VIOX Điện
Language

Vỏ tủ điện bằng sợi thủy tinh và thép không gỉ: Cách lựa chọn

Vỏ tủ điện bằng sợi thủy tinh và thép không gỉ: Cách lựa chọn

Viết bởi

trong

,
Trên trang này

Chọn sợi thủy tinh khi tính tương thích hóa học, vỏ không kim loại và trọng lượng xử lý thấp hơn là ưu tiên. Chọn thép không gỉ khi bảo vệ cơ học, cấu trúc dễ làm sạch hoặc tấm chắn dẫn điện được thiết kế sẵn là ưu tiên. Xác nhận loại nhựa hoặc mác thép thực tế với môi trường tiếp xúc trước khi chấp nhận một trong hai lựa chọn.

Đối với vỏ bọc điện, lớp vỏ chỉ là một phần của quyết định. Gioăng cửa, bản lề, lối vào cáp, tải trọng lắp đặt và nhiệt bên trong có thể loại bỏ một vật liệu phù hợp. Mô tả vật liệu đơn thuần không thể xác định hiệu suất môi trường hoặc điện của hộp hoàn chỉnh.

Sợi thủy tinh so với Thép không gỉ: Bảng lựa chọn

So sánh các hộp có không gian sử dụng, khả năng lắp đặt và mức độ bảo vệ tương đương. So sánh một hộp nối đúc nhỏ với một tủ gia cố lớn sẽ cho bạn ít thông tin về bản thân vật liệu.

Yếu tố lựa chọn Vỏ bọc sợi thủy tinh Vỏ bọc thép không gỉ Kiểm tra trước khi lựa chọn
Tiếp xúc với hóa chất ăn mòn Vỏ phi kim loại tránh gỉ sét kim loại; tính tương thích hóa học phụ thuộc vào hệ thống nhựa Khả năng chống chịu phụ thuộc vào hợp kim, lớp hoàn thiện, quy trình chế tạo và điều kiện tiếp xúc Hóa chất, nồng độ, nhiệt độ và thời gian tiếp xúc chính xác
Sử dụng ngoài trời Yêu cầu chứng nhận phù hợp về khả năng chống chịu thời tiết và tia cực tím Vỏ kim loại chịu được ánh nắng mặt trời, nhưng các bộ phận gioăng và phi kim loại khác vẫn cần được xem xét Bằng chứng về việc sử dụng ngoài trời của toàn bộ vỏ bao
Va đập và an ninh Hiệu suất phụ thuộc vào khuôn đúc, gia cố và phần cứng Thường là điểm khởi đầu thực tế khi độ cứng và khả năng chống xâm nhập cưỡng bức quan trọng Bằng chứng va đập của vỏ, khóa và chi tiết lắp đặt
Trọng lượng xử lý Thường nhẹ hơn cho các ứng dụng tương đương Thường nặng hơn, đặc biệt với cấu trúc gia cố Khối lượng lắp ráp thực tế và hỗ trợ tường hoặc cột
Bảo vệ điện Vỏ cách điện; phần kim loại bên trong vẫn cần được đánh giá Vỏ dẫn điện yêu cầu một phương án nối đẳng thế bảo vệ phù hợp Thiết kế bảo vệ điện của bảng hoàn chỉnh
Chống nhiễu điện từ Sợi thủy tinh thông thường không phải là tấm chắn dẫn điện được thiết kế Vỏ dẫn điện có thể hỗ trợ chống nhiễu khi các mối nối và lối vào được thiết kế phù hợp Dải tần số yêu cầu và hiệu suất chống nhiễu đã được xác minh
Quản lý nhiệt Không giả định vỏ máy sẽ loại bỏ đủ tổn thất của thiết bị Tường kim loại có thể giúp dẫn nhiệt, nhưng không thiết lập được nhiệt độ bên trong chấp nhận được Đánh giá tải nhiệt cho việc lắp đặt thực tế
Làm sạch và rửa trôi Kiểm tra bề mặt nhựa, khả năng tương thích của chất bịt kín và chất tẩy rửa Thiết kế bằng thép không gỉ có thể làm sạch rất hữu ích trong các trường hợp cần vệ sinh Hình dạng cửa, thoát nước, phương pháp làm sạch và khả năng chống chịu của gioăng
Chi phí Đánh giá cấu hình được cung cấp hoàn chỉnh Đánh giá cấu hình được cung cấp hoàn chỉnh Chi phí lắp đặt, sửa đổi và khả năng tiếp cận bảo trì

Ở đây, sợi thủy tinh có nghĩa là vỏ bọc polymer gia cường sợi thủy tinh, còn được gọi là nhựa gia cường sợi thủy tinh, hay GRP. Hãy chỉ định hệ thống nhựa thay vì chỉ đặt hàng bằng từ “sợi thủy tinh”. Để so sánh ban đầu với các vật liệu khác, hãy sử dụng hướng dẫn lựa chọn vật liệu vỏ bọc điện.

