“Kuzey Amerika için hangi koruma sınıfı geçerlidir?”
IP, NEMA veya UL tipi sınıflandırma - işte bütün mesele bu. Kuzey Amerika uygulamaları için doğru seçimin iyi bir gerekçesi olmalıdır. Mutlaka bilinmesi gerekenler:
- IP koruma sınıfları, uluslararası IEC 60529 standardına göre iki kod rakamı ve gerekirse elektrikli ekipman gövdeleri için ek harflerle belirtilir ve Kuzey Amerika standartlarının geçerli olmadığı tüm dünyada kullanılır.
- Kuzey Amerika bölgesi için, genellikle 1: 1 IP sistemine aktarılamayan NEMA koruma sınıfları gereklidir. Hem testler hem de tanımlamalar veya işaretler önemli ölçüde farklılık gösterir.
- Kuzey Amerika'da kullanım için ürünler genellikle UL onayı gerektirir (örn. UL 508 A'ya göre Endüstriyel Kontrol Paneli), burada boş gövdeler için UL tipi sınıflandırma ön plandadır ve bu ad plakasında da gösterilir.
NEMA tanımlaması ilgili UL testlerinin temelini oluşturduğu için UL tipi sınıflandırma ile NEMA tipi sınıflandırma neredeyse aynıdır. NEMA tanımlaması üreticinin sorumluluğundadır, UL tanımlaması bağımsız olarak kontrol edilir. Bunun anlamı şudur: IP ve NEMA tanımlamaları açıkça Kuzey Amerika pazarı için kullanılması amaçlanmayan ve UL onayı gerekmeyen panolar için uygundur. Gerekli UL onayına sahip panolar için - kurulum konumundan bağımsız olarak - UL tipi sınıflandırma uygundur.
Yazar: Hartmut Lohrey, Pazarlama Eğitimi/Destek Müdürü
Daha fazla ipucu ve püf noktası
Bu soru makine ve sistem üreticileri tarafından sıkça sorulur. Panodaki elektrikli bileşenler örn. montaj plakalarına sabitlenerek kilitlenen, üst raylara monte edildiğinde bu soru gündeme gelir.
DIN EN 61439-1 / -2 ve DIN EN 60204-1 bu soruyu yanıtlar. Buna göre, elektriği ileten yapı parçalarına, koruyucu iletken bağlantısının bir parçası olarak yalnızca bağlantının sürekli, iyi iletken ve yeterli akım taşıma temel gerekliliklerini yerine getirmesi halinde izin verilir. Bunların yerine getirilmesi halinde montaj rayı, çıplak metal montaj plakası üzerindeki geniş alanlı kontağa sabitlenme yoluyla veya bağlantı elemanı (braketler, ara somunlar, vb.) ile pano sistemine (çerçeve, montaj rayları vb.) bağlandığında koruyucu iletkene yeterli şekilde bağlanmış sayılır. Kavram anlamları:
- Kalıcı:Temas noktaları mekanik yükler altında gevşemeye karşı emniyete alınır ve oksidasyona/korozyona karşı korunur
- İyi iletkenlik: Bileşenin DIN rayı üzerindeki teması ile dış koruyucu iletkenin koruyucu iletken bağlantı noktası arasında ölçülen bir direnç değeri: < 0,1 Ohm
- Yeterli akım taşıma kapasitesi: Kontak/bağlantı kesitinde gerekli ayrı bir bakır koruyucu iletkene denk olmalıdır
Yazar: Hartmut Lohrey, Pazarlama Eğitimi/Destek Müdürü
Bu soru da, sistem üreticileri genellikle yalnızca IP 55 veya daha yüksek koruma sınıfını önerir. Ancak diğer önemli hususlar kolayca göz ardı edilir.
Temel olarak aşağıdakiler geçerlidir: Ekipman gövdeleri için IP koruma sınıfları, IEC 60529 uluslararası standardına göre iki kod rakamı ve gerekirse ek harflerle belirtilir. Ancak standart, elektrikli ekipmanın akla gelebilecek tüm uygulama durumlarını tam olarak gösteremeyen laboratuvar testlerini tanımlar.
Özellikle, şiddetli yağmur veya buz oluşumu gibi uzun vadeli hava koşulları dikkate alınmaz. Toz ve nem girişine karşı korumaya ek olarak, korozyon korumasına da dikkat edilmelidir. Yani, özel kaplamalar veya paslanmaz çelik kullanımı uygun olabilir. Diğer bir önemli husus da; artan yoğuşma riskine veya ek bir ısı yükü olarak doğrudan güneş ışığına karşı koymak için iklimlendirme kontrolüdür.
