Vues: 17 Auteur: Éditeur de site Temps de publication: 2024-10-11 Origine: Site
Les armoires électriques contiennent des composants vitaux comme les disjoncteurs, les transformateurs et l'électronique sensible qui sont essentiels aux systèmes électriques. Ces armoires génèrent de la chaleur à partir de l'équipement électrique et le contrôle de la température est crucial pour assurer la sécurité, la fonctionnalité et la longévité des composants à l'intérieur. Sans le contrôle de la température, la surchauffe peut provoquer une défaillance de l'équipement, des temps d'arrêt et des risques potentiels comme les incendies électriques.
Dans cet article, nous examinerons les solutions de contrôle de la température pour les armoires électriques, comment les mettre en œuvre et les meilleures pratiques pour le maintenir optimal.
Les armoires électriques sont l'épine dorsale des opérations industrielles et commerciales, protégeant les composants électriques sensibles. Le contrôle de la température est un facteur clé pour prévenir la surchauffe qui peut dégrader l'équipement et provoquer une défaillance du système. Une bonne gestion de la température signifie également l'efficacité énergétique, la sécurité et la longévité des composants à l'intérieur de l'armoire.
Prévenir la surchauffe: des composants comme les alimentations, les onduleurs et les transformateurs génèrent de la chaleur lorsqu'ils fonctionnent. Sans refroidissement, cette chaleur peut s'accumuler et provoquer une surchauffe.
Longévité des composants: une chaleur excessive peut dégrader les pièces électroniques sensibles, raccourcissant leur durée de vie.
Efficacité énergétique: une bonne gestion de la température améliore l'efficacité du système électrique en réduisant la perte de puissance en raison de la surchauffe.
Sécurité: Les composants électriques surchauffés peuvent être un risque d'incendie ou provoquer une défaillance du système.
Avant d'examiner les solutions de contrôle de la température, identifions d'abord les principales sources de chaleur dans une armoire électrique:
Génération de chaleur interne: La principale source de chaleur provient du fonctionnement de composants électriques comme les transformateurs, les VFD et les alimentations.
Chaleur environnemental externe: Si une armoire électrique est située dans un environnement chaud (par exemple dans la zone industrielle), la chaleur externe peut entrer dans la cabinet et aggraver les problèmes de température interne.
Mauvais flux d'air: sans mécanisme de ventilation ou de refroidissement, la chaleur peut s'accumuler à l'intérieur de l'armoire, en particulier dans les armoires situées dans des espaces fermés. Connaître la cause de l'accumulation de chaleur vous aidera à choisir la bonne solution de refroidissement ou de chauffage pour l'armoire.
Il existe également des méthodes de refroidissement rentables et économiques qui n'impliquent pas nécessairement l'utilisation d'équipements de refroidissement. Ceux-ci sont idéaux pour les charges thermiques entre faibles et modérées.
Le bon fonctionnement de ces stratégies de flux d'air implique de mettre des évents d'échappement ou des perspectives sur le dessus de l'armoire et les apports au bas de l'armoire.
L'air chaud qui a été chauffé par le TE se lève et sort librement par les évents supérieurs en même temps, l'air froid passe directement par les évents inférieurs et ce système fabrique un système de convection de facto pour la perte de chaleur.
Le refroidissement passif peut être effectué en collant des dissipateurs de chaleur aux composants qui produisent beaucoup de chaleur. Les dissipateurs de chaleur peuvent être définis comme des structures métalliques qui mettent en évidence la possibilité de dissipation thermique.
Ce sont des substances métalliques qui sont insérées dans l'armoire pour faciliter la propagation de la chaleur dans tout l'armoire pour éviter la concentration de chaleur à un certain point.
Ainsi, le refroidissement passif peut être très efficace pour de telles conditions où une petite armoire ou des charges HVAC légères sont impliquées mais ne peuvent pas fournir de solutions optimales pour les configurations électriques qui engendrent des niveaux de température plus élevés.
Plus haut, les armoires électriques ou celles utilisées dans le climat chaud nécessitent des solutions de refroidissement actives pour l'armoire. Ces dispositifs utilisent des méthodes mécaniques ou électriques pour appliquer la force sur les milieux pertinents pour libérer la chaleur et assurer la stabilité thermique.
Les ventilateurs sont les techniques les plus courantes utilisées pour effectuer le refroidissement actif dans les armoires électriques. Ils créent une convection forcée à emporter avec la chaleur produite par des éléments internes.
