Consejos y trucos

Esta es una pregunta que suelen hacer los fabricantes de máquinas
e instalaciones, por ejemplo,cuando los componentes eléctricos de
la caja se encajan a presión en los rieles de sombrero de copa
fijados a las placas de montaje.

La respuesta se encuentra en DIN EN 61439-1/-2 y DIN EN 60204-1,
que establece que las piezas conductoras de electricidad solo
son admisibles como parte de la conexión del conductor PE si
se cumplen los requisitos básicos de una conexión conductora
permanente con corriente adecuada.
Se ha alcanzado la capacidad de carga. Cuando se cumplan estos
requisitos, el riel de soporte se puede conectar al conductor PE
con un amplio contacto con una placa de montaje de metal desnudo
o mediante accesorios (soportes angulares, espaciadores, etc.)
cuando se une al sistema de envolvente (marco, rieles de
instalación interior, etc.)
Tenga en cuenta las siguientes definiciones:

• Permanente significa que los puntos de contacto están asegurados contra el aflojamiento bajo 
  carga mecánica y protegidos contra la oxidación/corrosión.
• Conductivo significa que la resistencia medida entre el contacto del componente en el carril 
  DIN y el punto de conexión del conductor PE exterior es < 0,1 ohmios.
• Una capacidad de conducción de corriente adecuada significa que la sección transversal del 
  contacto/conexión debe ser equivalente a la de un conductor PE de cobre separado.

Autor: Hartmut Lohrey, Jefe de Capacitación/Soporte de Marketing

Al considerar esta pregunta, muchos fabricantes se centran únicamente en una categoría de protección de IP 55 o superior, mientras que otros aspectos clave pueden pasarse por alto:

Según el estándar internacional IEC 60529, las categorías de protección IP generalmente se componen de dos números más letras adicionales para gabinetes de equipos eléctricos (cuando corresponda). Sin embargo, la norma se refiere a pruebas de laboratorio que no pueden replicar con precisión todas las aplicaciones imaginables de equipos eléctricos.

En particular, no permite la influencia a largo plazo de las condiciones climáticas, como el granizo o la formación de hielo. Además de la protección contra la entrada de polvo y humedad, también se debe tener en cuenta la protección contra la corrosión. Por lo tanto, pueden ser apropiados revestimientos especiales o el uso de acero inoxidable. Otro aspecto importante es que la climatización debe estar diseñada para contrarrestar el riesgo de aumento de condensación o luz solar directa como carga térmica adicional.

Resumen: a menos que se describa explícitamente como adecuado para uso en exteriores, los gabinetes generalmente se excluyen de dichas aplicaciones. Sin embargo, las condiciones bajo las cuales es posible el uso en exteriores y otras actualizaciones apropiadas, como se describe, deben aclararse con los fabricantes.

Autor: Hartmut Lohrey, Jefe de Capacitación/Soporte de Marketing

Esta pregunta surge a menudo cuando los controladores y las unidades de distribución de energía en gabinetes se configuran con múltiples dispositivos y componentes diferentes.

El conjunto de interruptores de baja tensión normalmente se ensambla en placas de montaje. Además de los aspectos de seguridad, en la etapa de planificación también se deben considerar los riesgos funcionales como el control del clima y la compatibilidad electromagnética. Esto es especialmente importante cuando se utilizan componentes electrónicos de potencia y conjuntos de control/comunicaciones alimentados por un sistema de barras colectoras a través de equipo de protección e interruptores.

Los fabricantes de este tipo de ensamblajes suelen definir requisitos muy precisos con respecto al posicionamiento y la distancia de otros ensamblajes en sus instrucciones de montaje y funcionamiento. Deben observarse estas instrucciones, de lo contrario, la garantía puede quedar anulada en caso de mal funcionamiento o daño.

Particularmente en espacios reducidos en máquinas compactas, por ejemplo, es aún más importante hacer el mejor uso posible del interior de la carcasa con una amplia gama de accesorios y piezas del sistema.

También se debe admitir la instalación estática o con bisagras de dispositivos basados ​​en 19 pulgadas, junto con el montaje de niveles de montaje adicionales utilizando placas de montaje parciales. Estos pueden estar dispuestos en el costado del gabinete o en frente de la placa de montaje principal, ya sea con bisagras verticales o inclinables.

De esta forma, se logra fácilmente el espaciado requerido para evitar puntos calientes o reducir la interferencia electromagnética. Además, los accesorios de metal desnudo, resistentes a la corrosión y conductivos para EMC proporcionan una excelente compensación de potencial de las carcasas de los dispositivos, las pantallas de los cables y, cuando corresponda, las cajas de ventiladores y filtros EMC a través del contacto directo con el accesorio.

