• Dla inżyniera
  • 07.02.2023

Prefabrykacja szaf sterowniczych – dlaczego warto stosować standardy?

Prefabrykacja szaf sterowniczych polega na tworzeniu zaawansowanych systemów sterowniczych, które odpowiadają za sterowanie, kontrolę oraz regulacje pracy i urządzeń. W większych zakładach produkcyjnych wykorzystuje się wiele maszyn i urządzeń, które wymagają zasilania elektrycznego oraz zastosowania systemów sterowania. Do utrzymania porządku wykorzystuje się szafy sterownicze, ponieważ rozmieszczanie wyłączników, sterowników i innych elementów zabezpieczeń czy kontroli stwarzałoby bałagan, powodowałoby usterki i narażałoby pracowników.

Czym jest szafa sterownicza?

Szafa układu zasilania jest konstrukcją, która służy do zabudowy komponentów automatyki, układów elektrycznych czy systemów rozdziału mocy. Gwarantuje ich bezpieczną pracę, chroniąc aparaturę przed szkodliwym wpływem otaczającego środowiska i dostępem osób niepowołanych. We wnętrzu szaf sterowniczych muszą panować odpowiednie – temperatura i wilgotność. Aby spełniały zadania i zachowały swoje właściwości, muszą być odpowiednio dobrane do aplikacji i panujących warunków otoczenia, a także poddawane regularnej konserwacji. Szafy sterownicze są podstawowymi elementami infrastruktury we współczesnych aplikacjach przemysłowych instalacji elektrycznych i systemów sterowania. Do czego sprawdza się zastosowanie szaf sterowniczych? W przypadku skomplikowanej aparatury, urządzeń elektrycznych, elektronicznych oraz pneumatycznych. Montaż szaf sterowniczych pozwala na zapewnieniu bezpieczeństwa pracy tych urządzeń, a także następuje zmniejszenie ryzyka awarii. Szafy sterownicze pozwalają na zachowanie wymaganych wartości parametrów elektrycznych, takich jak napięcie, prąd i moc. Dodatkowo bezpieczna eksploatacja szaf sterowniczych jest uzależniona od przestrzegania norm technicznych, które zawierają wytyczne do produkcji maszyn i urządzeń elektrycznych oraz te bezpośrednio związane z produkcją szaf sterowniczych i rozdzielnic elektrycznych niskiego napięcia.

Normy dotyczące szaf sterowniczych

Zgodnie z normą PN-EN 61439-1:2011 – „Rozdzielnice i sterownice niskonapięciowe. Część 1: Postanowienia ogólne”, rozdzielnicą i sterownicą niskonapięciową (czyli szafą sterowniczą) jest zestaw złożony z co najmniej jednego łącznika niskonapięciowego wraz ze współpracującym wyposażeniem sterowniczym, pomiarowym, sygnalizującym, zabezpieczającym, regulacyjnym i ze wszystkimi wewnętrznymi połączeniami elektrycznymi, mechanicznymi oraz częściami konstrukcyjnymi. System rozdzielczy to pełny zakres komponentów mechanicznych i elektrycznych (jak obudowy i szyny zbiorcze, jednostki funkcjonalne, np. regulatory, rejestratory, rozruszniki itd.), zgodnie z tym, jak został zdefiniowany przez pierwotnego producenta, który można złożyć zgodnie z instrukcjami pierwotnego producenta w celu wytworzenia różnych zestawów tworząc specjalistyczne szafy sterownicze.

Konstrukcja szaf sterowniczych

Aby wykonać szafę zgodnie z normą PN-EN 61439-1:2011 na konstrukcję składa się: rama, drzwi przednie z zamkiem i wkładką kształtową, plecy, płyta montażowa na pełną wysokość szafy, dach oraz zespół płyt podłogowych. Dodatkowe wyposażenie stanowią ściany boczne, cokoły, elementy transportowe, ramy wychylne i inne akcesoria do zabudowy wewnętrznej oraz zewnętrznej.

