Полезные материалы

Электрические щиты для промышленных предприятий

Электрические щиты для промышленных предприятий

Производственные объекты как никто другой нуждаются в налаженном и безопасном электроснабжении. Оно нужно для того, чтобы обеспечить бесперебойную работу осветительных, вентиляционных, пожарных систем, розеточных и компьютерных сетей, автоматизировать станки и другое оборудование. Для этого на всех участках здания монтируют электрощиты.

Они могут отличаться по своему назначению, конфигурации и габаритам, при этом их объединяет одна общая функция. Они служат для приема и распределения электроэнергии от источников питания до конечных потребителей, а также защищают все приборы, подключенные к электрической цепи.

Шкафы используются на различных предприятиях. Их устанавливают на сельскохозяйственных, овощных и животноводческих фермах, на судо- или машиностроительных заводах, в постройках текстильных и фармакологических фабрик и других промышленных помещениях.

Схема расположения электрических щитов разрабатывается еще на этапе строительства здания. От ее логичности и правильности зависит экономичность и дальнейшая безопасность эксплуатации. Число устройств рассчитывается исходя из площади оснащаемой территории и объему рабочей нагрузки. Электроснабжение цехов проводится при напряжении до 1 кВ. Для проводки используют много проводниковых материалов и коммутационных аппаратов. Все модули имеют строгую иерархию и подчиняются ГРЩ – главному ящику, через который осуществляется контроль и управление всей системой. От него питающие кабели отходят к ВРУ, распределительным пунктам и блокам автоматики, следящим за функционированием рабочего оборудования. Чтобы понять особенности каждого приспособления, их функции и различия, остановимся на каждом из них отдельно.

Главный распределительный щит

Чтобы передавать энергию устанавливают трансформаторную подстанцию, к которой подключают специальный щиток – ГРЩ. Он является самым главным, своеобразным объединяющим центром, с которого начинается питание всей территории завода. Внешне он представляет собой обыкновенный металлический шкафчик с дверцей, закрывающейся на ключ.

Он обеспечивает прием, распределение электроэнергии, контроль качества напряжения и защищает свои отходящие линии и подключенное к ним оборудование от токов коротких замыканий, потери фазы или возникающих перегрузок. Обычно такие щитки монтируют, чтобы обеспечивать энергией целый периметр здания, но они также применяются для отдельных участков.

Итак, основными функциями подобных конструкций являются: ввод и прием электричества, ее дальнейшее распространение, выборочная или общая защита электрооборудования от утечек, многофазных или однофазных замыканий и перегрузок, обеспечение качества потребляемого ресурса, его учет. Задачи главных щитов могут дополняться в зависимости от степени их автоматизации.

Для сборки шкафов выбирают прочные металлы, например, нержавеющую сталь. Ее обрабатывают посредством механического воздействия: вырезают лазером необходимые детали, сгибают их, пробивают отверстия, сваривают между собой и так далее. Металл соединяется в цельный корпус, который закрывается сверху дверцей с ключом. Для повышения его антивандальных и износостойких свойств изделие покрывают сверху краской и прокладывают все стыки резиновым уплотнителем. Он в свою очередь способствует увеличению степени пылевлагозащиты, так как исключает попадание воды и снега внутрь щитка. Благодаря этому они подходят как для эксплуатации внутри помещения, так и на улице.

Обычно заводы и фабрики имеют большую протяженность, поэтому требуют установки нескольких главных распределительных щитов. Их комплектация включает в себя один или большее число ящиков. Причем в них обязательно имеются коммутационные блоки, средства защиты, соединительные и сборные шины, реле, клеммы и переключатели. Собирают модули с ручным или автоматическим управлением.

Модели с автоматизированной системой не требуют вмешательства человека в свою деятельность и способны самостоятельно отслеживать качество потребляемой сети и наличие в них каких-либо неполадок. Так, при обнаружении перенапряжения или короткого замыкания они отключат систему и вернут ее в рабочий режим только после устранения неполадки. Их действия систематизированы и зависят от заданных параметров. Для удобства можно вмонтировать в блоки другие элементы, способные поддерживать функционирование приспособлений даже во время аварийных ситуаций. Если необходимо, они способны сигнализировать диспетчерскому пункту обо всех возникающих неполадках и сохранять информацию о них.

