realizată de Verónica Abigail Flores Méndez 10 luni în urmă
52
UF2 QUADRES ELÈCTRICS
Los quadres elèctrics son esenciales en la gestión y distribución de la energía. Los fabricantes proporcionan soluciones específicas que buscan mejorar la ergonomía y la comodidad en el trabajo sobre estos equipos.
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