Sonuç: Açıkça dış mekanda kullanım için tanımlanmayan panolar, bu uygulama durumu için esasen hariç tutulmamıştır. Bununla birlikte, açık havada kullanımın mümkün olduğu koşullar ve diğer makul "uygun hale getirme" önlemleri - açıklandığı gibi - üretici ile açıklığa kavuşturulmalıdır.
Yazar: Hartmut Lohrey, Pazarlama Eğitimi/Destek Müdürü
Bu soru genellikle panolardaki kumandalar ve güç dağıtıcıları çok çeşitli cihaz ve bileşenlerle donatılacağı zaman ortaya çıkar.
Alçak gerilim kontrol cihazı kombinasyonları söz konusu olduğunda, üretim tipik olarak montaj plakaları kullanılarak gerçekleştirilir. Planlama yaparken yalnızca güvenlik konularını değil, iklimlendirme ve EMC gibi işlevsel riskleri de dikkate almak önemlidir. Bu durum, özellikle koruma ve kontrol cihazları aracılığıyla bir bara sistemi tarafından sağlanan güç elektroniği ve kontrol/iletişim teknolojisi yapı grupları kullanıldığında önemlidir.
Özellikle bu tür yapı gruplarının üreticileri, montaj ve işletim talimatlarında genellikle yerleştirme ve diğer yapı gruplarına mesafeler konusunda mutlak gereklilikleri belirler. Bir arıza veya hasar durumunda garanti taleplerinin geçerli olabilmesi için bu tür şartnamelere uyulması önemlidir.
Bu nedenle, özellikle belirli yer koşullarında, örneğin kompakt bir makinede, montaj sistemi parçaları için geniş bir aksesuar gamı ile bir panonun içini mümkün olduğu kadar iyi kullanabilmek çok daha önemlidir.
19 inç tabanlı cihazların sabit veya döner montajı ve ayrıca kısmi montaj plakaları kullanılarak ek montaj katı oluşturulması desteklenmelidir. Bunlar, pano içinde veya ana montaj plakasının önünde döndürülebilir veya yana yatırılabilir olarak sıralanabilir.
Sıcak noktalardan kaçınmak veya elektromanyetik paraziti azaltmak için uygun mesafeler bu şekilde kolayca gerçekleştirilebilir. Bunun dışında, EMC için çıplak metal, korozyona karşı korumalı ve elektriği ileten aksesuarlar - sabitlemenin doğrudan teması yoluyla - cihaz gövdelerinin, kablo izolasyonlarının ve gerekirse EMC filtre gövdelerinde çok iyi bir potansiyel eşitlemeyi mümkün kılar.
Montaj plakasına bağlanamayan çok ağır ankastre bileşenler bile, uygun taşıyıcı bileşenler kullanılarak pano zemininde veya panoların yatay çerçeve profilinde kolay ve güvenli bir şekilde desteklenebilmelidir.
Yazar: Hartmut Lohrey, Pazarlama Eğitimi/Destek Müdürü
Bu, panoların çok çeşitli uygulamalarda kurulması gerektiğinde Rittal'e sıkça sorulan bir sorudur. Soruyu cevaplamak için, üç ana uygulama arasında ayrım yapılmalıdır: Birincisi, panonun kurulum sahasına taşınması, ikincisi, oradaki güvenliğin veya bağlantının sağlanması ve üçüncüsü, kabloların panoya girişi. Bu üç uygulama durumu, gerekli aksesuarların seçiminde doğrudan etkilidir. Hemen hemen her uygulama için bir çözüm elde etmek için çok çeşitli kurulum yardımcılarının gerekli olduğu burada görülmektedir.
"Taşıma” uygulama durumu
Bir kontrol panosunun vinçle kaldırılması ve taşınması zorunluysa, baza gerekli değildir. Bir panonun forklift veya transpalet ile taşınması gerektiğinde, taşıyıcı köşe parçalarından ve ayrı panellerden oluşan modüler bir konstrüksiyon olması ve pano çerçevesinin yükü taşıyabilmesi koşuluyla bir baza mantıklıdır.
“Sabit durma güvenliği" uygulama durumu
Titreşim ve şok yüklerini güvenli bir şekilde önlemek için zemine mümkün olan en sağlam sabitleme gerekiyorsa, bir bazadan vazgeçilir ve pano çerçevesi doğrudan zemine vidalanır veya hatta kaynak yapılır. Alternatif olarak, mekanik ayırma (titreşim sönümleyici ve amortisör) için veya zemine özellikle sabit bir bağlantı (örneğin deprem tabanı) için özel kalıplar mevcuttur.
