UF2 QUADRES ELÈCTRICS

Mere som dette

CABLEJAT ESTRUCTURAT

af Angel Parrilla

Instalacions del habitatge

af Ervina Tymoshenko

EL SECTOR SECUNDARI

af Pere Castro Valls

Sistemas de climatització

af Adrián Sánchez

UF2 QUADRES ELÈCTRICS

Entrada de cables a l’armari

L'entrada de cables a l'armari es pot fer per safates metàl·liques i tubs. En tots dos casos, se separaran els cables de potència dels cables de comandament que procedeixen dels captadors.

Massa de referència

Totes les parts metàl·liques de la instal·lació i del quadre han d'estar interconnectades entre si, per crear una massa de referència.

Consideracions per evitar pertorbacions electromagnètiques

Les principals fonts de pertorbacions electromagnètiques són: els motors elèctrics, l'enllumenat fluorescent, variadors electrònics de velocitat, rectificadors i equips informàtics.

Aquest senyal és rebut amb un valor d'estat diferent, al que el captador va enviar, provocant una acció no desitjada.

Tot circuit elèctric amb elements de funcionament electrònic pot estar afectat per les pertorbacions electromagnètiques.

Unió de canaletes i safates

L'arribada de canaletes i safates es fa amb peces terminals que permeten mantenir el grau de protecció IP del quadre. Aquestes es fixen als laterals amb cargols o reblons.

Entrada de cables

Unió de tubs La fixació de tubs al quadre es realitza pels elements anomenats premsaestopes.

L'arribada i la sortida de conductors a l'armari dependrà del tipus de canalització utilitzada.

Elements auxiliars

Connexió RJ45 o mòdul WiFi Moltes operacions es poden realitzar a distància, i una connexió a la intranet de l’empresa amb una “porta“ de sortida a internet pot facilitar aquesta tasca.

Endoll schuko En els quadres elèctrics industrials de certa mida, és conveninet instal·lar un endoll per facilitar les tasques de manteniment.

Ventiladors i climatitzadors

Permeten la ventilació forçada a l'interior del quadre. Són necessaris en armaris on la temperatura interior dels quals és elevada.

Resistències calefactores

Permeten elevar la temperatura del quadre i evitar la condensació interior quan la temperatura externa és molt baixa. Les resistències no s'instal·laran a prop dels altres aparells del quadre, per evitar-ne l'escalfament per proximitat.

Climatització forçada

En aquells armaris en què la climatització per convenció natural no sigui suficient, cal utilitzar la climatització forçada amb elements de tipus actiu, que els diferents fabricants proposen per als seus envoltants.

Sostre de ventilació

Millora la ventilació natural o forçada del quadre. S'instal·la sobre la part superior de l'armari, recolzat directament sobre l'armadura.

Finestres i reixetes de ventilació

S'utilitzen en tots els armaris que necessitin ventilació, tant forçada com passiva. Es col·loquen en cares oposades per afavorir la ventilació natural.

Cimatització natural

Consisteix a instal·lar adequadament elements passius a l'interior i les parets de l'armari, per aconseguir la climatització per convenció natural.

Sistemes de refrigeració

Depenent de les característiques de l'armari i el lloc on estigui instal·lat, la gestió de la seva temperatura es pot fer de forma natural o forçada.

D'altra banda, les temperatures baixes poden produir la formació d'aigua per condensació i, en alguns casos, gel a l'interior que afectaria greument l'aparellatge del quadre.

Els armaris situats en llocs amb condicions climàtiques adverses han d'estar projectats amb els elements necessaris per a la seva climatització correcta.

Embarrats

Com que, en general, les barres no estan cobertes de material aïllant, s'ha deprestar una gran atenció en les tasques de manteniment i reparació.

Els embarrats són els encarregats de subministrar l’energia elèctrica al quadre.

Espirals

Són cintes plàstiques tubulars que permeten la creació de mànegues per atropellament en forma d'espiral. S'utilitzen en quadres d'automatismes per donar llibertat de moviments a les portes o portelles.

