Монтаж шкафов управления правила

СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ ОАО «ФСК ЕЭС»

ТРЕБОВАНИЯ
к шкафам управления и РЗА с микропроцессорными устройствами

Дата введения 2010-03-30

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании», объекты стандартизации и общие положения при разработке и применении стандартов организаций Российской Федерации — ГОСТ Р 1.4-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Стандарты организаций. Общие положения», общие требования к построению, изложению, оформлению, содержанию и обозначению межгосударственных стандартов, правил и рекомендаций по межгосударственной стандартизации и изменений к ним — ГОСТ 1.5-2001, правила построения, изложения, оформления и обозначения национальных стандартов Российской Федерации, общие требования к их содержанию, а также правила оформления и изложения изменений к национальным стандартам Российской Федерации — ГОСТ Р 1.5-2004.

Сведения о стандарте организации

1 РАЗРАБОТАН: Департаментом релейной защиты, метрологии и автоматизированных систем управления технологическими процессами.

2 ВНЕСЁН: Департаментом релейной защиты, метрологии и автоматизированных систем управления технологическими процессами, филиалом ОАО «ФСК ЕЭС» — Центром технического надзора, Департаментом инновационного развития.

3. УТВЕРЖДЁН И ВВЕДЁН В ДЕЙСТВИЕ: Приказом ОАО «ФСК ЕЭС» от 30.03.2010 N 206

4. ИЗМЕНЕНИЯ ВВЕДЕНЫ: Приказом ОАО «ФСК ЕЭС» от 18.09.2014 N 408 в раздел 1 (пункты 1.1, 1.2.1, 1.2.2, 1.2, 1.2.9, 1.2.10, 1.5); раздел 2 (п.2.4); раздел 3 (п.3.1); раздел 4 (п.4.4.1).

5 ВВЕДЕН: с изменениями от 18.09.2014 (ПОВТОРНО).

Введение

Настоящие требования к шкафам управления и РЗА с микропроцессорными устройствами (далее — требования) разработаны с учетом действующих нормативно-технических документов и стандартов.

Конструкции НКУ и устанавливаемая в них аппаратура должны соответствовать требованиям действующих стандартов. Жесткость несущей металлоконструкции НКУ должна обеспечивать исключение недопустимых деформаций при установке всех необходимых приборов и аппаратов, в том числе устанавливаемых на месте монтажа (ГОСТ Р 51321.1).

Настоящие требования учитывают существенно возросшие требования к электромагнитной совместимости (ЭМС) всего оборудования, используемого на электрических станциях и подстанциях энергосистем.

Применяемые конструкции и технические средства должны соответствовать нормам по помехоустойчивости, помехоэмиссии и ЭМС.

Настоящие требования предназначены для применения проектными организациями, НКУ-строительными заводами, фирмами и эксплуатирующими организациями.

Приведены требования к габаритам изделия, размещению в нем оборудования, особенности формирования общего вида шкафа, условия размещения рядов зажимов.

Настоящие требования относятся к шкафам, устанавливаемым в отапливаемых помещениях релейных щитов на подстанциях ОАО «ФСК ЕЭС».

Общие положения

Требования разработаны применительно к шкафу, предназначенному для размещения микропроцессорных устройств релейной защиты, электроавтоматики, противоаварийной автоматики и управления, а также устройств АСУ ТП и связи, устанавливаемым совместно с устройствами РЗА в одном шкафу.

Приведены требования к формированию общего вида шкафа, габаритам изделия, размещению в нем оборудования, формированию и размещению рядов зажимов и т.п.

Требования к конструктивному выполнению шкафов учитывают необходимость обеспечения требований электрической безопасности в отношении поражения человека электрическим током, ЭМС оборудования, температурного режима внутри шкафа для обеспечения безотказной работы устройств, удобство эксплуатации.

Внешний вид, размещение аппаратуры, надписи и другие компоненты шкафа должны обеспечивать удобство работы персонала.

Нормативные ссылки

ГОСТ 2.701-2008 ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению.

ГОСТ 2.710-81 — Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах (с Изменением N 1).

ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности (с Изменением N 1).