“Kablo girişi" uygulama durumu
Zemin kanalları olmayan kurulum alanında kablo girişi gerektiğinde, baza kaçınılmaz olarak gerekli olacaktır. Modüler tasarımı ve uygun aksesuarları sayesinde, baza, modüler panoların altından kablo geçişini destekleyebilir ve mekanik gerilimi korumalı alanın dışında bile azaltır. Buna ek olarak, baza ayrıca kabloların muhtemelen gerekli olan fazla uzunlukta depolanması için alan sunar - bu, EMC nedenleriyle halka şeklinde değil, kıvrımlar halinde yapılmalıdır. Kapalı bir bazanın yanı sıra (temiz ortamda pano havalandırmasını desteklemek için delikli paneller ile), engebeli zeminlerde ayarlanan ayaklar da tek başına veya baza ile birlikte faydalı bir ek olabilir.
Yazar: Hartmut Lohrey, Pazarlama Eğitimi/Destek Müdürü
Bu ve benzeri sorular, sıcak yaz aylarında veya tropik ülkelerde kontrol panolarının kurulumuna ilişkin Rittal'e sürekli sorulan sorulardan biridir. Panoda yoğuşma oluşumu ve bunun sonuçları ile ilgili olarak genellikle temel endişeler bulunmaktadır.
Bunun yanıtında üç temel husus önemlidir: Hedeflenen iç sıcaklık ile maksimum ortam sıcaklığı arasındaki sıcaklık farkı (ortam sıcaklığının altında soğutma zorunlu mu?), Panodaki elektrik sisteminin çalışma süresi (elektrik sisteminin tamamen kapatıldığı zamanlar var mı?) ve elektrik sisteminin çevre koşullarına karşı korunması (yüksek bir koruma sınıfı gerekli mi?)
Bu tür soruların cevabı genellikle "Evet, ama ..." ile başlar.
Hedef pano içi sıcaklığı, ortam sıcaklığının önemli ölçüde altındaysa, soğutma sağlanmalıdır. Kontrol panosu daha sonra açıldığında, örneğin bir soğutma cihazından soğuk akışa maruz kalan münferit yapı gruplarında veya bileşenlerinde ani yoğuşma meydana gelebilir.
Elektrik sistemi tamamen kapatıldığında, ortamdaki hızlı sıcaklık düşüşü ve iyi bir pano sızdırmazlığı (IP 55), panonun iç yüzeylerinde yoğuşma oluşmasına ve zemin kısmında toplanmasına neden olabilir.
Panoda yoğuşma sorunlarını önlemek için farklı stratejiler mevcuttur:
- En az 5 °C daha yüksek bir iç sıcaklığın kabulü ile aktif havalandırma yoluyla ısı dağılımı
- Etkin soğutmayı kapattıktan sonra kapıyı açmadan önce yeterli "ısınma süresi”
- Dahili sıcaklığı her zaman ortam sıcaklığının yeterince üzerinde tutan ve böylece panelde yoğuşmayı önleyen bir "durma ısıtması" kullanımı
Diğer bir sorun ise, hasarlı kaplamalarda korozyon oluşumu riski ile aşırı derecede düşük iç sıcaklık nedeniyle dış yüzeylerde yoğuşma oluşmasıdır.
Bahsedilen sorunlardan kaçınmak için en uygun çözüm, ancak ilgili gerekliliklerin kesin bir şekilde kaydedilmesi ile belirlenebilir.
Yazar: Hartmut Lohrey, Pazarlama Eğitimi/Destek Müdürü
Bu, Rittal için oldukça nadir bir sorudur, ancak iletken akımları > 200 A olan güç dağıtıcıları söz konusu olduğunda zaman zaman tekrar ortaya çıkar.
Kontrol panosundaki ekipmanın seçici olarak ısıtılmasının farklı nedenleri vardır. İletkenler, terminaller, koruma ve kontrol cihazları vb. gibi elektriği ileten bileşenlerde, kötü kontak, panoda çok sıkışık yerleşim, yetersiz ısı dağıtım yüzeyleri veya açıkça yanlış boyutlandırma (yük kapasitesi sınırında) elektrik ve ısı kayıplarının “sıcak noktalara” dönüşmesi ve bunun sonucunda yalıtım hasarından dolayı kısa devre veya yangının tetiklenmesine yol açan nedenlerdir.
Ancak kızılötesi denetimler sırasında kompakt bir kontrol panosunun flanş plakası veya bir bara sisteminin montaj traversleri gibi pasif mekanik yapı parçalarında aşırı sıcaklığın fark edilmesi halinde bunun nedeni ne olabilir?
