Phân tích kiến ​​thức ngành tủ điều khiển

Tủ điều khiển là một bộ thiết bị điện hoàn chỉnh lắp ráp thiết bị chuyển mạch, dụng cụ đo lường, thiết bị bảo vệ và thiết bị phụ trợ trong một tủ kim loại đóng hoặc bán kín theo yêu cầu về dây điện. Bố trí của nó phải đáp ứng yêu cầu vận hành bình thường của hệ thống điện, thuận tiện cho việc bảo trì, không gây nguy hiểm cho sự an toàn của con người và các thiết bị xung quanh. Trong quá trình hoạt động bình thường, có thể sử dụng công tắc thủ công hoặc tự động để kết nối hoặc ngắt kết nối mạch; trong quá trình xảy ra lỗi hoặc hoạt động bất thường, có thể sử dụng thiết bị điện bảo vệ để ngắt mạch điện hoặc gửi tín hiệu báo động. Thiết bị đo có thể hiển thị các thông số khác nhau như điện áp, dòng điện, công suất và tần số trong quá trình hoạt động, đồng thời cũng có thể điều chỉnh các thông số điện nhất định, nhắc nhở hoặc đưa ra cảnh báo bằng âm thanh và hình ảnh về những sai lệch so với điều kiện làm việc bình thường. Nhiệm vụ cốt lõi của tủ điều khiển là trở thành “trung tâm vận hành” và “hàng rào an toàn” của hệ thống điện.

 

Nó được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy phát điện, phân phối, trạm biến áp, cũng như các khu vực hóa chất, xử lý nước, sản xuất và các khu công nghiệp khác. Tủ điện là tên tiếng Anh thông dụng của tủ điều khiển. Thiết kế của nó cần phải tính đến cả hiệu suất điện và khả năng bảo vệ cơ học. Tủ không chỉ phải cách ly các bộ phận bên trong với môi trường bên ngoài mà còn phải chịu được một cú sốc nhiệt nhất định khi xảy ra hồ quang sự cố bên trong mà không bị phân hủy cấu trúc. Tủ điện kim loại và tủ điện bằng thép không gỉ là hai nhánh quan trọng trong vật liệu làm tủ: loại trước sử dụng tấm thép cán nguội-làm vật liệu cơ bản và được xử lý phun bề mặt, tiết kiệm chi phí-và có quy trình đúc hoàn thiện; cái sau được làm bằng thép không gỉ 304 hoặc 316L và có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời. Nó phù hợp với môi trường ẩm ướt hoặc ăn mòn như nhà máy hóa chất ven biển, nhà máy xử lý nước thải và chế biến thực phẩm.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tủ điều khiển hiện đại sử dụng các tấm thép cán nguội{1}}cường độ cao làm vật liệu chính, được cắt chính xác, dập CNC, uốn cong và tạo hình, hàn và phun-ăn mòn bề mặt-để chống ăn mòn, độ ẩm và tác động cơ học trong môi trường công nghiệp. Cửa tủ thường được trang bị dải xốp bịt kín để cách ly bụi và hơi ẩm xâm nhập một cách hiệu quả. Về quy trình chi tiết cụ thể, cửa tủ cách mặt đất 25 mm để tránh ma sát với mặt đất khi mở cửa; độ dày của tấm lắp là 2,5 mm, với các cạnh hình chữ U rộng 20 mm ở cả hai bên, điều này không chỉ làm tăng độ bền kết cấu của tấm lắp mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển và lắp vào tủ. Có ba nắp đầu vào cáp có thể hoán đổi cho nhau ở dưới đáy hộp, dễ dàng di chuyển và mở các lỗ để vào cáp. Cửa tủ được trang bị các bu lông nối đất đảm bảo tính liên tục về điện giữa cửa tủ và thân tủ; bản lề chịu lực{12}}dễ lắp đặt và hỗ trợ thay thế cửa tủ.

