電柜設(shè)計(jì)規(guī)則

1、 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.電柜設(shè)計(jì)電柜設(shè)計(jì)1. 電柜的防護(hù)電柜的防護(hù)2. 電柜的散熱電柜的散熱3. 電柜的電磁兼容電柜的電磁兼容4. 電柜的擺放與安裝電柜的擺放與安裝5. 電柜安裝舉例電柜安裝舉例 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 2/17電柜的防護(hù)電柜的防護(hù)電柜防護(hù)等級(jí)的定義電柜防護(hù)等級(jí)的定義IP X X0-0-無(wú)防護(hù)等級(jí)無(wú)防護(hù)等級(jí)1-1-防護(hù)大于防護(hù)大于50mm 50mm 的固體物質(zhì)的固體物質(zhì)2-2-防護(hù)大于防護(hù)大于12mm 12mm 的固體物質(zhì)的固體物質(zhì)3-3

2、-防護(hù)大于防護(hù)大于2.5mm 2.5mm 的固體物質(zhì)的固體物質(zhì)4-4-防護(hù)大于防護(hù)大于1mm 1mm 的固體物質(zhì)的固體物質(zhì)5-5-防護(hù)粉塵（有限侵入）防護(hù)粉塵（有限侵入）6-6-防護(hù)粉塵（完全防護(hù)）防護(hù)粉塵（完全防護(hù)）0-0-無(wú)防護(hù)等級(jí)無(wú)防護(hù)等級(jí)1-1-防護(hù)水垂直澆入防護(hù)水垂直澆入2-2-防護(hù)水以防護(hù)水以5 5角直接噴灑角直接噴灑3-3-防護(hù)水以防護(hù)水以6060角直接噴灑角直接噴灑4-4-防護(hù)水以任意角度直接噴灑防護(hù)水以任意角度直接噴灑5-5-防護(hù)來(lái)自各個(gè)方向的低壓噴射防護(hù)來(lái)自各個(gè)方向的低壓噴射6-6-防護(hù)來(lái)自各個(gè)方向的強(qiáng)力噴射防護(hù)來(lái)自各個(gè)方向的強(qiáng)力噴射7-7-防護(hù)短時(shí)浸泡在一定壓力的水中防護(hù)

3、短時(shí)浸泡在一定壓力的水中8-8-防護(hù)淹沒(méi)在水中防護(hù)淹沒(méi)在水中對(duì)固體物質(zhì)的對(duì)固體物質(zhì)的防御能力防御能力對(duì)液體物質(zhì)的對(duì)液體物質(zhì)的防御能力防御能力電氣柜應(yīng)達(dá)到電氣柜應(yīng)達(dá)到IP54的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn) Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 3/17電柜的防護(hù)電柜的防護(hù)電柜的密封電柜的密封達(dá)到IP54要求的電柜必須做到: 所有的門(mén)和需開(kāi)孔安裝的設(shè)備都需要安裝密封膠條； 門(mén)鎖需帶拉緊裝置； 電柜上所有沒(méi)有使用的開(kāi)口處都需要密封，必要時(shí)使用防護(hù)接頭作為電纜進(jìn)出電柜的接口。密封膠條密封膠條拉緊裝置拉緊裝置開(kāi)口密封開(kāi)口密封防護(hù)接頭防護(hù)接

4、頭 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 4/17電柜的散熱電柜的散熱散熱的重要性散熱的重要性散熱不好可能造成：零星故障降低部件使用壽命阿列紐斯公式：阿列紐斯公式：物質(zhì)的反應(yīng)速率k與溫度T成指數(shù)關(guān)系。根據(jù)阿列紐斯公式，部件使用壽命與溫度的關(guān)系大致如下：部件的溫度每上升10會(huì)導(dǎo)致：使用壽命縮短一半故障率提高一倍 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 5/17電柜的散熱電柜的散熱散熱量的計(jì)算散熱量的計(jì)算發(fā)熱量：設(shè)備功率發(fā)熱量：設(shè)備功率x5%散熱量散

