Шкаф управления Российский патент 2023 года по МПК H02P4/00 H02B1/30 H02B1/32 H02B1/38 H05K7/14 

Изобретение относится к электротехнике и несущим конструктивным устройствам, в частности к конструкциям шкафов управления электродвигателями, и может быть использовано для возбуждения электрических машин.

Известны тиристорные возбудители ВТЕ и пр., выполненные по унифицированной схеме (http://www.roselco.ru/catalog/avtomatizirovannye_elektroprivody/vozbuditeli_tiristornye_dlya_sinkhronnykh_dvigateley_serii_vte/), (https://involt.ru/tiristomyi-vozbuditel/), которые обеспечивают автоматическое управление током возбуждения в различных режимах работы синхронного двигателя. Недостатком аналогов является расположение значительного количества электронных компонентов и тиристоров внутри стоечного пространства, что снижает ремонтопригодность установленного оборудования и доступность его обслуживания.

Известен шкаф для станции управления электродвигателями (RU 2239267 23.10.2002 Н02В 1/56, Н05К 7/20), представляющий собой корпус в виде вертикально ориентированного прямоугольного параллелепипеда, выполненный с возможностью размещения средств управления, индикации и элементов силовой аппаратуры. Шкаф для станции управления электродвигателями конструктивно состоит из следующих основных узлов: металлического корпуса, являющегося несущей конструкцией, выполненного в виде вертикально ориентированного прямоугольного параллелепипеда, разделенного на два отсека, смонтированного на основании, содержащем отсек для размещения силового дросселя, закрытый спереди и сзади крышками с перфорацией; основной двери силового отсека, открывающей доступ к силовому оборудованию станции; малой двери, открывающей доступ в отсек управления станции; секции ввода кабелей, корпус которой выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда, установленного на верхней части задней стенки корпуса шкафа станции и имеющего дверь. Недостатком технического решения является наличие большого количества дверей, расположенных по разные стороны шкафа.

Известна станция управления электроцентробежными насосами (RU 128945 10.01.2013 Н02В 1/00, Н05К 5/00), представляющая собой корпус в виде вертикально ориентированного прямоугольного параллелепипеда, расположенного на основании, выполненная с возможностью двухстороннего обслуживания разделенный на три отсека: отсек управления и два отсека силовой части - правый и левый, и дополнительно содержит короба воздуховодов, двухсекционный короб задней панели и односекционный короб задней панели. Передняя панель выполнена в виде двух вертикально расположенных дверок, правой, открывающей доступ к правому отсеку силовой части и левой, открывающей доступ к левому отсеку силовой части. Правая и левая дверки передней панели имеют уплотнения, замки и ограничители закрывания дверей, при этом левая дверка с внутренней стороны снабжена серией вентиляторов. Правый отсек силовой части имеет преобразователь частоты и серию обогревателей. Левый отсек силовой части разделен на три секции: верхнюю среднюю и нижнюю, при этом в верхней секции расположен блок автоматических выключателей и рубильник с предохранителями, а в нижней секции синусный фильтр. Малая дверь, открывающая доступ к отсеку управления, расположена в верхней части с внешней стороны левой дверки передней панели и дополнительно содержит три окна для обзора индикаторов напряжения работы и остановки. Левая дверка в верхней своей части, за малой дверью содержит отсек управления, укомплектованный органами управления и индикации: сенсорной панелью, пультом настройки и управления, тремя индикаторами напряжения, работы и остановки, автоматическим выключателем, розеткой и защитным козырьком. Отсек управления выполнен в виде ступенчатого параллелепипеда, выступающего с внутренней стороны верхней части левой дверки. Двухсекционный короб задней панели расположен в верхней ее части и выполнен с двухстворчатой дверкой, за которой в левой секции расположена панель ввода, а в правой секции панель вывода. Односекционный короб задней панели расположен в нижней ее части и выполнен с дверкой и содержит блок крепления телеметрии. Недостатком технического решения является увеличенные габаритные размеры станции и двухстороннее расположение дверей, что затрудняет оперативный доступ к оборудованию и предполагает периодическое передвижение сотрудника от фронтальной стороны к задней, при проведении ремонтных и технических работ.