 

Cửa tủ có thể mở được 130 độ, lớn hơn so với thiết kế 90 độ thông thường, tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo trì các linh kiện nằm sâu bên trong tủ. Chìa khóa tủ điện là dụng cụ được sử dụng phổ biến trong việc vận hành, bảo trì tủ điều khiển hàng ngày. Tủ điều khiển của các hãng, mẫu mã khác nhau thường sử dụng các thông số kỹ thuật trụ khóa khác nhau. Được trang bị một phím đa năng-răng hoặc cờ lê có thể điều chỉnh, hiệu quả của hoạt động kiểm tra và khẩn cấp có thể được cải thiện đáng kể. Khóa MS821 tiêu chuẩn thực hiện khóa đồng bộ cửa tủ ở các điểm trên, giữa và dưới, nhờ đó cửa tủ chịu lực đều và bịt kín chắc chắn ở trạng thái đóng. Vòng đệm sử dụng dải đệm kín bằng bọt polyurethane để đảm bảo mức bảo vệ đạt IP54 trở lên. Một mép chống thấm được bổ sung vào khung cửa tủ, phối hợp với vòng đệm cửa tủ tạo thành cấu trúc bịt kín như mê cung giúp ngăn chặn nước và bụi rơi vào tủ một cách hiệu quả.

 

Cửa đơn có thể nhận ra thiết kế mở có thể hoán đổi trái và phải để thích ứng với thói quen mở cửa của các vị trí lắp đặt khác nhau; các lỗ lắp mô-đun tiêu chuẩn (khoảng cách 25 mm) tạo điều kiện thuận lợi cho việc lắp đặt các bộ phận và đường ray dẫn hướng tiêu chuẩn khác nhau. Ngoài ra, các phụ kiện tùy chọn bao gồm đèn chiếu sáng tủ (thuận tiện cho việc lắp đặt và bảo trì), túi đựng tài liệu (để lưu trữ bản vẽ và hồ sơ), dầm lắp (có thể lắp đặt tủ mà không cần sử dụng tấm gắn), quạt và bộ lọc (để đảm bảo thông gió trong tủ trong khi duy trì mức bảo vệ IP54) và đế cố định hoặc di chuyển. Là một loại tủ điều khiển đặc biệt, thiết kế cấu trúc bên trong của tủ cầu chì tập trung nhiều hơn vào việc thay thế và cách ly nhanh chóng các cầu chì - đế cầu chì thường được lắp trên ngăn kéo-ngăn kéo hoặc một tấm lật có bản lề để tạo điều kiện thay thế lõi cầu chì mà không cần tháo rời các dây cáp của toàn bộ tủ. Đồng thời, phải dành đủ không gian vận hành trong tủ để sử dụng dụng cụ tháo cầu chì.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Công nghệ cốt lõi của tủ điều khiển hiện đại được thể hiện ở ba khía cạnh: điều khiển tự động, thu thập dữ liệu và giám sát từ xa. Ở cấp độ điều khiển tự động hóa, PLC đóng vai trò là bộ não của tủ điều khiển. Dựa trên logic chương trình đặt trước và tín hiệu đầu vào từ-cảm biến tại chỗ, bộ xử lý trung tâm sẽ tính toán và đưa ra các lệnh điều khiển đến bộ truyền động (công tắc tơ, van điện từ, bộ biến tần, v.v.). Một đại diện điển hình là tủ điều khiển PLC, bao gồm thân PLC, các mô-đun đầu vào và đầu ra, bộ phận cấp nguồn và mạch điều khiển. Thân PLC bao gồm bộ xử lý trung tâm và bộ nhớ. Phần cấp nguồn thường được trang bị UPS để đảm bảo chương trình điều khiển không bị mất và hệ thống có thể tắt an toàn khi mất điện AC.

 