5、熱量自然對(duì)流散熱自然對(duì)流散熱電柜內(nèi)外溫差為電柜內(nèi)外溫差為10 時(shí)，每平時(shí)，每平方米電柜表面散熱方米電柜表面散熱0.05kw36kw模塊發(fā)熱量：模塊發(fā)熱量：36kw x 5%=1.8kw0.5m2m2m電柜背靠墻壁，對(duì)流散熱表電柜背靠墻壁，對(duì)流散熱表面積：面積：2x0.5x3+2x2=7m2-自然對(duì)流散熱量：自然對(duì)流散熱量：7x0.05=0.35kw=散熱設(shè)備散熱散熱設(shè)備散熱電柜散出熱量中自然對(duì)流散熱散電柜散出熱量中自然對(duì)流散熱散不掉的需要散熱設(shè)備散熱不掉的需要散熱設(shè)備散熱散熱設(shè)備散熱量：散熱設(shè)備散熱量：1.45kw Siemens AG 2009. All Rights Reserved.In

6、dustry SectorPage 6/17電柜的散熱電柜的散熱主要散熱設(shè)備主要散熱設(shè)備換熱器式的風(fēng)扇換熱器式的風(fēng)扇空調(diào)空調(diào)空氣干燥，環(huán)境整潔的環(huán)境中可以使用。空氣干燥，環(huán)境整潔的環(huán)境中可以使用。注意：注意：開(kāi)孔處要加過(guò)濾網(wǎng)，避免粉塵進(jìn)入。開(kāi)孔處要加過(guò)濾網(wǎng)，避免粉塵進(jìn)入。其他情況下使用空調(diào)。其他情況下使用空調(diào)。散熱設(shè)備的選擇與安裝散熱設(shè)備的選擇與安裝 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 7/17電柜的散熱電柜的散熱換熱器式風(fēng)扇的安裝換熱器式風(fēng)扇的安裝1. 冷空氣進(jìn)風(fēng)口在下，熱空氣出風(fēng)口在上；冷空氣進(jìn)風(fēng)口在下，熱空氣出

7、風(fēng)口在上；熱空氣出風(fēng)口熱空氣出風(fēng)口冷空氣進(jìn)風(fēng)口冷空氣進(jìn)風(fēng)口2. 冷空氣進(jìn)風(fēng)口與熱空氣出風(fēng)口保持足夠距離；冷空氣進(jìn)風(fēng)口與熱空氣出風(fēng)口保持足夠距離；足夠距離保證電柜足夠距離保證電柜內(nèi)空氣完整循環(huán)內(nèi)空氣完整循環(huán)3. 冷空氣進(jìn)風(fēng)口與熱空氣出風(fēng)口要裝過(guò)濾網(wǎng)；冷空氣進(jìn)風(fēng)口與熱空氣出風(fēng)口要裝過(guò)濾網(wǎng)；4. 冷空氣進(jìn)風(fēng)口冷空氣進(jìn)風(fēng)口不要不要直接向驅(qū)動(dòng)器吹氣，直接向驅(qū)動(dòng)器吹氣， 可使用導(dǎo)流板；可使用導(dǎo)流板；可使用導(dǎo)流板可使用導(dǎo)流板5. 正確計(jì)算風(fēng)扇排風(fēng)量：正確計(jì)算風(fēng)扇排風(fēng)量：3.1loserisePVT電柜允許溫升所需電柜允許溫升所需排風(fēng)量，排風(fēng)量，m3/h電柜總發(fā)熱量，電柜總發(fā)熱量，w電柜允許的溫升，電柜允許的

8、溫升， Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 8/17電柜的散熱電柜的散熱工業(yè)空調(diào)的安裝工業(yè)空調(diào)的安裝1. 冷空氣進(jìn)風(fēng)口在下，熱空氣出風(fēng)口在上；冷空氣進(jìn)風(fēng)口在下，熱空氣出風(fēng)口在上；熱空氣出風(fēng)口熱空氣出風(fēng)口冷空氣進(jìn)風(fēng)口冷空氣進(jìn)風(fēng)口2. 冷空氣進(jìn)風(fēng)口與熱空氣出風(fēng)口保持足夠距離；冷空氣進(jìn)風(fēng)口與熱空氣出風(fēng)口保持足夠距離；3. 空調(diào)與驅(qū)動(dòng)設(shè)備保持至少空調(diào)與驅(qū)動(dòng)設(shè)備保持至少200mm距離；距離；=200mm4. 空調(diào)空調(diào)不要不要直接向驅(qū)動(dòng)吹冷氣，可使用導(dǎo)流板；直接向驅(qū)動(dòng)吹冷氣，可使用導(dǎo)流板；5. 正確選擇空調(diào)制冷量及功率；正確選擇