Los equipos pesados ​​instalados que no puedan fijarse a la placa de montaje deben sujetarse de forma fácil y segura mediante las piezas de carga correspondientes en la base del armario o en la sección horizontal del marco en el caso de armarios con marco.

Autor: Hartmut Lohrey, Jefe de Capacitación/Soporte de Marketing

Esta es una pregunta frecuente en Rittal a la hora de ubicar armarios para muchas aplicaciones diferentes. Para responder correctamente, debemos distinguir entre tres escenarios clave: en primer lugar, transportar el armario a su lugar de instalación; en segundo lugar, garantizar su seguridad y sujeción una vez in situ; y en tercer lugar, introducir los cables en el recinto. Estos tres escenarios tienen una influencia directa en la selección de piezas accesorias. Claramente, se necesita una amplia gama de herramientas de montaje para cubrir la mayoría de las aplicaciones.

Primero, consideremos el transporte.

Si es necesario levantar y mover un gabinete con una grúa, no se requiere una base/zócalo. Si es necesario mover un gabinete con una carretilla elevadora o un camión, una base/zócalo es apropiado, siempre que tenga un diseño modular con piezas de esquina que soporten carga y paneles de moldura separados y que el marco del gabinete sea capaz de soportar la carga.

En segundo lugar, consideremos la estabilidad.

Para una fijación rígida al suelo para soportar vibraciones y golpes de forma segura, desaconsejamos utilizar una base/zócalo y atornillar o incluso soldar el marco del armario directamente al suelo. Alternativamente, existen diseños especiales para desacoplamiento mecánico (amortiguadores de vibraciones y amortiguadores) o para una conexión excepcionalmente rígida a la subestructura (como una base/zócalo sismorresistente).

Finalmente, echemos un vistazo a la "entrada de cable".

Si los cables se van a introducir sin canalización en el suelo, es imprescindible una base/zócalo. El diseño modular de la base/zócalo más los accesorios adecuados admite el enrutamiento de cables debajo de los conjuntos de gabinetes ensamblados y el alivio de tensión mecánico fuera de la sala protegida. La base/zócalo también proporciona espacio para almacenar cables sobrantes cuando sea necesario. Por cierto, estos deben almacenarse en un patrón serpenteante, en lugar de circular, por razones de EMC. Además de una base/zócalo sólido (con paneles de moldura perforados para soportar la ventilación del gabinete en ambientes limpios), los pies niveladores también pueden ser una adición útil para pisos irregulares, ya sea solos o combinados con la base/zócalo.

Autor: Hartmut Lohrey, Jefe de Capacitación/Soporte de Marketing

A menudo escuchamos estas y otras preguntas similares durante los calurosos meses de verano o para recintos ubicados en países tropicales. En general, existen preocupaciones sobre la condensación dentro del gabinete y las consecuencias relacionadas.

Para responder a esta pregunta, debemos considerar tres aspectos clave: la diferencia de temperatura entre la temperatura interna objetivo y la temperatura ambiente máxima (es necesario que se enfríe por debajo de la temperatura ambiente), el período de funcionamiento del sistema eléctrico dentro del gabinete (son ¿Existen períodos en los que el sistema eléctrico se apaga por completo?) y la protección del sistema eléctrico contra las condiciones ambientales (¿se requiere una categoría de protección alta?)

La respuesta a este tipo de preguntas suele empezar por “Sí, pero…”.

Si la temperatura interna del gabinete objetivo es significativamente inferior a la del ambiente, se requerirá refrigeración. Cuando se abre la carcasa, se puede formar condensación inmediatamente en conjuntos o componentes individuales, por ejemplo, si se encuentran directamente en el flujo de aire frío de una unidad de refrigeración.

Cuando el sistema eléctrico está completamente apagado, si el sistema del gabinete está bien sellado (IP 55), la rápida caída de temperatura en el ambiente puede causar que se forme condensación en las superficies internas del gabinete y se acumule en el área de la base.

Hay una gama de diferentes estrategias disponibles para prevenir problemas de condensación en el gabinete:

Disipación del calor mediante ventilación activa aceptando una temperatura interior al menos 5°C superior.

• Permitir un "tiempo de calentamiento" adecuado antes de abrir la puerta después de que se haya desactivado el enfriamiento activo.
• Uso de un “calentador de parada” para mantener una temperatura interna adecuadamente por encima de la temperatura ambiente y evitar la formación de rocío en las paredes.
• Otro aspecto es la condensación en las superficies externas con un enfriamiento excesivo de la temperatura interna y el riesgo asociado de corrosión en los revestimientos dañados.

Se necesita un análisis preciso de los requisitos relevantes para identificar la mejor solución.

