Внутренний монтаж щита: сечение, цветовая маркировка и заполнение кабель-канала
внутренний монтаж щита: Внутренний монтаж щита определяется тремя правилами: сечение проводника выбирается по номиналу защитного аппарата с поправкой на внутреннюю температуру, цветовая маркировка должна соответствовать МЭК 60204-1, а коэффициент заполнения кабель-канала следует держать ниже 60 процентов, чтобы жгут не перегревался.
Содержание
Каким бы качественным ни было оборудование, НКУ не будет работать надёжно при небрежном внутреннем монтаже. Проводники, выбранные без расчёта, сжатые в канале жгуты и произвольные цвета изоляции приводят к тепловым проблемам и к серьёзным ошибкам при обслуживании. В статье внутренний монтаж рассматривается по разделам: выбор сечения, цветовая маркировка, заполнение канала, разделение цепей и маркировка, в рамках МЭК 61439-1 и МЭК 60204-1.
Как выбирается сечение внутреннего проводника
Сечение внутреннего проводника определяется длительным током и температурой окружающей его среды. Кабельные таблицы обычно приводят допустимый ток для свободной прокладки в воздухе при 30 градусах Цельсия, тогда как температура внутри оболочки может достигать 55–70 градусов, что означает снижение пропускной способности на 20–40 процентов. Для проводников, собранных в жгут внутри канала, дополнительно применяется коэффициент группировки. Поэтому даже если таблица указывает 10 мм² для отходящей линии на 63 ампера, применение 16 мм² внутри щита часто оказывается верным решением.
Цветовая маркировка и функциональная идентификация
МЭК 60204-1 определяет использование цветов по функции: жёлто-зелёный для защитного проводника, светло-синий для нулевого рабочего, чёрный для силовых цепей переменного тока, как правило тёмно-синий для цепей постоянного тока и оранжевый для цепей, питаемых от внешнего источника и остающихся под напряжением при отключённом вводном аппарате. Красный широко применяется в цепях управления. Такая дисциплина позволяет обслуживающему персоналу с первого взгляда понять назначение каждого проводника, а правило оранжевого цвета выполняет роль жизненно важного предупреждения. Цветовую маркировку следует применять единообразно по всему проекту и фиксировать в технической документации.
Коэффициент заполнения канала и нагрев
Всё поперечное сечение кабель-канала использовать нельзя: суммарная площадь сечения проводников не должна превышать 60 процентов внутренней площади канала. На практике в каналах с преобладанием силовых кабелей безопаснее оставаться в диапазоне 40–50 процентов, поскольку сжатый жгут не отдаёт тепло и температура изоляции быстро приближается к предельной. Если крышка перестала закрываться свободно, это самый простой признак превышения нормы заполнения. Расположение канала на монтажной панели также должно избегать зон скопления горячего воздуха.
Разделение силовых и сигнальных кабелей
| Тип цепи | Цвет (МЭК 60204-1) | Примечание по монтажу |
|---|---|---|
| Защитный проводник | Жёлто-зелёный | Используется только для PE |
| Нулевой рабочий | Светло-синий | После разделения изолируется от корпуса |
| Силовая цепь переменного тока | Чёрный | При сборке в жгут применяется поправка |
| Силовая цепь постоянного тока | Тёмно-синий | Обязательна маркировка полярности |
| Цепь от внешнего источника | Оранжевый | Остаётся под напряжением при отключённом вводе |
| Цепь управления переменного тока | Красный | Питается от трансформатора управления |
Силовые кабели не должны прокладываться в одном канале с аналоговыми сигнальными, коммуникационными и энкодерными линиями; при неизбежной совместной прокладке требуется металлическая перегородка и расстояние не менее 100 миллиметров. Выходной кабель частотного преобразователя является самым агрессивным источником помех и требует отдельной трассы с заделкой экрана на 360 градусов. Пересечения, если их не избежать, выполняются под прямым углом, а длинные параллельные участки исключаются полностью. Такое разделение устраняет первопричину множества проблем — от шума в показаниях анализатора до ложных сигналов на входах контроллера.
Маркировка, оконцевание и организация жгутов
Каждый проводник должен иметь постоянную маркировку с обоих концов, причём бирки не должны проворачиваться и выцветать при обслуживании. Многопроволочные проводники никогда не зажимаются в клемму напрямую: они оконцовываются изолированной втулочной гильзой или наконечником подходящего размера и затягиваются моментом изготовителя. Кабели к аппаратам на двери выбираются гибкого исполнения, рассчитанного на неограниченное число циклов открывания, и укладываются в спиральную обмотку или гибкий рукав. Если предусматриваются резервные проводники, их концы должны быть изолированы, а в клеммных рядах следует планировать не менее 20 процентов резерва.
Главное: внутренний монтаж щита
- Выбирайте сечение по внутренней температуре — Выбор сечения прямо по каталогу без поправочного коэффициента — самая частая ошибка.
- Применяйте правило оранжевого проводника — Оранжевая маркировка цепей от внешнего источника критична для безопасности обслуживания.
- Держите заполнение ниже 60 процентов — Сжатый жгут не отдаёт тепло, поэтому для силовых линий безопаснее 40–50 процентов.
- Маркируйте проводники с двух концов — Постоянные и невыцветающие бирки заметно сокращают время поиска неисправности.
- Источник стандарта — каталог публикаций IEC: iec.ch.
Частые вопросы
Почему поправка на температуру так важна во внутреннем монтаже?
Таблицы допустимых токов обычно даются для окружающей среды 30 градусов Цельсия, тогда как внутри закрытой оболочки температура может превышать 60 градусов. Тот же проводник тогда способен нести лишь 60–80 процентов табличного значения. Без поправки изоляция преждевременно стареет, клеммные соединения ослабевают, и со временем контакт проявляется как горячая точка на термограмме.
Как рассчитывается коэффициент заполнения канала?
Определяется внутренняя площадь поперечного сечения канала, затем суммируются площади всех проводников по их наружному диаметру и берётся отношение. Результат должен оставаться ниже 60 процентов. Практическая проверка — закрывается ли крышка без усилия; если крышка идёт с натягом, норма почти наверняка превышена.
Почему нельзя зажимать многопроволочный проводник напрямую?
Под давлением винта отдельные проволоки расходятся в стороны, площадь контакта уменьшается и соединение со временем ослабевает. Переходное сопротивление растёт, узел нагревается, и клемма в итоге повреждается. Правильная практика — оконцевать проводник изолированной гильзой или наконечником подходящего размера и затянуть предписанным моментом.
Похожие статьи
- Соединения на клеммах и наконечниках: момент затяжки и тепловая надёжность
- Выбор сечения кабеля и расчёт потери напряжения
- Расчёт тепловой нагрузки щита и выбор системы охлаждения
- Все технические статьи
В НКУ Devpan сечения монтажа определяются расчётом с поправками, цветовая маркировка и обозначения выполняются по стандарту, а заполнение каналов контролируется в производстве. Определим стандарт монтажа ваших щитов вместе. Связанное решение Devpan: проектирование электрощитов.