ГОСТ 12.1.012-04 ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования.

ГОСТ 12.2.007.0-75 ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности (с Изменениями N 1-4).

ГОСТ 14254-96 (МЭК 529-89) Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (код IP).

ГОСТ 21130-75 Изделия электротехнические. Зажимы заземляющие и знаки заземления. Конструкция и размеры (с Изменениями N 1-5).

ГОСТ 23216-78 Изделия электротехнические. Хранение, транспортирование, временная противокоррозионная защита, упаковка. Общие требования и методы испытаний (с Изменениями N 1-3);

ГОСТ 28668-90 (МЭК 439-1-85) Низковольтные комплектные устройства распределения и управления. Часть 1. Требования к устройствам, испытанным полностью или частично.

ГОСТ Р 51317.2.4-2000 (МЭК 61000-2-4-94) Совместимость технических средств электромагнитная. Электромагнитная обстановка. Уровни электромагнитной совместимости для низкочастотных кондуктивных помех в системах электроснабжения промышленных предприятий.

ГОСТ Р 54149-10 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.

ГОСТ Р 51317.4.4-07 (МЭК 61000-4-4:2004) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к наносекундным импульсным помехам. Требования и методы испытаний.

ГОСТ Р 51317.4.5-99 (МЭК 61000-4-5-95) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к микросекундным импульсным помехам большой энергии. Требования и методы испытаний.

ГОСТ Р 51317.4.12-99 (МЭК 61000-4-12-95) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к колебательным затухающим помехам. Требования и методы испытаний.

ГОСТ Р 51317.6.5-06 (МЭК 61000-6-5:2001) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электромагнитным помехам технических средств, применяемых на электростанциях и подстанциях. Требования и методы испытаний.

ГОСТ Р 50648-94 (МЭК 1000-4-8-93) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к магнитному полю промышленной частоты. Технические требования и методы испытаний.

ГОСТ Р 50649-94 (МЭК 1000-4-9-93) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к импульсному магнитному полю. Технические требования и методы испытаний.

ГОСТ Р 51321.1-07 (МЭК 60439-1:2004) Устройства комплектные низковольтные распределения и управления. Часть 1. Устройства, испытанные полностью или частично. Общие технические требования и методы испытаний.

Список принятых сокращений

АСУ ТП — автоматизированные системы управления технологическими процессами;

ЕНЭС — Единая Национальная Электрическая Сеть;

ME — монтажная единица;

НКУ — низковольтное комплектное устройство;

РЗА — релейная защита и автоматика;

СТО — стандарт организации.

1 Требования к шкафам

1.1 Требования к размерам шкафа

В данной работе рассматриваются шкафы с односторонним и двухсторонним обслуживанием.

Общая высота стандартная (Н)

=600 мм либо 800 мм.

Изменение габаритов типового шкафа допускается при проектном обосновании (например: ширина шкафа 600 мм, 1200 мм; сдвоенный шкаф шириной 1600 мм; высота шкафа 2400 мм).

В помещении должны устанавливаться шкафы одинаковой высоты, а в ряду — одинаковой глубины.

При формировании щитов РЗА, при размещении в рядах, шкафы должны отделяться друг от друга металлическими листами, крайние шкафы должны иметь стандартные (комплектуемые заводом-изготовителем) боковые стенки, при этом ширина шкафов может быть увеличена на 15-20 мм.

При необходимости на стадии рабочего проекта по согласованию с заказчиком ряды могут формироваться из шкафов со стандартными боковыми стенками.

Шкафы с односторонним обслуживанием необходимо располагать в рядах задними стенками друг к другу, с минимально допустимым расстоянием между рядами.

Для крепления оборудования внутри шкафа должны быть предусмотрены внутренние поворотные рамы или монтажные панели.

Должны быть предусмотрены меры по защите оборудования, находящегося внутри шкафа (оболочкой), от проникновения в шкаф твердых предметов (включая защиту людей от доступа к опасным частям изделий) и от проникновения воды с учетом ГОСТ 14254.