Brides

Són cintes de niló, estriades per una cara, que posseeixen en un extrem un cap amb trinquet. Quan l'extrem lliure es passa pel cap, es realitza el tancament de forma permanent, no permetent-ne l'extracció.

Braçalets

Serveixen per fer cablejats a l'aire, amb mànegues de conductors de gran secció, que necessiten una bona dissipació tèrmica.

Canaletes

S'utilitzen per fixar els conductors elèctrics que no superin els 10 mm2 de secció, per dins del quadre, sense elements auxiliars de subjecció.

Fixació de cablejat

La correcta organització dels cables que formen un quadre és essencial per al seu funcionament òptim i operacions de manteniment. Un cablejat inadequat pot generar situacions de perill per a l'operari, a més d'avaries inesperades per escalfament i contactes falsos. En els quadres en què hi hagi circuits de maniobra i força, es canalitzaran independentment.

Tipus de terminació dels cables

Cada cop estan més estesos els elements de connexió ràpida en aparells i borns per a quadres. Aquests permeten fixar els conductors sense eines, per simple pressió.

Terminació dels cables

Els conductors que es troben al quadre, a més d'estar identificats per etiquetes, han de tenir una bona terminació que eviti desconnexions o contactes falsos.

Marcat de cables

El marcatge de cables permet identificar cada conductor respecte del pla de muntatge. Això facilita la construcció i el posterior manteniment del quadre.

Marcat de borns

Cada borna o regleta ha de ser identificada al pla i al quadre per facilitar les operacions de muntatge i manteniment. El marcatge es farà per etiquetes identificatives de material plàstic o amb retoladors permanents.

Tira de bornes

Els conductors de neutre i protecció poden tenir borns amb múltiples forats per connectar-hi cables de diferents seccions. Generalment es presenten sense aïllar, encara que és possible col·locar una tapa protectora.

Elements de cablejat i connexió

Regleter És la part del quadre on es troben les regletes o borns de connexió. La seva composició es realitza per blocs de borns unides lateralment, separades per envans aïllants que faciliten la seva identificació.

Grau de protecció IP-IK

IP xx – IK xx On l'índex IP fa referència, amb dues xifres, al grau de protecció contra cossos sòlids i líquids, i l'índex IK fa referència, també amb dues xifres, el grau de protecció contra xocs mecànics. Per a una interpretació correcta de grau IP, cada xifra ha de ser llegida individualment.

La norma EN 60529 estableix els graus de protecció per a les envolupants elèctriques davant les influències externes següents: presència de cossos sòlids, presència d'aigua i xocs mecànics. El grau de protecció s'indica amb un sistema de codificació de la manera següent:

El grau de protecció, IP-IK, dependrà directament del tipus de revestiment.

Revestiment

Els segons tenen un sistema d'ancoratges i frontisses que permet la seva retirada, de forma senzilla, per a operacions de manteniment a l'interior.

Està format pels diferents panells, metàl·lics o de material plàstic, que cobreixen l'armadura del quadre. Poden ser fixes o abatibles.

Armadura

L'armadura dels grans armaris ha de tenir una gran resistència mecànica per suportar les condicions més agressives.

Placa específica del fabricant

Alguns fabricants aporten solucions pròpies perquè el treball sobre el fons del quadre sigui el més còmode i ergonòmic possible.

Placa perforada

Placa perforada. És una placa suport, d’una sola peça, que no necessita mecanitzat. Permet el muntatge ràpid dels aparells elèctrics, amb uns accessoris anomenats femelles-clip.

Placa llisa

Placa llisa. De material plàstic o metàl·lica. Necessita mecanitzat per a la fixació dels elements que intervenen a la composició del quadre.

Plaques

Al mercat hi ha diversos tipus de plaques per a la fixació d'elements i Canalitzacions: 1. Placa llisa 2. Placa perforada 3. Placa específica del fabricant

Les plaques són utilitzades com a fons en armaris tipus cofre per allotjar elements d'automatismes, tant cablejats com programats.

