I. Introduzzjoni
Il-struttura tal-kabinet formi l-bażi fondamentali ta' l-għodod tal-abbass tal-voltiġġ, li jgħaddi l-teknoloġija ta' manifattura tal-kabinet bħala l-fondament ta' kull fondament. Bħala struttura ħarsa, il-kabinet għandu ma jkunx biss jisoddisfa r-riżervi funzjonali ta' varjet diversi ta' unitajiet elettrika (bħal tipi standardizzati, kombinazzjonijiet modulari, u distribuzzjoni funzjonali), imma wkoll ir-riżervi inerenti tal-kabinet (bħal forza, affidabilità, ħarsa ordnata, u facilità ta' modifikazzjoni). Minħabba l-varjazzjonijiet fit-talbiet strutturali tal-kabinet u f'talents manifatturieri bejn produttori differenti, il-proċessi manifatturieri ma jistgħux jiġu standardizzati rigidi. Imma hemm karatteristiċi teknoloġiċi univversali u importanti li jussostanġu fil-prodotti tal-kabinet. Dawn il-karatteristiċi importanti se jintużaw fl-iktar qis minn hawn wara fl-assosjazzjoni mal-selezzjoni strutturali tal-kabinet.
II. Struttura tal-Kabinet u Karatteristiċi Teknoloġiċi
L-istrutturi tal-kabinet u l-proċessi manifatturieri tagħhom isiru differenzjati ġenerali skont il-forma strutturale, it-tip ta' konnessjoni, u l-għażla tal-materjal.
1. Klassifikazzjoni skont il-Forma Strutturale
(1) Tip Fissa:
Dan id-disinn jgaranti l-affidabilità tal-fissazzjoni ta' kull komponent elettriku fi posizzjoni determinata fil-kabinet. L-forma tal-kabinet hi tipikament kuboida (bħal pjanell jew kotra), waqt li l-forma trapeżojdali (bħal tip ta' konsoja) tista' ukoll tużaw. Dan il-kabinet jista' jiġi disponibbli bħala unitajiet singoli jew bħala riga.
Biex is-sigurtà dimensionali u geometriċi tiġi assikurata, il-komponenti solitament jiġu assemblati f'stadijiet - tipikament biex tkun mhedda sliet jew sekcjonijiet sxtri, mhux qabel ma jiġu assemblati fil-kabinet komplet, jew biex tkun mhedda l-externa qabel ma jiġu konnessi l-interni. Il-lunghezz tal-parti li jiffornixxi l-ħafna tal-kabinet għandha tkun preċiża (bil-tolleranza considerata bħala valur negattiv) biex tassegura l-dimensioni geometriċi u l-ħarsa esterna. Għalas-sliet, ma jistax ikun hemm bulging fil-milied biex is-sigurtà tinsab sew fis-sistemazzjoni.
Mill-perspettiva tal-instalazzjoni, l-ebda sagging għandha tkun preżent fuq is-superficie tal-baż. Fi żmien is-sistemazzjoni u l-instalazzjoni, huwa essenzjali li tkun presenti baż livella, iżda hemm tolleranzi inherriti fil-baż stess u fil-kabinet. Fi żmien is-sistemazzjoni, l-ebda erori laterali għandhom ikunu minimi u mhux permessi li jikkumulaw, waqt li l-erori kummulati jistgħu jmissjaw deformazzjoni tal-kabinet, jaffettwaw il-konnessjoni tal-busbar, jmissjaw instalazzjoni mhux allinieta tal-komponenti, jmissjaw konteniment ta' stress, u jistgħu jisħaqqu l-ħin ta' xjenza tal-equipament elettriku. Għalhekk, fi żmien is-sistemazzjoni, l-punt massimu tal-baż għandu jiġi użat bħala referenza, u l-unitajiet successivi għandhom jiġu livellati u mhedda gradwalment. Meta l-livell tal-baż huwa ideali u prevedibili, tista' ukoll tużata l-espansjoni mill-ċentru lejn l-estern biex is-sigurtà l-erori kummulati jiġu distribwiti bil-mod uniformi.
Biex is-sigurtà l-adjustment u t-tolleranza kummulata, it-tolleranza tal-larghezza tal-kabinet solitament jiġi specifikat bħala valur negattiv. Wara l-assemblazzjoni tal-komponenti kollha tal-kabinet, l-operazzjoni tal-shaping għandha ssir biex is-sigurtà l-dimensioni u l-forma geometrika. Għal produzzjoni standardizzata jew ta' volumi kbar, għandu jiġi konsiderat appien l-użu ta' jig u fixtures adekwati biex is-sigurtà l-konsistenza strutturale. Is-superficie tal-referenza tal-fixture għandha tkun l-baż tal-kabinet, u l-bloki tal-posizjoni fil-fixture għandhom jiġu disposti biex jiġu facili għall-aċċess u l-operazzjoni. Id-dwarji esterni u parti simili, li huma soġġeġa għal deformazzjoni fid-dilivriment u l-instalazzjoni, solitament jiġu adjustati uniformament fid-dilivriment finali.
(2) Withdrawable (Tip Drawer):
Il-switchgear withdrawable ikkonsisti minn kabinet fix u n-nit jew unità removibile li jinkludu l-komponenti elettriki prinċipali bħal circuit breakers. L-unità removibile għandha tkun facile għal handling waqt l-inseriment u l-withdrawal, possa b'mod affidabbli meta tkun installata, u interscambievole mal-oħrajn tal-istess tip u speċifikazzjoni. Il-kabinet ta' parte tal-switchgear withdrawable jiġi manifatturat simili lill-kabinet fix. Imma għalhekk, għall-neċessità tal-interchangeability, il-kabinet għandu tkun b'precisioni akbar, u l-parti strutturali relavanti għandhom jpermettu adjustment sufficjenti.
Il-karatteristiċi manifatturieri tal-low-voltage switchgear withdrawable huma: (1) il-parti fixi u mobbli għandhom jgħaġġdu l-istess datum tal-referenza; (2) il-komponenti relavanti għandhom jiġu adjustati fil-postijiet ottimali permezz ta' tooling standard dedicati, inkluż il-cabinet frames u drawers standard; (3) id-dimensjonijiet kritiċi ma jistgħux jiġu superati; (4) l-interchangeability tal-drawer identiċi u tas-speċifikazzjonijiet għandha tkun affidabbli.
2. Klassifikazzjoni skont il-Metodu ta' Konnessjoni
(1) Welded Construction:
Il-vantaggi inkluqu l-facilità ta' proċess, forza għoli, u affidabilità. Il-disvantaggi huma l-tolleranzi kbiri, l-susċettibilità għal deformazzjoni, diffikultà ta' adjustment, ħarsa mhux tajba, u l-impossibilità ta' plating pre-workpieces. Fuqdi hawn, il-welding fixtures għandhom speċifik requirements:
Rigidità għoli, mhux facilment affettati minn deformazzjoni tal-workpiece;
Qlieq aktar minn nominal workpiece dimensions biex ikompensaw post-weld shrinkage;
Flat, simple, u easy to operate, minimizing rotating mechanisms biex jpreveni damage;
Is-supports għandhom jiġu selezzjonati bi attenzjoni biex jpreveni weld corrosion u jpermettu inspection u adjustment easy, with anti-corrosion pads added where necessary.
Il-deformazzjoni tal-welding jiġi minn thermal expansion tal-molekoli fil-zona tal-weld, li jmissjaw micro displacement waqt il-cooling li jmissjaw residual stress. Biex jnimminaw l-deformazzjoni, shaping processes għandhom jiġu considerati. Il-metodi komuni includu:
Predicting deformation range permezz ta' testing u pre-deforming il-workpiece fil-direction opposite qabel welding;
Correcting over-adjustment wara welding;
Hammering or pressing il-areas relatived contracted biex ibalancejja l-stress;
Heating il-areas relatived bulged wara welding biex jiġi raggiunta uniform shrinkage;
Performing overall heat treatment meta necessarju.
Fuqdi hawn, il-weld point selection, il-weld seam orientation, il-welding sequence, u il-spot welding positioning kollha jinfluwenza post-weld deformation. Proper handling tista' tniżżel deformation, iżda din tdependi mill-kondizzjonijiet speċifiċi.
(2) Fastener Connection:
Il-vantaggi inkluqu l-idoneità għal parts pre-plated, l-facilità ta' adjustment u finishing estetiku, design standardizzat tal-komponenti, inventory pre-production, u dimensional tolerances żgħar fil-frame. Il-disvantaggi inkluqu l-forza inferiori għal welding, l-requisiti ta' precisioni akbar għal komponenti, u l-costi ta' manifattura relativament akbar. Il-fasteners solitament huma standard parts, inkluż screws, nuts, rivets, blind rivets, adjustable clamp nuts, pre-tensioned pull nuts, u self-tapping screws. Special-purpose fasteners (bħal dawn l-użati f'dak ir-raba' tal-imported low-voltage cabinets) huma anke disponibbli.
Il-karatteristiċi teknoloġiċi: Il-fixtures jiġu użati għal shaping, u il-tooling għal positioning. Il-pressure washers jistgħu jiġu użati meta neċessarju. Il-riveting solitament rikiedu pre-drilling, u l-attenzione għandha tkun data biex proteġi l-plating fuq parts pre-plated. Għal components machined permezz ta' CNC centers ta' precision u l-equipament dedikat, jekk il-connection hole diameters jimtkelu clearance slight mal-fastener diameters, l-assembly tista' tkun completata mingħajr fixtures f'pass unik. Għal fastening guide u positioning components, measuring tools dedikati għandhom jiġu użati qabel l-inspection permezz ta' tooling standard.
(3) Hybrid Connection (Welding u Fastening):
Dan il-metodu jkombina l-vantaggi ta' dawn il-metodu ta' fuq. Il-welding solitament jiġi użat fil-punti ta' konnessjoni tal-kabinet, waqt illi l-fasteners jiġu użati għal sekcjonijiet variabili jew adjustable. Il-kabinetti kbar huma diffikili biex jiġu plated wara welding, għalhekk is-superficji solitament jiġu painted. Għal kabinetti outdoor mimateriali pre-plated li rikiedu welding, l-areas welded jistgħu jiġu trattati permezz ta' thermal metal spraying.
3. Klassifikazzjoni skont il-Materjal tal-Komponenti
(1) Sectional Materials:
Dawn inkluqu angle steel, channel steel, special-shaped steel tubes, u special channel steel. Il-komponenti mimateriali angle steel jew channel steel solitament jiġu joinned permezz ta' welding. Waqt il-processing, il-connection ends għandhom jkunu tight fit bl-gap minimal; waqt li l-quality tal-weld u l-deformazzjoni jiġu affettati.
Il-special-shaped steel tubes jistgħu jiġu connected permezz ta' welding jew fasteners. Il-parts ta' konnessjoni solitament rikiedu fittings dedikati li għandhom jkunu strong u precise; waqt li l-ħarsa tal-kabinet tiġi affettata. Użu ta' special-shaped steel tubes uniformi b'holes uniformly spaced (modular) u connectors standard jpermettu modular cabinet assembly, simplifying il-design, component preparation, u production planning. Imma dan il-metodu involvi many holes, most of which remain unused, u limits spatial flexibility.
Il-karatteristiċi manifatturieri: Assigura l-universalità u l-precisione tal-komponenti u connectors. Il-struttura bażika tal-kabinet solitament jiġi reinforced permezz ta' panels. Fuqdi hawn mill-special-shaped steel tubes, C-channels jew ribbed rectangular tubes mimateriali sheet steel huma anke użati. Il-C-channels huma adatti għal plating, waqt li l-ribbed rectangular tubes jistgħu jiġu rusted wara plating għal acid residue minn pickling, għalhekk il-għażla għandha tkun cauta.
(2) Sheet Metal Components (excluding C-channels u ribbed rectangular tubes)
Dawn jistgħu jiġu formed entirely according to requirements, without limitations from pre-formed profiles. Dan id-disinn strutturali involvi higher engineering effort, imma wara standardization, variations huma minimal. Il-komponenti strutturali prinċipali solitament jiġu welded, waqt illi l-sekcjonijiet variabili jew adjustable jiġu użati fasteners (bħal low-voltage control boxes u consoles).
Waqt illi l-structures mimateriali sheet metal huma mostly welded u formed in one piece, l-shrinkage jew bulging induttu permezz ta' welding għandhom jiġu addressed. Il-welding points għandhom jiġu evenly spaced, il-weld seams smooth, il-post-weld shaping performed, il-edges straight, u l-middle ta' both sides ma jistgħux jiġu protrude beyond the front u rear edges. Jekk internal partitions huma preżenti, dawn għandhom jiġu welded wara li jsiru shaped properly l-two sides.
Il-console-type control cabinets huma l-aktar adatti għal components mimateriali sheet metal. Meta multiple units jiġu disponibbli bħala riga, it-tabletop għandu jiġi aligned u positioned only after the entire riga hija in place.
III. Conclusioni
Kif analizzat fuq, il-għażla tal-istrutturi tal-kabinet għandha tkun determined not only by the functional requirements of the switchgear but also by manufacturing process constraints. Il-livell tal-teknoloġija manifatturiera influwenza direttament id-disinn strutturali tal-kabinet u l-għażla tal-materjal.