1.2 Требования к удобству обслуживания

1.2.1 На передней части шкафа должны быть расположены:

— общешкафная лампа сигнализации неисправности и срабатывания устройств, находящихся внутри шкафа, данная лампа может быть установлена на передней двери шкафа;

— место для оперативного обозначения шкафа (данная надпись может быть нанесена на дополнительно установленном металлическом козырьке, закрепленном на крыше шкафа под рым-болты с обслуживаемых сторон).

1.2.2 Шкаф должен быть одностороннего обслуживания. При проектном обосновании и согласовании с заказчиком допускается применение шкафа двухстороннего обслуживания (устанавливаются передняя и задняя двери).

Источник

Сборка шкафов управления

Наибольшее распространение сегодня получили шкафы управления насосным оборудованием систем водоснабжения объектов жилого фонда и производственных предприятий. Надежность и эффективность работы подобного оборудования может быть достигнута только при условии качественной сборки.

Компания «Альянс-Автоматика» является производителем и поставщиком высококачественного электротехнического оборудования. Представленные в продаже шкафы автоматизации обладают надежностью, безопасностью, функциональностью. Комплектация подобных шкафов может включать в себя:

1. Пускатели и контроллеры;
2. Автоматы защиты;
3. Реле и частотные преобразователи;
4. Панели управления;
5. Устройства плавного пуска;
6. Средства электропитания и так далее.

Сборка шкафов управления и автоматики осуществляется только в заводских условиях с привлечением персонала, обладающего соответствующим уровнем подготовки. Монтаж выполняется в соответствии с:

1. Электросхемами;
2. Спецификациями;
3. Схемой лицевой панели;
4. Уровнем защиты от внешнего воздействия
5. и т.д.

При отсутствии установленной документации возможно предоставление заказчиком исключительно технического задания, в соответствии с которым будет выполнена разработка и сборка оборудования.

Монтаж шкафов управления

Сборка шкафов управления собственными силами без привлечения специалистов, требует не только наличия необходимых теоретических и практических умений, но и знания нюансов. Необходимо понимать, что только правильная установка и подключение элементов обеспечит оборудованию необходимую работоспособность и надежность функционирования.

В первую очередь необходимо ознакомиться с технической документацией, приложенными электрическими схемами, подобрать необходимый для выполнения работ инструмент. В первую очередь проводится монтаж основных элементов будущего шкафа. Для однородных узлов целесообразна неразрывная сборка.

При сборке шкафов управления проводится:

1. Установка контакторов и реле (верхняя часть шкафа).
2. Установка автоматических выключателей, присоединяемых цепочкой под ними.
3. Проводится монтаж устройств главного пуска и преобразователей частоты.
4. Целесообразно использование софтстартеров, каждый из которых позволяет одновременно управлять группой объектов, экономя свободное пространство в шкафу. От устанавливаемого оборудования требуется соответствие показателей используемых управляемых приводов.
5. Подключение датчиков контроля состояния элементов системы.
6. При наличии средств сигнализации, проводится установка реле, обеспечивающих контроль над функционированием приводов и контроля фаз. Расположение автоматов, реле и магнитного пускателя предусматривается совместное.

Выводы от средств управления, вне зависимости от типа (автоматика, ручное) должны подключаться к электродвигателю и иметь заземление. В случае, если шкаф управления собирается в точном соответствии с рекомендациями инструкции, вероятность допуска ошибок оказывается минимальной. В свою очередь даже минимальные отклонения создают риски проблем с питанием оборудования, его некачественной работы или выходом из строя.

Компания «Альянс-Автоматика» в числе прочих услуг предоставляет возможность шеф-монтажа шкафов управления и автоматики, когда заказчик выполняет работы собственными силами, но под наблюдением опытного инженера, контролирующего процесс, и оказывающего консультационную поддержку. С его помощью вы сможете избежать ошибок в процессе сборки.

Вместе с этим, у нас представлен в продаже широкий выбор уже готовых комплектов, адаптированных к различным условиям эксплуатации.

Источник

Монтаж электрощитов и пультов управления устройств автоматизации

По назначению электрощиты и пульты управления могут быть:

оперативные, с которых ведется управление и контроль технологического процесса;

неоперативные, предназначенные только для установки аппаратов, приборов и устройств, не используемых непосредственно для управления и наблюдения за технологическим процессом;

комбинированные, которые могут выполнять как оперативные, так и неоперативные функции.