Situés en haut de l'armoire, ces ventilateurs soufflent de l'air en direction des composants qui sont installés sur l'armoire. Ils sont idéaux pour éliminer l'excès de chaleur et qui sont très faciles à installer.
Ces ventilateurs soufflent de l'air avec beaucoup de force et dans une direction particulière avec une préférence pour les armoires contenant de nombreuses pièces électriques ou celles disposées en compartiments fermés.
Les systèmes de ventilateurs induits ont des filtres pour empêcher la poussière et la saleté dans la cabine, mais permettent de tirer la bonne quantité d'air dans l'armoire. Ceci est particulièrement pertinent dans les applications industrielles, car ils sont la plupart du temps poussiéreux, ce qui peut à son tour affecter les performances des composants électriques.
En ce qui concerne le refroidissement de l'armoire sur des panneaux de contrôle de puissance de source de chaleur élevée, des contrôleurs industriels ou des VFD, les climatiseurs ont une meilleure efficacité sur les ventilateurs.
Ces systèmes utilisent l'utilisation de fluides de réfrigération dans son objectif de refroidissement de l'air dans l'armoire. Il peut maintenir des températures précises quelles que soient les conditions de travail qui peuvent être mortelles aux systèmes passifs ou à base de fans.
Les climatiseurs de fenêtre ont une unité extérieure d'un condenseur qui permet de contrôler les températures des grandes armoires nécessitant un conditionnement étendu. Ce sont la plupart du temps utilisés dans les salles de serveurs et les installations de production à grande échelle.
Ils offrent des conditions de température très précises, mais ils sont plus coûteux en ce qui concerne la charge d'installation et l'énergie utilisée.
Climatiseur de type divisé
Les échangeurs Heath sont des systèmes de refroidissement qui circulent de la chaleur de l'air interne de l'armoire électrique vers un environnement extérieur sans permettre de l'air externe dans l'armoire. Ceci est particulièrement avantageux lorsque la poussière, l'humidité ou le matériau corrosif peuvent être en contact avec la pièce.
Ces systèmes impliquent deux formes de voies respiratoires dans le cabinet et une dans l'environnement extérieur. L'air chauffé à l'intérieur d'une maison est conduit à l'air plus frais à l'extérieur par une paroi solide sans mouvement circulaire des deux airs.
Dans ce système, la chaleur générée à l'intérieur de l'armoire est transférée dans l'eau et l'eau est refroidie de l'extérieur. Cette méthode est couramment appliquée dans des applications sécurisées telles que les télécommunications, les processus industriels et d'autres applications où le refroidissement et la protection contre l'environnement sont nécessaires.
Les échangeurs de chaleur sont optimaux d'énergie et utiles dans les applications qui nécessitent que l'air intérieur de l'armoire soit propre à partir de la poussière.
Échangeur de chaleur aérien
Les refroidisseurs thermoélectriques (TEC) sont des dispositifs de refroidissement électroniques qui ont la capacité de refroidir un corps. Les lasers sont petits, ont une précision extrêmement élevée et ne contiennent aucune pièce mobile, ce qui les rend parfaits pour une utilisation dans les zones où la précision est de grande valeur.
Contrôle de température précis: on peut maintenir des différentiels de température très petits, ce qui est important dans de nombreuses utilisations spécialisées.
Pas de pièces mobiles: cela minimise la fréquence de maintenance et prévoit donc une durée de fonctionnement plus longue.
Compact et silencieux: ils sont relativement compacts et ne fonctionnent pas aux mêmes fréquences que les appareils de refroidissement communs tels que les ventilateurs ou les climatiseurs.
Les TEC sont plus appropriés pour une utilisation dans les armoires électriques d'une densité de puissance relativement faible et transportant des charges de chaleur modérées, étant donné que les TEC ne sont pas aussi efficaces par nature que les systèmes de ventilateur ou de CA.
Dans les climats froids, les armoires électriques peuvent subir une condensation ou une congélation de pièces internes et peuvent avoir besoin de chauffage. Cela est plus probable, ce qui est plus probable dans les armoires extérieures ou les stations industrielles qui sont très sensibles aux changements de température.
Ces radiateurs garantissent qu'il y a une légère augmentation des températures dans une armoire pour réduire l'humidité de la formation. L'humidité peut entraîner une corrosion ou un court-circuit, à cause de cela, ces radiateurs sont essentiels lorsqu'il y a des changements de température ou lorsqu'il y a de l'humidité dans l'environnement.