Вводно-распределительные устройства

Для дальнейшего распространения электроэнергии на крупных предприятиях устанавливают вводные щитки и ВРУ. Они состоят из одной или нескольких панелей, соединенных в единую конструкцию и закрытых сверху дверцей. Если необходимо, из них собирают целые секции.

Для производства таких блоков используют листы черного металла или прочную сталь. Оба этих материала имеют высокие показатели износостойкости, практически не подвергаются коррозии и способны выдержать натиск хулиганов. Чтобы предотвратить повреждение внутреннего оборудования профили соединяют в корпус – шкаф и монтируют на лицевую поверхность крышку с замком. Все стыки прокладывают уплотнителем, чтобы избежать попадания влаги внутрь конструкции и исключить повреждение изоляции.

Что касается составляющих элементов вводно-распределительных устройств, то здесь обязательно присутствуют аппараты ввода, через которые в систему подается энергия. В этом блоке размещают коммутационные приспособления и защитные манипуляторы. Чтобы обеспечить бесперебойное питание сети даже при падении напряжения внутрь монтируют системы АВР – автоматического подключения включения резервного питания. Они помогают избежать обесточивания здания и продолжить работу его установок. Во время аварии они переключают цепь на запасной генератор. Всевозможные проводники обеспечивают распределение электроэнергии между щитами и электрооборудованием, а приборы учета позволяют отследить ее количество.

На случай воспламенения какого-либо участка на территории промышленного объекта в конструкции есть противопожарный блок. Он отвечает за управление модулями для пожаротушения, системами сигнализации, эвакуационного освещения и других важных элементов для ликвидации возгорания.

Функции этих конструкций могут также выполнять панели одностороннего обслуживания ЩО 70. На них располагают рубильники с предохранителями или коммутационные автоматы различных серий. Монтаж таких изделий осуществляется непосредственно у стены щитовой. Их обслуживание происходит с одной – лицевой стороны. Они отличаются своей компактностью и безопасностью, поэтому являются довольно популярными и используются повсеместно. Реже устанавливают щитки двустороннего обслуживания. Их еще называют свободностоящими и располагают не ближе 80 см от стены.

Распределительные щиты

Чтобы снизить нагрузку с главных и вводных шкафов по периметру обслуживаемого объекта монтируют несколько щитков и пунктов, служащих для распространения энергии конечным потребителям. Они отличаются от других устройств своими размерами и отсутствием некоторых деталей.

Внешне они представляют собой навесной металлический шкаф. Внутри него размещают приемное и распределяющее оборудование, автоматический выключатель или плавкие вставки на случай возникновения перегрузки или токов КЗ. При желании заказчика в каждом корпусе может присутствовать счетчик для учета потребляемого ресурса.

Щиты автоматики

Они предназначены для управления различными системами, обеспечивающими комфортное нахождение в помещении, и для автоматизации рабочих процессов в производственных цехах. С их помощью может осуществляться функционирование вентиляционных и противопожарных приборов, поддерживаться нужный уровень температуры в трубах и необходимая степень освещенности в обслуживаемом пространстве.

Подобные изделия дают возможность исключить возникновение погрешностей и присутствие человеческого фактора в работе станков, прессов, конвейеров и других приспособлений.

В ящиках управления располагают коммутационно-защитную аппаратуру, например, предохранители, рубильники и автоматические выключатели, а также другие блоки, предназначенные для контроля и координации деятельности электрооборудования с напряжением до 1 кВ. Выбор силовых шкафов зависит от расчетного тока, количества отходящих и питающих линий и значений пиковых токов присоединений.

Монтаж электрощитов

Описанное выше оборудование располагают как снаружи, так и внутри здания. И если на открытых пространствах их монтируют на любую вертикальную поверхность, будь то стена завода или опора линии электропередач, то в помещении это может быть отдельная комната – щитовая. Доступ к ней должен быть только у обслуживающего персонала, так удастся избежать гибели людей и порчи имущества из-за ошибок и недобросовестного отношения к оборудованию.

Смотрите также статьи по этой теме:

Электрощит. Производство и применение

Электрощитовое оборудование. Краткий обзор

Электрощитовое оборудование для сельского хозяйства

Электрощитовое оборудование для больниц