Ở cấp độ thu thập và liên lạc dữ liệu, mô-đun giao tiếp-tích hợp (chẳng hạn như Ethernet, RS485, Profibus hoặc Profinet) trong tủ điều khiển có thể thu thập dữ liệu như điện áp, dòng điện, tần số, nhiệt độ và trạng thái thiết bị trong thời gian thực và truyền dữ liệu đó đến phòng điều khiển trung tâm hoặc máy chủ đám mây, hỗ trợ hiển thị trạng thái cục bộ và điều khiển vận hành thông qua giao diện con người{2}}máy. Màn hình cảm ứng giao diện người{4}}máy là cửa sổ chính để người vận hành tương tác với hệ thống điều khiển. Nó có thể hiển thị quy trình, trạng thái thiết bị, thông tin cảnh báo và đường cong xu hướng lịch sử. Ở cấp độ giám sát từ xa, tủ điều khiển có thể được kết nối với hệ thống SCADA hoặc nền tảng đám mây thông qua cổng Internet vạn vật công nghiệp để đạt được-giám sát thiết bị xuyên khu vực, cài đặt thông số từ xa và cảnh báo lỗi, giảm đáng kể tần suất-kiểm tra tại chỗ cũng như chi phí vận hành và bảo trì. Mặc dù tủ điện bên ngoài (tủ điều khiển ngoài trời) có các chức năng trên, nhưng cần cân nhắc thêm về thiết kế chống mưa, chống nắng và chống ngưng tụ{10}}{10}}phía trên cùng của tủ phải được trang bị một-nắp trên chống mưa hai lớp, cửa tủ phải được trang bị dây xích chống rơi{10}}và phải lắp đặt bộ sưởi bên trong tủ để ngăn chặn sự ngưng tụ hơi nước bên trong ở nhiệt độ{14}}thấp và môi trường có độ ẩm cao. Nếu không, sự ngưng tụ có thể dẫn đến giảm điện trở cách điện hoặc làm hỏng bảng mạch.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PLC, bộ biến tần, bộ nguồn chuyển mạch, rơle và các bộ phận khác được lắp đặt trong tủ điều khiển sẽ sinh ra nhiệt khi làm việc. Nếu tản nhiệt kém, nhiệt độ bên trong tủ sẽ tăng lên, đẩy nhanh quá trình lão hóa của các linh kiện điện tử và giảm tuổi thọ sử dụng của chúng. Vì vậy, thiết kế tản nhiệt là một phần quan trọng trong thiết kế kết cấu tủ điều khiển. Các giải pháp tản nhiệt thông thường bao gồm: bố trí các lỗ thông hơi ở mặt trên, mặt bên và mặt sau của tủ, sử dụng nguyên lý luồng khí nóng bốc lên tự nhiên tạo thành đối lưu; lắp đặt bộ lọc tại các lỗ thông hơi để ngăn bụi xâm nhập và mức bảo vệ có thể được duy trì ở mức IP54. Đối với những trường hợp có nhiệt trị cao, cần có thiết bị thông gió cưỡng bức - một quạt hướng trục được lắp đặt ở phần trên của tủ để xả không khí ra ngoài và một cửa hút gió được dành ở phần dưới để tạo thành lực hút áp suất âm, để không khí lạnh đi vào từ phía dưới và không khí nóng thoát ra từ phía trên.

 

Đối với các ứng dụng tạo ra nhiều nhiệt như tủ biến tần, có thể cần phải lắp đặt điều hòa hoặc bộ trao đổi nhiệt để chủ động xả nhiệt bên trong tủ ra môi trường bên ngoài tủ, đồng thời giữ kín tủ hoàn toàn để ngăn chặn bụi xâm nhập. Khi lựa chọn quạt tủ điện, bạn cần chú ý đến 3 thông số: thể tích không khí (mét khối/giờ), áp suất tĩnh (Pascal) và độ ồn. Lượng không khí không đủ sẽ khiến hiệu quả tản nhiệt không đạt tiêu chuẩn, áp suất tĩnh không đủ sẽ không khắc phục được sức cản của gió do bộ lọc và cách bố trí các bộ phận bên trong gây ra, đồng thời tiếng ồn quá mức sẽ không phù hợp với những nơi có người tham dự. Vị trí lắp đặt của quạt cũng cần đặc biệt: nên lắp quạt hút ở mặt sau phía trên của tủ, và cửa hút gió (hoặc quạt lọc) nên lắp ở mặt trước phía dưới của tủ sao cho đường dẫn khí bao phủ tất cả các bộ phận làm nóng. Đối với tủ điện grp (tủ polyester gia cố sợi thủy tinh), độ dẫn nhiệt của tủ thấp hơn so với tủ kim loại nên yêu cầu về thiết kế tản nhiệt cao hơn đối với cùng một lượng nhiệt. Thông thường cần phải dành một khu vực thông gió lớn hơn hoặc cấu hình một chiếc quạt có thể tích không khí lớn hơn.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Để có được báo giá kỹ thuật và bản vẽ củatủ điều khiển điệnđối với dự án hiện tại của bạn, vui lòng gửi danh sách tải và các yêu cầu kiểm soát, và nhóm kỹ sư điện của chúng tôi sẽ cung cấp kế hoạch cấu hình chi tiết và bản vẽ kích thước tổng thể.