Teulada i sòcol

El Sòcol: Permet elevar l'armari uns centímetres sobre el terra. Generalment s'utilitza en quadres tipus cofre, d'instal·lació mural, per recolzar-los directament sobre el terra.

La teulada: És un element metàl·lic, de forma inclinada, que el cobreix del tot i que evita l'entrada d'aigua de manera vertical. La teulada és obligatòria sempre que el quadre estigui instal·lat a l'exterior.

El precintat el fan generalment les companyies distribuïdores d'energia per evitar que els usuaris de les instal·lacions accedeixin als elements

Precintes

S'utilitzen per segellar tapes i portes quan cal restringir l'accés a l'interior del quadre. El precintat es realitza als cargols que subjecten les tapes o a les cantonades oposades de les portes.

Placa passacables

Situades a la part superior i inferior del quadre, permeten adaptar fàcilment l'entrada de tubs i canaletes de diferents mides.

Aquestes poden ser extraïbles permetent la seva mecanització fora del quadre.

Els perfils

El perfil o carril és una platina doblegada que s'utilitza per fixar elements en quadres elèctrics. Es fixa al fons de l'armari, o al xassís, amb reblons, cargols o peces especials

El xassis

El xassis és la part metàl·lica dels quadres on es fixen els aparells elèctrics. Pot ser fix o extraïble, sent aquest darrer el que més flexibilitat aporta als treballs de muntatge

Portes

es portes serveixen per tancar l ́armari, evitant l ́accés de persones no autoritzades als aparells elèctrics de l ́interior.

Aspectes constructius

Les tapes tenen com a missió amagar les connexions elèctriques de l'interior i deixar al descobert els elements d'acció perquè l'operari pugui maniobrar-hi.

Tipus d’aplicació

Quadres de màquina o automatismes. Generalment són de tipus terminal i allotgen els elements de maniobra i protecció necessaris per al funcionament de la màquina.

Armaris. D'ús en instal·lacions del sector terciari i industrials, se situa, generalment, sobre el terra. Poden estar instal·lats com a quadres generals, secundaris o terminals

Cobreborns i caixes d'abonat. Es fan servir en instal·lacions de baixa potència per allotjar interruptors o proteccions d'equips domèstics i petites màquines. Poden instal·lar-se en superfície o encastats.

Quadres de distribució Són els encarregats d'allotjar els elements de protecció i distribució de les instal·lacions elèctriques, tant domèstiques com a industrials.

Es fan servir en sectors que necessiten la reposició immediata dels seus elements per continuar en servei. Les unitats funcionals extraïbles solen rebre el nom de rack, i s'utilitzen per allotjar dispositius electrònics i informàtics

Quadres endollables . Són aquells que utilitzen unitats funcionals extraïbles. Aquestes poden ser connectades i desconnectades amb facilitat del quadre principal, fins i tot amb tensió.

Tipologia de construcció

Quadres monomodulars. Són aquells que es presenten com una sola unitat funcional sense possibilitats d'expansió.

Quadres multimodulars. Tenen com a característica principal la possibilitat d'ampliació i acoblament amb altres mòduls del mateix tipus .

Material de construcció

Aïllants. Construïts de polièster amb fibra de vidre. Solen ser tipus cofre o armaris de fixació mural ben encastat o en superfície.

Metàl·lics. Construïts amb xapa d’acer soldada. Es presenten en forma de cofre estanc o com a armaris de fixació mural o recolzats a terra

Classificació dels quadres elèctrics

Els quadres elèctrics els podem classificar segons: ● Material de construcció ● Tipologia de construcció ● Tipus d’aplicació

Quadre elèctrics

Equip elèctric: és el conjunt de dispositius elèctrics i electrònics que protegeixen i gestionen la instal·lació.

és un component d’una instal·lació elèctrica industrial que està format pels següents elements

Embolcall: és la caixa o armari que protegeix elèctrica