Dyrektywa maszynowa 2006/42/WE (zob. Dyrektywa Maszynowa – obowiązki producenta, odpowiedzialność pracodawcy) mówi o tym, że szafa sterownicza musi zostać złożona zgodnie z zasadami ergonomii, przy wykorzystaniu trwałych materiałów, przystosowanych do udźwigu dużych obciążeń w taki sposób, aby umożliwiała łatwe użytkowanie oraz utrzymanie. Budowa szaf sterowniczych zgodnych z normami musi również uwzględniać odpowiednie rozmieszczenie, połączenie oraz widoczność elementów sterowniczych, które należy zakryć w sposób zapewniający ochronę przed działaniem czynników zewnętrznych. Każda szafa musi zostać skonstruowana z bezpiecznych i niezawodnych elementów, tak, aby ograniczyć ryzyko wystąpienia pożaru, wybuchu czy generowania nadmiernego hałasu. Gotowe szafy sterownicze muszą zawierać niezbędne informacje, ostrzeżenia i oznakowania m.in. symbolem CE i numerem seryjnym.

W Dyrektywie kompatybilności elektromagnetycznej 2014/30/EU mamy zawarte informacje o tym, że należy w etapie prefabrykacji szaf rozdzielnice elektryczne przeznaczone szaf sterowniczych przeprowadza taki sposób skonstruować szafę sterowniczą, żeby nie wytwarzała zaburzeń elektromagnetycznych, które wpływają na działanie sprzętów radiowych czy telekomunikacyjnych. Gotowa szafa układu sterownia musi być odporna na wpływ fal elektromagnetycznych, a konstruktor zobowiązany jest m.in. dokonać oceny kompatybilności elektromagnetycznej oraz sporządzić dokumentację techniczną.

Dyrektywa niskonapięciowa sprzętu elektrycznego 2014/35/EU zawiera informacje na temat budowy szafy sterowniczej zgodnie z normami. Konstrukcja musi zapewniać możliwość bezpiecznego montażu oraz użytkowania szafy sterowniczej zgodnie z przeznaczeniem. Na szafie sterowniczej ściśle muszą zostać zamieszczone informacje odnośnie bezpiecznego korzystania, a także dołączone muszą zostać środki ochrony na wypadek zagrożeń spowodowanych przez obudowę oraz powstałych w wyniku działania na szafę czynników zewnętrznych.

przykładowa szafa wnętrze

Projektowanie rozdzielnic elektrycznych

Montaż instalacji rozdzielnicy może przebiegać według różnych schematów. Podstawą do rozpoczęcia prac jest wybranie odpowiedniego miejsca, w którym zostanie umieszczona rozdzielnica elektryczna dostosowana do „dowodzenia”. Zostaną do niej doprowadzone wszystkie kable przychodzące, które należy odpowiednio oznaczyć i opisać. W tym miejscu zostaje także podłączony kabel zasilający zewnętrzny. Obok podzespołów, które odpowiedzialne są za zasilanie, rozdzielenie mocy i bezpieczeństwo pracy danego układu, szafy sterownicze wyposażone są w pulpity sterownicze, sterowniki PLC oraz panele operatorskie. Rozdzielnica elektryczna stanowi kluczowy element każdej instalacji, która wdrożona jest do pracy systemów produkcyjnych. Zaprojektowanie rozdzielnicy elektrycznej zawsze uwzględnia bieżące i przyszłe zapotrzebowanie na energię, liczbę punktów odbioru prądu, obciążenie, stabilność dostaw oraz możliwość przebudowy szafy sterowniczej.

Należy pamiętać również o kilku ważnych poradach techniczno-prawnych o których mówią producenci maszyn w przypadku prefabrykacji szaf elektrycznych. Poniżej przedstawiamy niektóre z nich:

  • zgodnie z przepisami w jednym obwodzie nie powinno się znajdować więcej niż dziesięć gniazd jednofazowych lub w przypadku oświetlenia – dwadzieścia punktów,
  • według obowiązujących standardów zgodne z prawem jest zastosowanie już jednego wyłącznika różnicowoprądowego na całą instalację,
  • rozmiar rozdzielnicy elektrycznej – pod uwagę należy wziąć przede wszystkim ilość elementów składowych, które w niej zastosujemy,
  • planując schemat rozdzielnicy warto pozostawić miejsce na ewentualną rozbudowę,
  • zaleca się wykonanie dobrze skonfigurowanej szafy sterowniczej, by do każdego pomieszczenia doprowadzić zasilanie z dwóch różnych faz.