Autor: Hartmut Lohrey, jefe de capacitación/soporte de marketing

Esta es una pregunta menos común en Rittal, pero surge ocasionalmente en relación con distribuidores de energía con corrientes de conductor de > 200 A.

Hay varias razones por las que ciertos elementos del equipo en el gabinete se calientan. Para los componentes portadores de corriente, como conductores, terminales, equipo de protección, interruptores, etc., el contacto deficiente, el empaque denso dentro del gabinete, las superficies de disipación de calor inadecuadas o simplemente el dimensionamiento incorrecto (en el límite de capacidad de carga) pueden explicar por qué las pérdidas de calor crean puntos calientes. , que a su vez provocan daños en el aislamiento con cortocircuitos o incendios.

Pero, ¿por qué los componentes mecánicos pasivos, como las placas de entrada de cables en una caja compacta o los travesaños de fijación en un sistema de barras colectoras, muestran temperaturas excesivamente altas durante una inspección por infrarrojos?

DIN EN 61439-1, un estándar crucial para los fabricantes de armarios, contiene una información importante en la subsección 10.10.4 "Verificación del aumento de temperatura... utilizando la evaluación".

En este sentido, es importante asegurarse de que los conductores que transporten corrientes de más de 200 A y las estructuras adyacentes se dispongan de forma que se minimicen las corrientes parásitas y las pérdidas por histéresis. Esto aborda los efectos del campo magnético que rodea cualquier corriente que fluye. Este campo magnético es perpendicular a la dirección de la corriente y puede causar corrientes de Foucault y remagnetización en materiales conductores, lo que a su vez puede generar un calor local significativo.

En la practica, esto significa que cuando los conductores de entrada y salida se enrutan por separado (no como cables), por ejemplo, en forma de barras colectoras o conductores individuales aislados básicos, el espacio entre ellos debe mantenerse al mínimo. Además, las piezas de montaje y las superficies metálicas atravesadas por conductores perpendiculares a la superficie deben ser lo más delgadas posible y estar hechas de material poco conductor o incluso aislado.

Los cables en los que los conductores se enrutan de manera muy compacta no suelen presentar efectos magnéticos porque, en un momento dado, la suma total de las corrientes de entrada y salida es idéntica. Debido a que los campos magnéticos de estas corrientes parciales corren en direcciones opuestas, en gran medida se anulan entre sí. Como resultado, el aumento de temperatura debido a las corrientes de Foucault y la remagnetización no se produce o es mínimo.

Autor: Hartmut Lohrey, Jefe de Capacitación/Soporte de Marketing

El contacto del blindaje del cable o la "puesta a tierra" es una pregunta muy común relacionada con los gabinetes compatibles con EMC. Hoy en día, el uso de cables blindados tanto dentro de la caja como fuera de los equipos operativos es esencial para garantizar la disponibilidad de un sistema de comunicaciones y control potente en un entorno cargado electromagnéticamente.

En pocas palabras, el blindaje del cable está destinado a evitar la emitancia radiante no deseada del sistema y la irradiación al sistema. Sin embargo, solo puede realizar esta tarea si existe una conexión conductora óptima en los puntos de entrada y salida del gabinete (siempre que los gabinetes estén hechos de materiales eléctricamente conductores). El objetivo es crear una estructura totalmente blindada compuesta por la carcasa, el blindaje del cable y la carcasa del componente.

Si, por ejemplo, el componente está encerrado en una carcasa de conector de motor de material aislante, la pantalla del cable debe conectarse a la carcasa del motor en este extremo (a través de la tira de sujeción). Si la carcasa está hecha de material aislante (como un sensor), siempre que sea posible, la pantalla del cable debe conectarse al potencial de referencia en una estructura conductora de la instalación.

En el lado de la caja, todos los cables apantallados deben conectarse de forma conductora a la superficie de instalación en un lado de la caja usando prensaestopas EMC; esto también asegura una compensación de potencial óptima entre las pantallas de los cables.

Si no se pueden utilizar prensaestopas EMC adecuados, las pantallas de los cables deben conectarse lo más cerca posible del punto de entrada/salida utilizando una combinación adecuada de bus de pantalla y clips de contacto. Es importante garantizar una conexión conductiva con la máxima superficie de contacto utilizando una correa de puesta a tierra trenzada corta desde la barra hasta la placa de montaje. También es importante mantener el contacto del blindaje separado del alivio de tensión mecánico del cable.

Debido a que el diseño del sistema genera grandes corrientes en el blindaje del cable, se debe proporcionar una capacidad de conducción de corriente adecuada. En tales casos, los sistemas de contactos metálicos son preferibles a los sistemas de plástico con revestimiento conductor.

Autor: Hartmut Lohrey, Jefe de Capacitación/Soporte de Marketing