9、空調(diào)制冷量及功率；6. 正確設(shè)定空調(diào)溫度正確設(shè)定空調(diào)溫度35 。35 Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 9/17電柜的電磁兼容（電柜的電磁兼容（EMC） 國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB5226.1機(jī)械安全機(jī)械安全 機(jī)械電氣設(shè)備機(jī)械電氣設(shè)備 第第1部分：通用技術(shù)條件部分：通用技術(shù)條件：電氣設(shè)備產(chǎn)生的電氣設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾電磁干擾不應(yīng)超過(guò)其預(yù)期使用場(chǎng)合允許的水平。設(shè)備不應(yīng)超過(guò)其預(yù)期使用場(chǎng)合允許的水平。設(shè)備對(duì)電磁干擾應(yīng)有足夠的對(duì)電磁干擾應(yīng)有足夠的抗擾度抗擾度水平，以保證電氣設(shè)備在預(yù)期使用環(huán)境水平，以保證電氣設(shè)備在預(yù)期使

10、用環(huán)境中可以正確運(yùn)行。中可以正確運(yùn)行。 國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB7251.1低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備低壓成套開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第第1部分：型式試驗(yàn)和部分：型式試驗(yàn)和部分型式試驗(yàn)成套設(shè)備部分型式試驗(yàn)成套設(shè)備規(guī)定：規(guī)定：1. 成套設(shè)備中須選用符合相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及成套設(shè)備中須選用符合相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及EMC標(biāo)準(zhǔn)的器件；標(biāo)準(zhǔn)的器件；2. 充分考慮到器件之間影響，根據(jù)器件要求做好電纜屏蔽及接地措施。充分考慮到器件之間影響，根據(jù)器件要求做好電纜屏蔽及接地措施。電柜設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有充分考慮到電磁兼容可造成系統(tǒng)不能穩(wěn)定運(yùn)行，甚至設(shè)備的損壞！電柜設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有充分考慮到電磁兼容可造成系統(tǒng)不能穩(wěn)定運(yùn)行，甚至設(shè)備的損壞

11、！ Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 10/17電柜的擺放與安裝電柜的擺放與安裝柜內(nèi)元器件的擺放與安柜內(nèi)元器件的擺放與安裝裝2. 所有設(shè)備要緊密安裝在電柜背板上，背板所有設(shè)備要緊密安裝在電柜背板上，背板厚度要達(dá)到厚度要達(dá)到3mm以上；以上；=20cm4. 發(fā)熱量大的置于電柜上部；發(fā)熱量大的置于電柜上部；強(qiáng)電區(qū)的驅(qū)動(dòng)發(fā)熱強(qiáng)電區(qū)的驅(qū)動(dòng)發(fā)熱量較大，置于上部量較大，置于上部弱電區(qū)弱電區(qū)5. 濾波器、電抗器與驅(qū)動(dòng)器要靠近擺放；濾波器、電抗器與驅(qū)動(dòng)器要靠近擺放；8. 預(yù)留布線、接地、維修和操作的空間；預(yù)留布線、接地、維修和操作

12、的空間；7. 部分設(shè)備（如部分設(shè)備（如24V電源，斷路器等）要使電源，斷路器等）要使用導(dǎo)軌安裝；用導(dǎo)軌安裝；S SI IT TO OP PSIEMENSSIEMENSS SI IN NA AMMI IC CS SSIEMENSSIEMENSSIEMENSSIEMENSS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME EN N

13、S SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SO OF FF FO ON N10. 較大、較沉的設(shè)備應(yīng)安裝在電柜底板上。較大、較沉的設(shè)備應(yīng)安裝在電柜底板上。9. 驅(qū)動(dòng)器上下要留出足夠的散熱空間；驅(qū)動(dòng)器上下要留出足夠的散熱空間；走線槽走線槽=80mm3. 強(qiáng)電、弱電分區(qū)放置，并保證足夠距離；強(qiáng)電、弱電分區(qū)放置，并保證足夠距離；6. 保證固定設(shè)備的螺釘與背板至少咬合保證固定設(shè)備的螺釘與背板至少咬合3圈；圈；S SI IE EMME EN NS SO OF FF FO ON N背板背板3圈螺紋圈螺紋1. 使用無(wú)漆鍍鋅板作

14、為電柜背板；使用無(wú)漆鍍鋅板作為電柜背板； Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 11/17電柜的擺放與安裝電柜的擺放與安裝柜內(nèi)布線柜內(nèi)布線1.柜內(nèi)電纜盡量短；柜內(nèi)電纜盡量短；S SI IT TO OP PSIEMENSSIEMENSS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IN NA AMMI IC CS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IN NA AMMI IC C