Известно техническое решение, принятое за прототип, возбудитель тиристорный цифровой синхронного электродвигателя (RU176853 29.05.2014 Н05Н 7/20) выполненный в форм-факторе вертикального шкафа с двусторонним обслуживанием, содержащий элементы управления и индикации. Силовые полупроводниковые модули, установленные на оребренном радиаторе, ребра которого выведены в отверстие на задней стенке шкафа. Внутренне пространство шкафа разделено на два изолированных друг от друга отсека непроницаемой изолирующей перегородкой, дополнительно защищенной листовым теплоотражающим экраном из сплава алюминия, расположенной параллельно лицевой дверной панели, при этом блок системы управления, блок системы измерения и блок индикации расположены в переднем отсеке, а блок пусковых сопротивлений и силовой блок - в заднем отсеке. Недостатком прототипа является отсутствие оптимизационных решений для быстрого доступа для обслуживания в процессе эксплуатации и ремонта к оборудованию, расположенному внутри шкафа.

В предлагаемом техническом решении с целью сохранения внешних габаритов и возможности рационального использования внутреннего пространства шкафа одностороннего обслуживания, применена облегченная поворотная рама, устанавливаемая на дверь шкафа, при этом силовая часть оборудования устанавливается внутри шкафа, а контрольная и сигнальная часть на двери шкафа и облегченной поворотной раме, при чем рама имеет жесткую фиксацию в положении параллельно двери с возможностью поворота на угол более 90° относительно двери, таким образом при повороте рамы освобождается доступ к оборудованию на двери (панель оператора, переключатели и пр.). Расположение поворотной рамы на двери шкафа не требует освобождения места в шкафу при открытой двери. Таким образом, обеспечивается быстрый и прямой доступ для обслуживания и ремонта оборудования в шкафу.

Техническим результатом заявленного изобретения является облегчение монтажа оборудования, его обслуживания в процессе эксплуатации, обеспечение оперативного доступа для проведения ремонта оборудования, расположенного внутри шкафа и на его двери, рациональное использование внутреннего пространства шкафа.

Технический результат достигается тем, что шкаф управления выполнен с односторонним обслуживанием с облегченной поворотной рамой и содержит силовые полупроводниковые модули, контрольные и сигнальные элементы. Контрольная и сигнальная часть оборудования установлена на двери шкафа и поворотной раме, а облегченная поворотная рама установлена на дверь шкафа и имеет жесткую фиксацию в положении параллельно двери и возможность поворота на угол более 90° относительно двери, при этом, силовая часть оборудования расположена внутри шкафа. Поворотная рама, в свою очередь, выполнена из тонколистовой стали, в виде обрамления и усилена по контуру металлическими тонкостенными профилями.

На фиг. 1 показан шкаф управления вид спереди.

На фиг. 2 показан внешний вид шкафа управления.

На фиг. 3 показана облегченная поворотная рама, зафиксированная в положении параллельно двери.

На фиг. 4 показана облегченная поворотная рама в положении пригодном для обслуживания и повернутая под свободным углом к двери.

Вышеуказанные конструктивные особенности призваны обеспечить рациональное использование внутреннего пространства шкафа, улучшить монтаж оборудования, облегчить доступ для обслуживания и ремонта оборудования, расположенного внутри шкафа.

Изобретение относится к электротехнике и несущим конструктивным устройствам, в частности к конструкциям шкафов управления электродвигателями, и может быть использовано для возбуждения электрических машин. Технический результат - облегчение монтажа оборудования, его обслуживания в процессе эксплуатации, обеспечение оперативного доступа для проведения ремонта оборудования, расположенного внутри шкафа и на его двери, рациональное использование внутреннего пространства шкафа. Технический результат достигается тем, что в шкафу управления с односторонним обслуживанием контрольная и сигнальная часть оборудования установлена на двери шкафа и поворотной раме. Облегченная поворотная рама выполнена из тонколистовой стали в виде обрамления и усилена по контуру металлическими тонкостенными профилями, установлена на дверь шкафа и имеет жесткую фиксацию в положении параллельно двери с возможностью поворота на угол более 90° относительно двери, при этом силовая часть оборудования расположена внутри шкафа. 4 ил.

Шкаф управления, выполненный с односторонним обслуживанием, содержащий силовые полупроводниковые модули, контрольное и сигнальное оборудование, отличающийся тем, что контрольная и сигнальная часть оборудования установлена на двери шкафа и поворотной раме, облегченная поворотная рама выполнена из тонколистовой стали в виде обрамления и усилена по контуру металлическими тонкостенными профилями, установлена на дверь шкафа и имеет жесткую фиксацию в положении параллельно двери с возможностью поворота на угол более 90° относительно двери, при этом силовая часть оборудования расположена внутри шкафа.