По конструктивному исполнению электрощиты могут быть:

наружной или внутренней установки;

напольные и навесные;

металлические и пластмассовые;

шкафные одно-, двух- и многосекционные;

с передней, задней и двухсторонними дверьми.

Для современных систем автоматизации, учитывая применение микроконтроллеров, вся аппаратура управления может быть размещена в навесных односторонних малогабаритных шкафах, а неоперативная аппаратура — в пластмассовых модульных щитках.

Для монтажа щитов и пультов управления необходимо иметь монтажную схему, эскизный чертеж общего вида с перечнем всех элементов, включая монтажные аксессуары.

При компоновке средств автоматизации на щитах и пультах необходимо учитывать:

назначение и количество приборов и устройств;

удобство монтажа и эксплуатации;

эстетические аспекты внешнего вида;

Практически все современные аппараты и устройства предназначены для установки на DIN-рейку, которая крепиться на заднюю стенку шкафа, специальную монтажную панель или за стойки на боковых стенках шкафа. Такое крепление достаточно надежное и позволяет быстро и легко произвести установку или демонтаж аппарата.

Рис. 1. DIN-рейка и установка на ней электрического аппарата: а — монтаж; 6 — демонтаж

Конфигурация и размеры DIN-реек приведены в стандарте IEC 60947-7-2.

Обычно в шкафу на DIN-рейки устанавливают также соединительные клеммы, объединенные по типоразмерам в зависимости от сечения подключаемых проводов. Они предназначены как для подключения внешних проводов, так и для соединения аппаратов, расположенных на разных панелях шкафа (например, на двери).

Номенклатура выпускаемых клеммных соединений очень обширна как по конструктивному исполнению (винтовые, пружинные, для быстрого монтажа, одно- и многоярусные и т. д.), так и по электрическим параметрам (зажимное сечение от 0,14 до 240 мм2, ток до 400 А и напряжение до 1000 В).

На рис. 2 приведены наиболее распространенные клеммы, крепящиеся на любую конфигурацию DIN-рейки: винтовые (а), пружинные (б), для быстрого монтажа (в) и винтовые для заземления, окрашенные в желто-зеленый цвет (г), которые используются для подключения защитных нулевых проводников РЕ.

Если в проекте не предусмотрены отдельные пульты управления, то на фронтальных панелях или передних дверях шкафов управления компонуются:

измерительные и регулирующие приборы;

аппаратура оперативного назначения (кнопки, переключатели и т. п.);

Перечисленные аппараты компонуются функциональными группами обычно в порядке хода технологического процесса.

Рис. 2. Типы клеммных соединений: а — винтовые; б — пружинные; в — для быстрого соединения; г — винтовые для заземления

Для шкафов управления напольного исполнения рекомендуемая высота установки управляющей аппаратуры составляет (в мм от пола до нижнего края прибора):

показывающие приборы и сигнальная аппаратура: 950 — 1800;

самопишущие и регистрирующие приборы: 110 — 1700;

оперативная аппаратура управления: 800 — 1600;

Предпочтение отдается нижней границе. Этих же значений необходимо придерживаться при монтаже навесных шкафов управления непосредственно на объекте.

Соединения аппаратов и приборов между собой производится в соответствии со схемой соединений. Согласно СНиП 3.05.07-85 присоединение однопроволочных медных жил проводов и кабелей сечением 0,5 и 0,75 мм2 и многопроволочных медных жил сечением 0,35, 0,5 и 0,75 мм2 к приборам и аппаратам, сборкам зажимов должно, как правило, выполняться пайкой, если конструкция их выводов позволяет это осуществить. Если медные жилы указанных сечений крепятся к аппаратам, имеющим выводы для подсоединения под винт или болт, то жилы этих проводов и кабелей должны оконцовываться наконечником.

На рис. 3 показаны различные виды кабельных наконечников, выбираемые в зависимости от конструкции вывода подсоединяемого аппарата, и инструмент для обжимки наконечников.