Kontrol panosu üreticileri için önemli olan DIN EN 61439-1 standardında, 10.10.4 “Tasarım türü sıcaklık artışı doğrulaması... denetleme raporuna göre" alt maddesinde bir not bulunmaktadır.
200 A üzerinde akım taşıyan iletkenlerin ve bitişik konstrüksiyon parçalarının girdap akımları ve histerizis kayıpları en aza indirilecek şekilde yerleştirilmesine dikkat edilmelidir. Burada, akan her akımı çevreleyen manyetik alanın etkileri ele alınır. Bu manyetik alan, akımın yönüne dikeydir ve iletken malzemelerde girdap akımlarına ve manyetizasyonun tersine çevrilmesi ve buna bağlı olarak güçlü yerel ısı oluşumuna neden olabilir.
Pratikte bunun anlamı, ayrı ayrı döşenen gidiş ve dönüş iletkenlerinin (kablo olarak değil), örneğin temelde izole edilmiş ayrı ayrı iletkenler veya baralar şeklinde, arasındaki mesafelerin mümkün olduğunca kısa tutulmasıdır. Ayrıca, bu tür iletkenlerin yüzeye dikey olarak geçtiği sabitleme parçaları ve metalik yüzeyler, mümkün olduğunca ince seçilmeli ve zayıf iletken malzemeden, hatta yalıtkan malzemeden yapılmalıdır.
İletkenlerin çok kompakt bir şekilde birlikte yönlendirildiği kablolar, gidip ve gelen akımların toplamı her zaman aynı olduğundan manyetik alan etkilerine sahip değildir. Bu kısmi akımların manyetik alanlarının yönü ters yönde çalıştığı için büyük ölçüde telafi edilirler. Böylece, girdap akımı ve ters manyetizasyon nedeniyle ısınma hiç oluşmaz veya sadece algılanamayan ölçüde oluşur.
Yazar: Hartmut Lohrey, Pazarlama Eğitimi/Destek Müdürü
EMC uyumlu panolar konusunda "uzun süredir devam eden bir soru", kablo izolasyonu kontağı veya "topraklaması"dır. Çünkü izolasyonlu kabloların kullanılması, günümüzde hem panonun içinde hem de işletim ekipmanının dış kısmında elektromanyetik yük altındaki bir ortamda güç, kontrol ve iletişim sisteminin kullanılabilirliğini sağlamak için vazgeçilmez bir ön koşuldur.
Basit bir ifadeyle, kablo izolasyonu sistemden istenmeden salınan yansımaların yanı sıra sisteme girebilecek yansımaları da engellemelidir. Bu görevi yalnızca gövdelere giriş ve çıkış noktalarında bunlara optimum şekilde elektriği iletecek şekilde bağlıysa (gövdelerin elektriği ileten malzemeden yapılmış olması şartıyla) yerine getirebilir. Amaç, bir pano, kablo blendajı ve bileşen gövdesinden oluşan tamamen koruyucu bir yapı elde etmektir.
Bileşen gövdesi olarak örneğin yalıtkan malzemeden yapılmış bir motor bağlantı gövdesi kullanılıyorsa, kablo izolasyonu bu uçta motor gövdesine bağlanmalıdır (terminal blok aracılığıyla). Karşıt gövde, örneğin bir sensör gibi bir yalıtım malzemesinden yapılan gövde ise, kablo izolasyonu mümkünse sistemin iletken yapısındaki referans potansiyele bağlanmalıdır.
Pano tarafında, mümkünse, panonun bir tarafındaki tüm izolasyonlu kablolar, EMC kablo rakorları kullanılarak kurulum yüzeyine en uygun şekilde bağlanmalıdır - bu ayrıca kablo izolasyonları arasında optimum potansiyel eşitlemeyi sağlar.
Uygun bir EMC rakorları kullanılamıyorsa, kablo izolasyonları, uygun izolasyon rayı ve kontak kelepçe kombinasyonu kullanılarak giriş / çıkış noktasına mümkün olduğunca yakın bağlanmalıdır. Bunun birbiriyle mümkün olan en geniş kontak yüzeyi ile ve raydan montaj plakasına kısa örgülü topraklama kablosu ile yapılması önemlidir. İzolasyon kontağının, kablonun mekanik gerilim azaltmasından ayrı olarak gerçekleştirilmesi gerektiğine de dikkat edilmelidir.
Sisteme bağlı olarak kablo izolasyonu üzerinde daha yüksek akımlar oluşabileceğinden, yeterli akım taşıma kapasitesine sahip olmasına dikkat edilmelidir. Metalik kontak sistemleri, iletken kaplamalı plastik sistemlere göre bir avantaja sahiptir.
Yazar: Hartmut Lohrey, Pazarlama Eğitimi/Destek Müdürü