Шкаф автоматики (ША) отвечает за измерение и контроль значений основных параметров протекающих технологических процессов обслуживаемых систем. В зависимости от состава аппаратуры такого рода оборудование может выполнять различные задачи, соответственно, будет разниться и отрасль, где применяется то или иное исполнение ША.
Подробнее об устройстве и применении
Конструктивно шкаф управления и автоматики выполнен в виде корпуса (металлического или пластикового), внутри которого на DIN-рейках располагаются все основные аппараты. Снаружи установлены элементы сигнализации.
Ввод кабеля осуществляется через отверстия на верхней или нижней панели. Среди функций, которыми характеризуются шкафы автоматики, защиты и управления, можно выделить:
- Запуск и отключение обслуживаемых систем и оборудования;
- Защита в аварийном режиме;
- Блокировка включения оборудования в случае повторения аварийной ситуации;
- Сигнализация световая и звуковая (рабочая, предупредительная, информационная, аварийная);
- Мониторинг изменения значений основных параметров.
Задействуются такого рода ША в различных отраслях. Это может быть промышленность, электроэнергетика, теплоэнергетика, объекты, подконтрольные жилищно-коммунальному хозяйству.
Существующие разновидности и предназначение
Щиты/шкафы для автоматики и управления создаются с целью организации всех процессов обслуживаемой системы. В первую очередь – это регулирование и управление, а дополнительно к тому еще и защита оборудования от возможных перегрузок или короткого замыкания. Без ША пришлось бы в ручном режиме контролировать все технологические процессы.
Задействоваться ША могут в различных областях: с целью организации освещения на объекте, для контроля функционирования электрозадвижек и электрооборудования, а также есть возможность обеспечить управление автоматикой электрического насоса или насосных станций, включая и систем пожаротушения.
Поставляются ША в собранном виде, а для полноценной эксплуатации достаточно установить демонтированные на время транспортировки элементы (если это необходимо) и подключить кабели питания. Внутри шкаф автоматического управления содержит в себе коммутационную аппаратуру, программируемый контроллер, элементы управления, питания и защиты, каждый из которых соединен промаркированными проводами в соответствии со схемой конкретного проекта.
Сегодня налажено производство шкафов управления и автоматики в различных исполнениях, каждое из которых призвано решать определенные задачи:
- Компактные. В этом случае можно достичь максимальной плотности размещения аппаратуры, так как все элементы конструкции располагаются на одной или более монтажных панелях, не разделенных на отдельные модули.
- Блочные. Такие конструкции очень удобны в эксплуатации ввиду появления возможности быстрого ремонта, что обусловлено разделением на блоки. Последние представляют собой отдельно выполненные монтажные панели, в результате шкаф может быть собран блоками.
- Модульные. Модульные конструкции отличаются от блочных исполнений возможностью отключения отдельного блока без необходимости прерывания работы остального оборудования. Это не только позволяет быстро производить ремонт в случае необходимости, но еще и обеспечивает высокую степень эффективности работы.
Производство разнотипных шкафов управления и автоматики может выполняться по стандартным схемам, однако, есть возможность произвести сборку оборудования такого вида и по индивидуальному проекту.
С учетом каких параметров делать выбор
В первую очередь такого вида оборудование подбирается на основании ряда задач, которые необходимо решать с помощью ША. Исходя из этого, можно определить, необходимо ли составлять индивидуальную схему работы шкафа или достаточно типового исполнения. Дополнительно учитываются следующие параметры:
- Электрические составляющие (сетевое напряжение, номинальный ток, мощность установки). Это позволит организовать работу без перегрузок, что, в свою очередь, положительно скажется на сроке эксплуатации оборудования.
- Степень защиты. При этом обращается внимание на условия эксплуатации (пыль, влага). В уличных исполнениях обычно предусмотрены обогреватели шкафов автоматики, которые позволяют избежать полного обледенения конструкции в холодное время года. Если оборудование планируется эксплуатировать в условиях улицы, необходимо учитывать и климатическое исполнение ША.
- Наличие элементов защиты от перегрузок и что немаловажно, от короткого замыкания.
- Смена режимов работы (ручного и автоматического), что позволит расширить возможности по управлению обслуживаемой системой.
- Наличие световой и звуковой сигнализации, передающей информацию о функционировании оборудования и об аварийных ситуациях, позволит контролировать ход технологических процессов.
- В зависимости от типа обслуживаемой системы определяется достаточное количество отводных линий.
Говоря о всепогодном исполнении, следует уточнить, что такого рода конструкции представляют собой взрывозащищенные ША, устанавливаемые практически при любых погодных условиях.
Обогреватели шкафов автоматики в данном случае – это нагревательная лента с возможностью саморегулирования.
Обзор характеристик некоторых моделей
Стоимость оборудования этого вида может сильно меняться, что определяется составом оборудования, а, следовательно, и возможностями ША. Например, если рассматривается система автоматики, защиты и управления насосом, можно обратить внимание на изделия «АСУ Технологических процессов», в частности, ША насосной станции, рассчитанной на подключение двух агрегатов мощностью от 1,5 до 7,5 кВт. Конструкцией предусмотрен переход на резервную линию в случае выхода из строя основного насоса, а также возможность смены режимов работы (ручной и автоматический). Предлагается такая установка по цене 53 000 руб.
Для более простых задач, как, например, регулировка работы скважинного насосного оборудования, можно выбрать продукцию Grundfos. В этом случае автоматическое управление водяным насосом представлено в виде блока и предлагается по цене 6 400 руб. Однако возможностей у таких исполнений заметно меньше. Конструкцией предусмотрена защита от сухого хода и аварийная защитная функция. Включение агрегата происходит по достижении значения давления 1,5-2,2 бар. Имеется функция индикации при включении, отключении насоса, а также в случае возникновения аварийных ситуаций.
Модель ШУПН2
Шкаф с функцией управления пожарными насосами типа ШУПН2 – 7,5 кВт обойдется примерно в 32 000 руб. Напряжение питания – 380 В. Количество подключаемых агрегатов – 2 шт. Указанная мощность предполагается на один насос. Учитывая, что конструкцией предусмотрено более одного насосного агрегата, то они разделяются на основной и резервный. В случае выхода из строя первого из названных вариантов шкаф перейдет на резервную линию. Также предусмотрена индикация о состоянии оборудования: в рабочем режиме, при неисправности одного из насосных агрегатов.
Таким образом, автоматическое управление системами разного целевого назначения позволяет снизить трудозатраты на их обслуживание, а также повысить эффективность эксплуатации. В результате это позволяет продлить срок службы аппаратуры.
При выборе оборудования такого рода учитываются электрические составляющие (мощность, номинальный ток, напряжение питания), степень защиты корпуса и климатическое исполнение, наличие функции защиты от перегрузок. Когда подбирается всепогодное исполнение, следует обращать внимание на обогреватели щитов управления и автоматики. Стоимость оборудования напрямую будет зависеть от состава аппаратуры и набора функций ША.
Источник: http://generatorvolt.ru/ehlektrogenerator/vybor-shkafov-avtomatiki-i-upravleniya.html