Рис. 3. Конструкции кабельных наконечников и инструмент для их обжимки: а — кольцевые; б — вилочные: в — для быстрого соединения; г — силовые; д — трубчатые; е — инструмент для обжимки

Однопроволочные медные жилы проводов и кабелей сечением 1,0; 1,5; 2,5; 4,0 мм2 могут присоединяться непосредственно под винт или болт, а многожильные провода таких же или больших сечений — с помощью наконечников.

Каждый конец провода или жилы кабеля на месте присоединения к аппарату или устройству должен быть пронумерован номером электрической цепи в соответствии с монтажной схемой.

Самым простым методом маркировки является нанесение номера маркером (специальным фломастером) на отрезок ПВХ-трубки, которая надевается на конец провода перед его присоединением к аппарату.

Более прогрессивным методом является использование держателя, который защелкивается на подключенном проводе и в который вставляется шильдик с нанесенным обозначением электрической цепи (рис. 4, а). На этом же рисунке (рис. 4, б) показаны маркировочные кольца, позволяющие произвести стандартную или индивидуальную маркировку клемм в ряду.

Рис. 4. Современные способы маркировки электрических цепей при монтаже: а — с помощью защелкиваемого держателя; б — с помощью маркировочных колец

Раньше соединительные провода группировались в жгуты с помощью суровых ниток и других ленточных изоляционных материалов. Такая технология была очень трудоемкой, неэстетичной и вызывала неудобства при наладке и ремонте (чтобы заменить провод, необходимо было разделать весь жгут).

Перечисленные недостатки полностью исключаются при использовании перфорированных коробов (рис. 5, а), устанавливаемых по периметру монтажной плоскости и между рядами приборов. В этом случае монтаж производится без выкладки проводов, а после его завершения короба закрываются крышками, что делает вид внутри шкафа более эстетичным. Для объединения проводов межпанельного гибкого соединения (например, между внутренней панелью шкафа и аппаратурой на двери) используется спиральная трубка (рис. 5, б).

Рис. 5. Монтажные аксессуары, используемые при монтаже шкафов и пультов: а перфорированный короб; б — спиральная трубка; в — уплотнитель; г — кабельный наконечник

В зависимости от места установки и соответствующей ему степени защиты (IP) шкафы и щиты автоматики должны быть укомплектованы вводными устройствами соответствующих типов.

Так, для обычных помещений достаточна установка на выводной стороне шкафа резинового уплотнителя (рис. 5, в), в котором вырезается отверстие под подводимую трубу с минусовым допуском. Для более тяжелых условий работы применяются специальные кабельные наконечники (рис. 5, г). Этим же условиям должна соответствовать и вся конструкция шкафа по степени защиты IP.

На рис. 6 показаны общие виды щитов управления системой вентиляции и кондиционирования воздуха (со снятыми дверьми).

Рис. 6. Общий вид щитов управления системой вентиляции и кондиционирования воздуха

Щиты и пульты устанавливаются на объекте после окончания всех строительных и основных отделочных работ, сооружения кабельных каналов, проемов для ввода кабелей и труб, фундаментов и закладных металлоконструкций.

Условия установки щитов и пультов определяются проектами, однако существует ряд общих требований, которые предусмотрены в СНиП 3.05.07-85:

полногабаритные шкафные и панельные щиты устанавливаются только на опорных стальных рамах или на бетонном (кирпичном) основании;

малогабаритные шкафные щиты и модульные щитки монтируются обычно на колоннах, стенах, в проемах и других строительных конструкциях (навесной монтаж) или на полу настойках; крепление осуществляется при помощи болтов, отверстия под которые расположены на задней стенке шкафа;

пространственное положение щитов и шкафов должно быть строго вертикальным и горизонтальным;

при наличии вибраций в месте установки щитов и пультов должны применяться специальные амортизирующие устройства;

полы в помещении, где расположены щиты и пульты не должны быть электропроводными;

вводы электрических проводок в щиты и пульты осуществляются, как правило, снизу через резиновые уплотнения;

корпусы металлических щитов и пультов подлежат обязательному заземлению.

Бондарь Е. С. Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования воздуха

Источник