15、S SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SS SI IE EMME EN NS SO OF FF FO ON N走線槽走線槽S SI IE EMME EN NS SO OF FF FO ON NS SI IN NA AMMI IC CS SSIEMENSSIEMENSSIEMENSSIEMENS2.電纜不能捆綁在驅(qū)動(dòng)的散熱孔上；電纜不能捆綁在驅(qū)動(dòng)的散熱孔上；3.電源進(jìn)線要走到背板后面，并纏繞以減少電源進(jìn)線要走到背板后面，并纏繞以減少其對(duì)電柜其他設(shè)備的影響；其對(duì)電柜其他設(shè)備的影響；4.濾波器、電抗器、驅(qū)動(dòng)器之間的

16、電源線，濾波器、電抗器、驅(qū)動(dòng)器之間的電源線，驅(qū)動(dòng)的信號(hào)線和動(dòng)力線要屏蔽；驅(qū)動(dòng)的信號(hào)線和動(dòng)力線要屏蔽；5.驅(qū)動(dòng)動(dòng)力電纜要以最短的距離通過(guò)保護(hù)接驅(qū)動(dòng)動(dòng)力電纜要以最短的距離通過(guò)保護(hù)接頭接出電柜；頭接出電柜；6. 各設(shè)備要單獨(dú)就近接地；各設(shè)備要單獨(dú)就近接地；7. 各屏蔽電纜要最大面積接地，數(shù)字信號(hào)各屏蔽電纜要最大面積接地，數(shù)字信號(hào)線要保證雙端接地，模擬信號(hào)電纜要在控制線要保證雙端接地，模擬信號(hào)電纜要在控制端單端接地；端單端接地；8. 信號(hào)線與動(dòng)力線要分開(kāi)布線，必要交叉信號(hào)線與動(dòng)力線要分開(kāi)布線，必要交叉時(shí)應(yīng)以時(shí)應(yīng)以90度交叉；度交叉； Siemens AG 2009. All Rights Reserv

17、ed.Industry SectorPage 12/17電柜的擺放與安裝電柜的擺放與安裝PE M L+SINUMERIK 802D PCU 24 VDC 0 VDC 保護(hù)接地 共地連接方式PE M L+SINUMERIK 802D PCU 24 VDC 0 VDC 浮地連接方式 區(qū)別區(qū)別在使用共地連接時(shí)，一定要保證車(chē)間按照要求接地良好！在使用共地連接時(shí)，一定要保證車(chē)間按照要求接地良好！24V供電的共地連接與浮地連接供電的共地連接與浮地連接共地連接共地連接24V供電供電只有在接地滿(mǎn)足國(guó)標(biāo)只有在接地滿(mǎn)足國(guó)標(biāo)GB5226.1 8.3.3節(jié)要求節(jié)要求的前提下，推薦采用共地方式；的前提下，推薦采用共地方

18、式；浮地連接浮地連接接地?zé)o法滿(mǎn)足國(guó)標(biāo)接地?zé)o法滿(mǎn)足國(guó)標(biāo)GB5226.1 8.3.3節(jié)要求時(shí)，節(jié)要求時(shí)，可采用浮地方式；可采用浮地方式； Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 13/17電柜的擺放與安裝電柜的擺放與安裝外部設(shè)備外部設(shè)備外部設(shè)備的安裝外部設(shè)備的安裝固定的操作站固定的操作站活動(dòng)的操作站活動(dòng)的操作站PCU、操作面板等與金屬框架緊密裝配，避、操作面板等與金屬框架緊密裝配，避免晃動(dòng)；免晃動(dòng)；若空氣中有油污或噴濺的冷卻液，要注意密若空氣中有油污或噴濺的冷卻液，要注意密封。封。要考慮到機(jī)械剛性，避免過(guò)度震動(dòng)要考慮到機(jī)械剛性，避免過(guò)度震動(dòng) Siemens AG 2009. All Rights Reserved.Industry SectorPage 14/17電柜的擺放與安裝電柜的擺放與安裝擺放電柜時(shí)要注意：擺放電柜時(shí)要注意：1.電柜不能安裝在震動(dòng)大的地方；電柜不能安裝在震動(dòng)大的地方；2.電柜進(jìn)、出風(fēng)口與其他電柜進(jìn)、出風(fēng)口或周?chē)想姽襁M(jìn)、出風(fēng)口與其他電柜進(jìn)、出風(fēng)口或周?chē)系K物間距應(yīng)至少礙物間距應(yīng)至少200mm。必要時(shí)可使用導(dǎo)風(fēng)板；。必要時(shí)可使用導(dǎo)風(fēng)板； Siem