце шкафа.
Автоматический. Работа оборудования осуществляется по командам программируемого контроллера, которые формируются на основании сигналов от датчиков.
Дистанционный. Оборудованием управляют на расстоянии нажатием кнопки на кнопочном посте диспетчера либо с выносного пульта.
Режимы пуска электропривода
Прямой пуск. Шкафы управления с прямым пуском электропривода просты и надежны, отличаются невысокой ценой, однако за счет высоких пусковых токов обмотки двигателя постоянно перегреваются и происходит преждевременное старение изоляции. Срок эксплуатации привода, который больше зависит от числа пусков, чем от времени наработки, уменьшается в несколько раз. Другим серьезным недостатком прямого пуска является риск гидроударов.
Плавный пуск. При включении/выключении привод работает без резких рывков и остановок. Плавный пуск снижает мгновенные пусковые токи и нагрузку на сеть, экономит электроэнергию во время пуска, предотвращает гидроудары. Более щадящий по сравнению с прямым пуском режим уменьшает износ электропривода. За счет регулировки крутящего момента двигатель эксплуатируется гораздо бережнее, сокращаются расходы на техническое обслуживание.
Пуск с регулировкой частотным преобразователем. Это более продвинутое решение, чем плавный пуск, которое позволяет регулировать частоту оборотов двигателя. Благодаря высокой точности настроек рабочих параметров оборудования уменьшается потребляемая мощность, показатель снижения потребления электроэнергии достигает 75%.