Kompleksowa prefabrykacja szaf sterowniczych

Profesjonalna prefabrykacja szaf sterowniczych (rozdzielnic elektrycznych) polega na tworzeniu zaawansowanych systemów sterowniczych, odpowiadających za sterowanie, kontrolę oraz regulację pracy maszyn i urządzeń. Szafa sterownicza automatyki stanowi układ aparatury wykonawczej, który składa się z połączeń elektrycznych i mechanicznych, regulatorów, sygnalizatorów oraz elementów zabezpieczających. Cały układ umieszczony jest w specjalnej obudowie i ma na celu zapewnienie ciągłości pracy systemów technologicznych oraz niezawodności połączeń i zasilania w warunkach przemysłowych. Jedną z zalet wyboru prefabrykowanych szaf sterowniczych jest znacznie ograniczenie bałaganu, który powstaje podczas budowy urządzenia na miejscu eksploatacji.

Projektowanie, dobór i montaż modułów wymagają czasu, a także precyzji. Konieczne jest też spełnienie wielu warunków, począwszy od zapewnienia odpowiedniej klasy ochrony IP obudowy, po zadbanie o odpowiedni stopień ochrony przed wnikaniem zanieczyszczeń czy wilgoci. W szafach sterowniczych ważne są też oznaczenia, których wykonanie zajmuje wiele czasu.

Prefabrykacja profesjonalnych rozdzielnic elektrycznych może odbywać się w charakterze makro, w odniesieniu do funkcjonowania złożonego systemu produkcyjnego (np. linii produkcyjnej) lub w charakterze mikro, w odniesieniu do pojedynczej maszyny lub urządzenia produkcyjnego. Proces prefabrykacji szaf sterowniczych jest ściśle dostosowany do konkretnego przypadku technologicznego, w którym pracuje urządzenie.

Modernizacja maszyny

Wszystkie przebudowy i modernizacje szafy sterowniczej są związane z możliwością ingerencji w urządzenia elektryczne, dlatego czynności te należy przeprowadzać w taki sposób, aby układy sterownicze traktować podobnie jak instalacje elektryczne. Prace muszą być przeprowadzone zgodnie z obowiązującymi normami, przepisami dotyczącymi warunków technicznych. Nieuporządkowana szafa sterownicza oraz nieprawidłowy montaż urządzeń stwarza zagrożenie dla życia montaż instalacji oraz montaż systemu napięcia powinien być wykonywany przez wykwalifikowanych elektryków. posiadających uprawnienia SEP do montażu elementów instalacji elektrycznej.

prefabrykacja szafy sterowniczej

Podsumowując,

w IMI Polska posiadamy wieloletnie doświadczenie w:

  • prefabrykacji rozdzielnic elektrycznych,
  • montażu rozdzielnic elektrycznych,
  • projektowaniu na zamówienie odpowiednich rozdzielnic elektrycznych,
  • prefabrykacji szaf różnych,
  • wykonaniu szaf sterowniczych,
  • zaprojektowaniu szafy sterowniczej od podstaw.

Realizujemy projekty szaf elektrycznych i szaf automatyki przemysłowej, począwszy od opracowania dokumentacji, po prace rozruchowe i utrzymanie. Korzystamy z projektów własnych, ale przyjmujemy również zlecenia na opracowanie odpowiedniej szafy sterowniczej według dostarczonej dokumentacji technicznej od klienta. Projektowane przez naszą firmę szafy sterownicze i rozdzielnice elektryczne opracowywane są zgodnie z obowiązującymi normami i wymogami. Na każdym etapie przygotowujemy szafy sterownicze z największą dbałością o wysoką jakość części oraz bezpieczeństwo całej instalacji. Zajmujemy się profesjonalnym montażem szaf, dostarczamy szafy sterownicze na obiekt oraz wykonujemy uruchomienie szafy sterowniczej. Każda prefabrykacja to dla nas indywidualne podejście i realizujemy ją w sposób, który gwarantuje niezawodność działania oraz bezpieczeństwo obsługi szaf sterowniczych. Nasza oferta skierowana jest głównie do przedsiębiorstw i zakładów przemysłowych.

prefabrykacja szaf sterowniczych - montaż

Zobacz także:

  1. Biuro konstrukcyjne
  2. Instalacje techniczne
  3. Automatyzacja produkcji
  4. Projektowanie i budowa maszyn przemysłowych
  5. Linie produkcyjne i technologiczne
  6. Robotyka i stanowiska zrobotyzowane
  7. Dyrektywa narzędziowa (WED)2009/104/WE
  8. Instalacje techniczne
  9. Kim jest integrator automatyki przemysłowej?
  10. Certyfikacja maszyn CE
4.7/5 - (6 votes)

Udostępnij artykuł: