Меню

Рассчет тепловыделения шкафов АСУ ТП

Форум АСУТП

Клуб специалистов в области промышленной автоматизации

  • Обязательно представиться на русском языке кириллицей (заполнить поле «Имя»).
  • Фиктивные имена мы не приветствуем. Ивановых и Пупкиных здесь уже предостаточно — придумайте что-то пооригинальнее.
  • Не писать свой вопрос в первую попавшуюся тему — вместо этого создать новую тему.
  • За поиск и предложение пиратского ПО — бан без предупреждения.
  • Рекламу и частные объявления «куплю/продам/есть халтура» мы не размещаем ни на каких условиях.
  • Перед тем как что-то написать — читать здесь и здесь.

Рассчет тепловыделения шкафов АСУ ТП

Sasha-NIKISH здесь недавно
здесь недавноСообщения: 34 Зарегистрирован: 24 фев 2015, 09:16 Имя: Никишин А.С. Страна: Республика Беларусь город/регион: Минск Благодарил (а): 1 раз

Рассчет тепловыделения шкафов АСУ ТП

Сообщение Sasha-NIKISH » 12 дек 2017, 15:11

alex45 специалист
специалистСообщения: 644 Зарегистрирован: 30 сен 2016, 15:22 Имя: Соловьев Алексей Леонидович Страна: Россия город/регион: Иваново Благодарил (а): 16 раз Поблагодарили: 95 раз

Рассчет тепловыделения шкафов АСУ ТП

Сообщение alex45 » 12 дек 2017, 15:28

Закон сохранения энергии в школе ещё изучали. Примерно сколько потребляет оборудование электроэнергии, столько и выделяется в виде тепла.
А по-хорошему такую информацию всегда предоставляют поставщики ПТК.

Отправлено спустя 4 минуты 30 секунд:
Предварительно для расчёта отопления можно принять 0,5 кВт на каждый шкаф.

Sasha-NIKISH здесь недавно
здесь недавноСообщения: 34 Зарегистрирован: 24 фев 2015, 09:16 Имя: Никишин А.С. Страна: Республика Беларусь город/регион: Минск Благодарил (а): 1 раз

Рассчет тепловыделения шкафов АСУ ТП

Сообщение Sasha-NIKISH » 12 дек 2017, 16:40

Аватара пользователя

doza частый гость
частый гостьСообщения: 486 Зарегистрирован: 05 ноя 2012, 06:38 Имя: Дозморов Владимир Владимирович Страна: Россия город/регион: Северск Благодарил (а): 1 раз Поблагодарили: 5 раз

Рассчет тепловыделения шкафов АСУ ТП

Сообщение doza » 12 дек 2017, 20:38

Alex question осмотрелся
осмотрелсяСообщения: 144 Зарегистрирован: 20 янв 2015, 10:13 Имя: Алексей Страна: Россия Поблагодарили: 10 раз

Рассчет тепловыделения шкафов АСУ ТП

Сообщение Alex question » 13 дек 2017, 22:58

Если точность не нужна, то присоединяюсь к Alex45 — берите 500 вт на шкаф. Это как правило с большим запасом. Так что большинство решений уложится в него.

А если точнее — прикидываете количество входных и выходных сигналов, по ним примерное количество модулей ввода-вывода. Потребление на канал каждого типа можно прикинуть. Далее добавляете потребление ПЛК и сумму умножаете на 1,3 (для учета кпд бп). Это и будет более или менее точное потребление шкафа.

Для примера: токовый датчик как правило это 20 мА по 24 вольтам. Аналоговый выход аналогично. Термопару и термосопротивление можно вообще не считать. Дискретный выход если через реле то порядка 10 мА на канал по 24 вольтам (типовые реле финдера или фениксконтакта). Если напрямую, то нужно смотреть что в поле, но скорее всего примерно так же будет. Дискретный вход через реле аналогично. Сюда добавить по 3мА на канал потребления самих модулей ввода-вывода. Еще 1-2 А по 24 В на потребление ПЛК. Если дублированный — умножить на два.

Все сложить и умножить на кпд блоков питания (лучше с запасом т.к. в канале может стоять каскад блоков питания и каждый из них добавить свой кпд). Потом еще раз умножить на желаемый коэффициент чтобы посчитать с запасом и точно не промахнуться.

Вот как то так если совсем грубо прикидывать.

Аватара пользователя

Jackson администратор
администраторСообщения: 12974 Зарегистрирован: 17 июн 2008, 15:01 Имя: Евгений свет Брониславович Страна: Россия город/регион: Санкт-Петербург Благодарил (а): 323 раза Поблагодарили: 585 раз

Рассчет тепловыделения шкафов АСУ ТП

Сообщение Jackson » 22 дек 2017, 10:34

Может. Суммируете тепловыделения всех компонентов шкафа. Тепловыделения разных электротехнических изделий — каталожные данные. Если таковых данных нет в каталоге — запрашиваете производителя. Если и производитель дал от ворот поворот, то для электронных изделий (контроллеры, преобразователи) принимаете тепловыделения равными потребляемой мощности, а это точно каталожные данные.

Если есть силовые кабели, шины и автоматы — они тоже греются. Тепловыделения автоматов — каталожные данные. Тепловыделения шин и кабелей, а также клемм, считаются по закону Ома.

Источник



Проектирование электроснабжения объектов горно-обогатительных предприятий — Тепловыделения в электротехнических помещениях

Содержание материала

  1. ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЯХ И КАБЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЯХ

Правильный подход к определению тепловых потерь от работающего электрооборудования определяет и правильность запроектированных вентиляционных устройств, отопительных установок и температурного режима в электротехнических помещениях.
Ниже приведена методика определения тепловых потерь (рекомендуемая при выдаче заданий на проектирование санитарно-технической части) и характерные примеры.
Тепловыделения в электротехнических помещениях объектов электроснабжения с установленными в них трансформаторами, ячейками (шкафами) напряжением 10 (6) кВ, панелями управления, релейными и т.п., а также в кабельных сооружениях принимают следующими.

  1. Для трансформаторов мощностью до 1000 кВ*А с достаточной для практических расчетов точностью тепловыделение можно принять как сумму потерь холостого хода и нагрузочных потерь, т.е. примерно 3 % номинальной мощности трансформатора. При больших мощностях

(37)
где — постоянные потери холостого хода (потери в стали), не зависящие от нагрузки, кВт; — потери к.з. (потери в меди), зависящие от загрузки трансформатора, кВт; Sрасч — фактическая мощность

потребления (расчетная мощность) трансформатора, кВ А; S — номинальная мощность трансформатора, кВ* А.
Потери холостого хода и к.з. трансформатора приведены в каталогах на трансформаторы, а для специальных трансформаторов, например питающих тиристорные агрегаты, — в данных заводов-изготовителей.
Расчетную мощность трансформатора определяют расчетом нагрузок в общем случае или в случае питания, например тиристорных агрегатов, как мощность потребления тиристорного агрегата.

  1. Для высоковольтных ячеек КРУ и КСО тепловыделения обычно принимают 0,5 кВт для каждой ячейки на 600 А и 1 кВт для ячейки на 1000 А. При этом в расчет принимают только ячейки с масляными выключателями (вводные и линейные) с полным использованием их по току; при неполной загрузке ячейки расчетное тепловыделение следует уменьшить пропорционально загрузке ячейки. Например, при загрузке ячейки на 600 А током 200 А тепловыделение можно принять 200/600*0,5 = 0,17 кВт.
  2. В помещениях щитов релейных, управления и т.п. тепловыделение можно принимать 0,1 —0,15 кВт на каждую панель щита.

Тепловыделения в кабельных сооружениях (туннели, эстакады, галереи) принимают из расчета потерь в силовых кабелях при сечении кабельного сооружения 2×2 м и отсутствии данных по количеству, сечению и нагрузке кабелей ориентировочно 0,5 кВт на 1 м длины кабельного сооружения, при этом контрольные кабели не учитываются.
Тепловыделения в кабельных помещениях (подвалы, этажи) от силовых кабелей, проложенных в кабельных помещениях и в кабельных каналах, можно принять 0,5 % расчетной мощности электроприемников, питающихся от щитов, которые установлены в помещении, расположенном над кабельным помещением. Тепловыделения в кабельных помещениях следует задавать отдельно для расчетов вентиляции этих помещений.

    1. ТЕМПЕРАТУРНЫЕ УСЛОВИЯ В ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЯХ И КАБЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЯХ. ЗАДАНИЯ НА ВЕНТИЛЯЦИЮ И ОТОПЛЕНИЕ
Читайте также:  Оборудование приблизительные цены и характеристики

Источник

Калькулятор и схема расчета параметров обогрева шкафов управления

Правильный подбор оборудования для микроклимата в шкафу с электроникой – это очень важный фактор, влияющий на стабильность работы электрооборудования. А стабильное и точное функционирование самого управляющего оборудования, находящегося в электрошкафу, влияет и на весь производственный процесс, поскольку сбои в работе управляющих блоков могут привести к остановке и всего производства.

Оптимально подобрать типы нагревателей для обогрева шкафа автоматики вам поможет данный калькулятор, который позволит с легкостью просчитать необходимую вам мощность нагрева в большинстве типичных ситуаций установки шкафа управления. Для большей понятности в статье ниже находится объяснение и описание всех параметров и алгоритмов их расчета.

Если же у вас нестандартная ситуация или вам необходим индивидуальный подход в расчете параметров и подборе оборудования – звоните нам по телефону и получите бесплатный расчет и консультацию по обогреву шкафов автоматики от специалистов компании Элемаг.

Расчет обогрева шкафов управления: параметры и формулы

Стремительный рост технологий не останавливается ни на минуту и с каждым годом становится все больше и больше. Без автоматизированного оборудования уже остается все меньше процессов даже в работе бытовой техники, что уж говорить о производственных линиях. Работоспособность оборудования для автоматизации – очень важная задача, поэтому и методы защиты оборудования все больше совершенствуются.

Самым верным способом для обеспечения сохранности приборов автоматизации считается установка их в защитном металлическом электротехническом шкафу, которые называются шкафами управления и автоматики (ШУ).

Шкафы управления могут защитить электронику от низкой температуры, влажности, пыли, случайных механических повреждений, попадания капель брызг и прочих факторов. Но для всего этого в шкафу управления должно быть установлено дополнительное климатическое оборудование, в подборе которого вам поможет данная статья и наш калькулятор мощности обогрева.

Давайте подробнее рассмотрим основные негативные факторы, которые могут отрицательно сказываться на работоспособности оборудования в шкафу управления.

1. Перегрев

Практически любой электроприбор в процессе своей работы начинает нагреваться и выделять какое-то количество тепла. Воздух в шкафу управления за счет нагрева электрооборудования может очень быстро достичь довольно высоких температур, особенно если снаружи также очень тепло. Высокая температура воздуха в электрощите может привести к перегреванию электроники и как следствие выходу ее из строя. Для того, чтобы этого не случилось, в щитах автоматики рекомендуется устанавливать вентиляторы и вентиляционные решетки. Естественно,вентиляторы и решетки должны быть с фильтрами, чтобы не допустить попадания пыли в шкаф управления.

2. Отрицательные температуры

Для зимнего периода и для северного региона России характерна низкая температура воздуха. Когда шкаф управления размещается не в помещении или в комнате с плохим отоплением, воздух в шкафу автоматики необходимо нагревать, ведь недостаточная температура приводит к поломке оборудования.

Еще одним следствием низкой температуры в электротехническом шкафу управления является выпадение конденсата. Влага образуется на стенках шкафа и на самом оборудовании из-за большой разницы температур, когда уровень температуры воздуха в шкафу достигает так называемой точки росы.

Точкой росы называется граничное значение температуры при определенной влажности, при достижении которой частички водяного пара в воздухе начинают конденсироваться. Посмотреть значения точки росы для определенной температуры и влажности вы можете в таблице ниже.

Источник

Расчет теплового баланса в электротехническом шкафу

Расчет теплового баланса в электротехническом шкафу17.07.2017

Для продолжительной и бесперебойной работы электронного оборудования внутри электротехнического шкафа следует обеспечить надлежащий микроклимат внутри него, то есть постоянно поддерживать тепловой баланс.

Учитывая возможные расходы электроэнергии по поддержанию климата, температура воздуха в +35 о С будет идеальным значением для устройств внутри шкафа. Ниже рассмотрим расчет мощности климатического оборудования, в том числе и на типичных примерах.

Общее уравнение для расчета баланса температуры выглядит так:

Pk = PvPr [Ватт], где

Pk [Ватт] — мощность устройства охлаждения/нагрева.

Pv [Ватт] — потеря тепла от рассеивания.

Pr [Ватт] — теплоизлучение/теплоотдача.

Потеря тепла от рассеивания — тепловая энергия, образующаяся внутри шкафа за счет нагревания работающих приборов.

Чтобы узнать данную величину, следует заглянуть в технические характеристики установленного оборудования, в некоторых из них дано значение тепловых потерь. Для остальных устройств следует принять потери, составляющие примерно 10% от общей мощности потребления (её также можно найти в технических характеристиках). Нужно знать КПД и степень нагрузки для более точного расчета тепловой потери отдельного электротехнического компонента.

К примеру, если КПД частотного преобразователя составляет 95%, то условно 5% от его мощности потребления уходит на нагрев. Если же во время работы этот преобразователь работает на 70% от своего номинала, то мощность его тепловых потерь составит

70 · 5 / 100 % = 3,5 %

Таким образом, тепловая мощность шкафа будет равна сумме тепловых потерь всех устройств установленных в нём.

Теплоизлучение/телоотдача — теплоотдача через корпус электротехнического шкафа (не учитывая коэффициент изоляции). Теплоотдача шкафа рассчитывается по формуле ниже и измеряется в Ваттах:

Pr = k · A · ∆T [Ватт], где

k [Вт/м 2 K] — коэффициент теплоотдачи.

A [м 2 ] — эффективная площадь электротехнического шкафа.

∆T [K] — разница температур воздуха внутри и снаружи шкафа.

Коэффициент теплоотдачи — мощность излучения на 1 м2 площади поверхности. Является постоянной величиной и зависит от материала:

Коэффициент теплоотдачи

Эффективная площадь поверхности электрошкафа измеряется в соответствии со спецификациями VDE 0660, часть 500. Расчет зависит от расположения шкафа:

Один шкаф, свободно стоящий A = 1,8·H · (W + D) + 1,4 · W · D

Один шкаф, монтируемый на стену A = 1,4 · W · (H + D) + 1,8 · D · H

Крайний шкаф свободно стоящего ряда A = 1,4 · D · (H + W) + 1,8 · W · H

Крайний шкаф в ряду, монтируемом на стену A = 1,4 · H · (W + D) + 1,4 · W · D

Читайте также:  Инструкция по охране труда для работников торговли и общественного питания

Не крайний шкаф свободно стоящего ряда A = 1,8 · W · H + 1,4 · W · D + D · H

Не крайний шкаф в ряду, монтируемом на стену A = 1,4 · W · (H + D) + D · H

Не крайний шкаф в ряду, монтируемом на стену, под козырьком A = 1,4 · W · H + 0,7 · W · D + D · H

где W — ширина шкафа, H — высота шкафа, D — глубина шкафа, измеряемые в метрах.

Разницу температур воздуха внутри и снаружи шкафа принято измерять в градусах Кельвина (разница температур в Кельвинах равна разнице температур в Цельсиях).

Разницу находят, вычитая из температуры внутри шкафа температуру окружающей среды:

∆T = Ti – Ta, где

Ti — температуры внутри шкафа.

Ta — температура окружающей среды.

Если температура окружающей среды отрицательная, к примеру, Ta = -10 о С, а требуемая внутри шкафа Ti = +35 о С, то

∆T = 35 — (-10) = 35 + 10 = 45 о K

Подставив в общее уравнение формулу по определению теплоотдачи шкафа, общее уравнение теплового баланса примет вид:

Pk = Pv – k · A · ∆T [Ватт]

Положительная величина полученной мощности указывает на то, что следует применять охлаждение, а отрицательная — нагрев.

РАССМОТРИМ ПРИМЕР:

Необходимо установить тепловой баланс отдельно стоящего электрошкафа с размерами 2000x800x600мм, изготовленного из стали, имеющего степень защиты не ниже IP54. Потери тепловой энергии всех компонентов в шкафу составляют Pv = 550 Вт.

В разное время года температура внешней среды может значительно меняться, поэтому рассмотрим два случая.

Рассчитаем поддержание температуры внутри шкафа Ti = +35 о С при внешней температуре

в зимний период: Ta = -30 о С

в летний период: Ta = +40 о С

1. Рассчитаем эффективную площадь электрошкафа.

Поскольку площадь измеряется в м 2 , то его размеры следует перевести в метры.

A = 1,8·H · (W + D) + 1,4 · W · D = 1,8 · 2000/1000 · (800 + 600)/1000 + 1,4 · 800/1000 · 600/1000 = 5,712 м 2

в зимний период: ∆T = Ti – Ta = 35 – (-30) = 65 о K

в летний период: ∆T = Ti – Ta = 35 – 40 = -5 о K

в зимний период: Pk = Pv – k · A · ∆T = 550 – 5.5 · 5.712 · 65 = -1492 Вт.

в летний период: Pk = Pv – k · A · ∆T = 550 – 5.5 · 5.712 · (-5) = 707 Вт.

Для надежной работы устройств по поддержанию климата, их обычно «недогружают» по мощности около 10%, поэтому к расчетам добавляют порядка 10%.

Таким образом, для достижения теплового баланса в зимний период следует использовать нагреватель с мощностью 1600 — 1650 Вт (при условии постоянной работы оборудования внутри шкафа). В тёплый же период следует отводить тепло мощностью порядка 750-770 Вт.

Нагрев можно осуществлять, комбинируя несколько нагревателей, главное набрать в сумме нужную мощность нагрева. Предпочтительнее брать нагреватели с вентилятором, так как они обеспечивают лучшее распределения тепла внутри шкафа за счет принудительной конвекции. Для управления работой нагревателей применяются термостаты с нормально замкнутым контактом, настроенные на температуру срабатывания равную температуре поддержания внутри шкафа.

Для охлаждения применяются различные устройства: вентиляторы с фильтром, теплообменники воздух/воздух, кондиционеры, работающие по принципу теплового насоса, теплообменники воздух/вода, чиллеры. Конкретное применение того или иного устройства обусловлено различными факторами: разницей температур ∆T, требуемой степенью защиты IP и т.д.

В нашем примере в тёплый период ∆T = Ti – Ta = 35 – 40 = -5 о K. Мы получили отрицательную разницу температур, а это значит, что применить вентиляторы с фильтром не представляется возможным. Для использования вентиляторов с фильтром и теплообменников воздух/воздух необходимо, чтобы ∆T была больше или равна 5 о K. То есть чтобы температура окружающей среды была ниже требуемой в шкафу не менее чем на 5 о K (разница температур в Кельвинах равна разнице температур в Цельсиях).

РАССМОТРИМ ДРУГОЙ ПРИМЕР:

Необходимо с помощью расчетов подобрать устройства поддержания микроклимата в шкафу, установленном в помещении. Шкаф изготовлен из стали, степень защиты не ниже IP54, его габариты 2000x800x600мм. Потери тепловой энергии всех приборов известны и составляют Pv = 550 Вт.

Требуется обеспечить внутреннюю температуру в холодный период не ниже Ti = +15 о С, а в летний – не выше Ti = +35 о С.

Внешняя температура равна: в зимний период Ta = 0 о С, в летний период Ta = +30 о С.

Необходимо выполнить следующие действия:

Источник

Калькулятор расчета мощности обогревателя шкафа автоматики ОША

Основным критерием для оптимального подбора нагревательного оборудования для шкафа автоматики является мощность нагревательного элемента, которая необходима для прогрева объема шкафа и габариты шкафа управления. Основная формула расчета базируется на таких переменных, как площадь поверхности корпуса шкафа управления, разница температур между наружной и внутренней температурой. На расчет влияет также материал, из которого изготовлен шкаф управления, особенности его размещения, объем выделяемого тепла от электрических компонентов в шкафу.

Также есть дополнительные факторы, которые не могут учитываться стандартной формулой, поэтому данный калькулятор размещается в качестве быстрого инструмента предварительного расчета. Для детального подробного расчета и консультации обращайтесь к нашим специалистам. Расчет и консультация предоставляются абсолютно бесплатно!

Расчет параметров нагревателей шкафа автоматики

Современный мир развивается стремительными темпами, автоматизация всех процессов производства становится все более распространенной задачей. В связи с этим актуальным становится вопрос увеличения срока службы различного электротехнического оборудования.

Самым оптимальным решением задачи защиты электрооборудования является размещение его в защитных шкафах. Электротехнические шкафы защищают приборы внутри от воздействия пыли, влажности, капель воды и прочих негативных воздействий. Правильный подбор шкафа автоматики позволяет обеспечить вашему оборудованию максимальный уровень безопасности от негативного влияния окружающей среды.

Внутри самого шкафа автоматики также имеются различные факторы, которые могут отрицательно сказаться на функциональности оборудования.

Перегрев

Электроприборы, размещаемые в шкафу автоматики, выделяют определенное тепло. При высокой температуре окружающей среды они могут перегреваться, что в большинстве случаев приводит к выходу оборудования из строя. В данном случае необходимо обеспечить достаточную вентиляцию воздуха, помочь с чем могут вентиляторы для шкафов автоматики.

Низкие температуры

Вторым важным фактором, который отрицательно сказывается на работоспособности оборудования, является холод. Большинство приборов абсолютно не рассчитаны на работу при отрицательных температурах, поэтому очень важно установить дополнительные обогреватели в шкафу автоматики, если он расположен на улице или в помещении с недостаточным отоплением.

Читайте также:  Соглашение о праве пользования оборудованием

Низкие температуры воздуха приводят к еще одной проблеме внутри шкафов управления – выпадению конденсата. Конденсат будет появляться в том случае, если температура внутри шкафа будет ниже точки росы. Точка росы – это предельная температура, при которой частицы влаги в воздухе начинают конденсироваться. При использовании обогревателей ОША температура внутри шкафа будет нормализоваться, и конденсат выпадать не будет.

Точка росы зависит от влажности воздуха. В таблице ниже представлены данные о значениях точки росы для определенной влажности окружающей среды.

Относительная влажность среды, %

Температура окружающей среды, °C

Для нейтрализации всех негативных факторов, влияющих на работу электрооборудования в электротехнических шкафах управления, нужно произвести правильный расчет параметров обогрева и на их основе подобрать оптимальный набор обогревателей ОША. Для расчета нужно учитывать множество особенностей, которые мы рассмотрим подробнее.

Габариты шкафа автоматики и место расположения

Первым делом нужно измерить габариты шкафа управления и уточнить тип его расположения. На основе этих параметров производится вычисление таких величин:

Эффективная площадь поверхности теплообмена

Площадь поверхности, рассеивающей тепло в окружающую среду

Очевидно, что чем больше будет размер щита управления, тем большей будет площадь поверхности, рассеивающей тепло. Таким образом для охлаждения электроники в шкафу автоматики большего объема понадобится меньший объем охлажденного воздуха, чем для охлаждения того же оборудования в щите меньшего объема.

А в случае обогрева ситуация абсолютно противоположная. Нагреть воздух в шкафу меньшего объема намного проще, чем в большом, плюс к этому, теплоотдача от стенок компактного шкафа будет меньше.

Для проведения расчета эффективной поверхности теплообмена можно воспользоваться данными из таблицы:

A = 1,8 · В · (Ш + Г) + 1,4 · Ш · Г

Расположение на стене

A = 1,4 · Ш · (В + Г) + 1,8 · Г · В

Крайнее место в ряду шкафов

A = 1,4 · Г · (В + Г) + 1,8 · Ш · В

Крайнее место в ряду на стене

A = 1,4 · В · (Ш + Г) + 1,4 · Ш · Г

Расположение в середине ряда

A = 1,8 · Ш · В + 1,4 · Ш · Г + Г · В

В середине ряда на стене

A = 1,4 · Ш · (В + Г) + Г · В

Расположение на стене в середине ряда под козырьком

A = 1,4 · Ш · В + 0,7 · Ш · Г + Г · В

Как видно по данным таблицы, не только площадь поверхности шкафа важна, но и то, как он расположен. Если шкаф стоит отдельно, то тепло с поверхности будет отдаваться от всех стенок щита управления, а размещенный на стене в середине ряда будет отдавать тепло с намного меньшей площади.

Плотность теплового потока

От константы воздуха зависит еще один участвующий в расчетах параметр – плотность теплового потока. По сути это скорость рассеивания тепла внутри электротехнического щита управления. Данный параметр имеет обратно пропорциональную зависимость от значения атмосферного давления. Чем оно ниже, тем дольше будет происходить рассеивание тепла. Как всем известно из курса школьной физики, чем выше точка над уровнем моря, тем меньше будет атмосферное давление. Следовательно, чем выше над уровнем моря будет расположен шкаф управления, тем хуже будет рассеиваться тепло.

Для России в средней полосе высота над уровнем моря равна 170 м, следовательно, константа воздуха для средней полосы России равна 3,2 м3К/Втч.

Материал корпуса шкафа управления

Материал, использующийся при изготовлении корпуса электрощита, является также немаловажным параметром, ведь от него зависит коэффициент теплоотдачи.

Коэффициент теплоотдачи – это количество теплоты, которое за единицу времени переходит через квадратный метр эффективной поверхности теплообмена от более нагретого к менее нагретому теплоносителю.

Для примера шкаф из листовой стали с окрашенной поверхностью будет иметь К=5,5, в случае с нержавейкой К=4,5, а для алюминия коэффициент будет равен 12. Таким образом, если сравнить два щита управления с равными габаритами, но один будет алюминиевый, а второй стальной, то снизить температуру алюминиевого щита управления будет намного проще, ведь его поверхности будут быстрее остывать и передавать тепло окружающей среде. Именно поэтому алюминий часто используется в качестве материала для радиаторов охлаждения.

Тепловыделение оборудования в шкафу управления

Немаловажным критерием для выбора корпуса шкафа управления и климатического оборудования внутри является сами электроприборы. Различное оборудование выделяет различное количество тепла. Есть приборы, которые значительно нагреваются, например, блоки питания, трансформаторы, частотники, реле. Если в вашем шкафу автоматики присутствуют перечисленные или подобные приборы, обязательно включите в расчет суммарную теплоотдачу от них.

Расчет внутренней температуры шкафа управления

Температура внутри шкафа вычисляется по формуле:

Где Твнут – температура внутри шкафа управления,

Тнар – температура окружающей среды

Qv – тепловыделение от установленных в шкафу приборов

k – коэффициент теплоотдачи материала корпуса

А – эффективная поверхность теплообмена

В случае, если вы не знаете точный показатель тепловыделения оборудования вашего ШУ, то подсчитать его самостоятельно вам поможет следующая таблица:

Формула для расчета

Qпч = суммарная мощность * 0,05

Qбп = суммарная мощность * 0,1

Qа = суммарный ток * 0,2

Qп = суммарный ток * 0,4

Qт = суммарная мощность * 0,1

Qр = суммарный ток нагрузок по каждой фазе * 1,2

Тепловыделение суммарное Qv считается как сумма тепловыделения всех элементов.

Таким образом в результате расчетов мы получим внутреннюю температуру шкафа управления и поймем, является ли она достаточной для стабильного функционирования оборудования. Если вычисленная температура меньше, чем оптимальная, то в электрощите нужен дополнительный обогрев при помощи обогревателей ОША.

Расчет мощности обогрева шкафа автоматики

Мощность, необходимая для обогрева шкафа автоматики, рассчитывается по формуле:

Р=А* k*(Твнутр-Твнеш) — Qv

Где Р – мощность нагревателей

А – эффективная поверхность теплообмена

Твнеш-Твнутр – разница температур между температурой внутри шкафа и окружающей средой

k – коэффициент теплоотдачи материала корпуса шкафа

Qv – суммарное тепловыделение оборудования

На основе полученной мощности производится подбор обогревателей ОША и других климатических устройств. Вы можете произвести расчет самостоятельно, использовав калькулятор на данной странице, и выбрать необходимую модель нагревателя ОША исходя из полученного показателя мощности. Или же просто обращайтесь к нашим специалистам за бесплатной консультацией и расчетами по телефону или через форму заказа звонка прямо сейчас!

Источник