Les radiateurs PTC sont des radiateurs de l'utilisateur final qui sont auto-contrôlés d'une manière que lorsque la température augmente, la capacité de chauffage diminue. Ils offrent du chauffage avec de telles sources de chaleur qui peuvent aider à réchauffer votre maison alors qu'il y a moins de chances de surchauffer la maison.
Les radiateurs de ventilateur incorporent des caractéristiques de chauffage avec un ventilateur motorisé afin de faire circuler l'air chaud en ce qui concerne l'armoire. Ceux-ci sont idéaux pour les grandes armoires ou partout où vous avez besoin de circulation de chaleur cohérente partout, si vous en avez besoin, envisagez un électricien pour les installer car la plupart sont livrés avec des exigences câblées.
Les systèmes de contrôle des servo aident à maintenir les conditions internes de l'armoire électrique dans les paramètres requis. Ces systèmes sont capables de mesurer les températures, de l'humidité des cours et peuvent également donner des signaux dans le cas de variations pointues.
Ces thermostats peuvent facilement être réglés afin de contrôler la température de l'air à l'intérieur de l'armoire en référence à une certaine plage de température. Ils s'intègrent aux radiateurs / systèmes de refroidissement afin qu'ils soient en mesure d'ajuster le climat intérieur par eux-mêmes.
Les capteurs de courant offrent le débit continu des données et doivent informer lorsque la température atteint la limite supérieure ou inférieure. Cela est particulièrement vrai pour les systèmes contrôlés automatiquement où l'action de refroidissement est nécessaire dès que la température augmente.
Dans ce cas, bien que la température puisse nuire aux composants électriques en montée en flèche ou en tombant au-delà de la plage de travail recommandée, les capteurs d'humidité aident à contrôler à la fois la chaleur et la teneur en humidité dans l'environnement car ce dernier peut nuire aux composants électriques. Si l'humidité augmente, les radiateurs ou déshumidificateurs anti-condensation peuvent être activés pour maintenir le taux de sécurité.
Les capteurs de température et d'humidité sont incorporés dans des systèmes intelligents avec des appareils de mise en réseau permettant aux utilisateurs de mesurer et de gérer l'environnement de l'armoire à distance. Le journal des alertes et des données peut être récupéré à partir d'ordinateurs ou d'appareils mobiles pour permettre de prendre des mesures immédiates.
L'une des choses importantes à considérer en tentant de contrôler la température d'une armoire électrique est l'efficacité de l'électricité utilisée dans l'armoire électrique. Voici quelques meilleures pratiques pour minimiser la consommation d'énergie tout en garantissant un contrôle optimal de la température:
Utilisez des ventilateurs variables: ces ventilateurs varient leurs vitesses en ce qui concerne la charge thermique; Ils fonctionnent à faible consommation d'énergie lors des occasions où il y a peu de production de chaleur.
Scellant approprié de l'armoire: assurez-vous que chaque porte et panneau d'armoire est effectivement fermé, de sorte que plus de chaleur n'est autorisée ni que l'humidité ne sort.
Entretien régulier: assurez-vous de changer, de nettoyer et de maintenir les filtres, les ventilateurs, les vis, les écrous et les évents afin que les systèmes de refroidissement régulent la température de manière appropriée et ne gaspille pas.
Isolation économe en énergie: isolant les panneaux ou appliquez un certain type de revêtement efficace qui minimisera la température externe affectant le climat à l'intérieur de l'armoire.
Systèmes de refroidissement intelligents: utilisation de thermostats programmables et de systèmes intelligents pour contrôler les températures pour le refroidissement, en utilisant ainsi l'énergie uniquement si nécessaire.
La gestion de la température à l'intérieur des armoires électriques est importante pour garantir le fonctionnement, les mesures de sécurité et la durabilité de l'équipement électrique monté à l'intérieur. Il est donc possible de maintenir la température de l'armoire électrique en toute sécurité en utilisant des dispositifs de refroidissement passifs et actifs tels que les échangeurs de chaleur, les radiateurs et les dispositifs de surveillance de la température. La conservation et la maintenance de l'énergie améliorent également la fiabilité des systèmes que vous utilisez pour le contrôle de la température, ainsi que la sauvegarde de votre investissement dans vos locaux commerciaux.