Bắt đầu với hóa chất, không phải tên vật liệu

Sợi thủy tinh: Xác minh loại nhựa dựa trên mức độ tiếp xúc

Vỏ bọc bằng sợi thủy tinh có thể là một ứng cử viên hữu ích khi sự ăn mòn kim loại là mối quan tâm chính. Điều đó không có nghĩa là mọi công thức sợi thủy tinh đều phù hợp với axit, kiềm, dung môi hoặc chất khử trùng. Loại nhựa, tình trạng bề mặt và mức độ tiếp xúc đều quan trọng.

Hãy cung cấp cho nhà cung cấp tên hóa chất, nồng độ, nhiệt độ tối đa, thời gian tiếp xúc và liệu sự tiếp xúc là trong không khí, bắn tóe không thường xuyên hay rửa lặp đi lặp lại. Hãy hỏi xem công thức vật liệu đã được kiểm nghiệm nào hỗ trợ cho khuyến nghị đó. Bảng kháng hóa chất cho một loại nhựa khác hoặc thử nghiệm bắn tóe ở nhiệt độ phòng có thể không đại diện cho việc tiếp xúc lâu dài ở nhiệt độ cao.

Hướng dẫn kháng hóa chất của ASTM D543 giải thích lý do tại sao thuốc thử, nồng độ, nhiệt độ, ứng suất và điều kiện tiếp xúc phải phù hợp với mục đích sử dụng. Đây là cơ sở để đánh giá bằng chứng, không phải là yêu cầu chứng nhận phổ quát cho mọi hộp điện.

Thép không gỉ: Phân biệt 304 với 316

304 và 316 là các điểm khởi đầu khác nhau để đánh giá sự ăn mòn. Loại 316 có chứa molypden thường mang lại khả năng chống rỗ clorua tốt hơn so với 304. Độ hoàn thiện bề mặt, xử lý mối hàn, khe hở và chất nhiễm bẩn lắng đọng vẫn ảnh hưởng đến kết quả. Các Hướng dẫn chống ăn mòn của Hiệp hội Thép không gỉ Anh Quốc giải thích các cơ chế này.

Đối với tủ điện đặt ven biển, phân biệt giữa không khí có muối và nước biển bắn vào hoặc ngâm. Ngay cả loại 316 cũng có thể bị tấn công cục bộ; việc sử dụng trong môi trường biển không làm cho nó chống ăn mòn phổ quát. Xem giới hạn cho loại 316 trong các ứng dụng nước biển.

Phòng chế biến thực phẩm đặt ra một câu hỏi khác: chất tẩy rửa nào tiếp xúc với vỏ tủ và nó được rửa sạch như thế nào? Một hộp thép không gỉ phù hợp với không khí của phòng vẫn có thể cần một thông số kỹ thuật khác cho chế độ làm sạch của nó. Đánh giá bản lề, ốc vít và vật liệu đầu nối cùng với vỏ.

Kiểm tra lão hóa ngoài trời, tác động và tải trọng lắp đặt

Đối với vật liệu sợi thủy tinh, yêu cầu bằng chứng về sự phù hợp ngoài trời cho công thức và cấu trúc được cung cấp. Khả năng giữ màu đơn thuần không xác lập được các đặc tính cơ học hoặc điện được duy trì. Hướng dẫn về vật liệu polymer của UL phân tách các đánh giá về nhiệt, cơ học và môi trường, bao gồm phơi nhiễm tia cực tím và nước. Đánh giá vật liệu cũng cần được sử dụng trong các điều kiện chấp nhận của nó trong sản phẩm hoàn chỉnh.

Đối với thép không gỉ, hãy bao gồm gioăng, cửa sổ quan sát và các bộ phận polymer khác trong đánh giá ngoài trời. Vỏ kim loại bền chắc không bảo vệ được cửa sổ hoặc bộ đệm không phù hợp khỏi bị lão hóa.

Việc lựa chọn cơ khí đòi hỏi nhiều hơn một con số về độ bền vật liệu. Hãy so sánh hiệu suất va đập của toàn bộ vỏ, phần cứng cửa, định mức tấm đáy và cách bố trí lắp đặt. Một máy biến áp nặng, một cụm khởi động từ lớn hoặc một bộ điều khiển gắn trên cửa có thể tạo ra tải trọng khác hẳn so với một dải đầu nối nhẹ. Hãy kiểm tra các tải trọng đó với nhà cung cấp thay vì giả định rằng vỏ máy sẽ chịu chúng một cách an toàn.

Sợi thủy tinh có thể giảm trọng lượng khi thao tác, nhưng hãy sử dụng khối lượng lắp ráp để thiết kế nâng và đỡ. Tấm đáy gia cố và thiết bị đã lắp đặt có thể loại bỏ phần lớn lợi thế về trọng lượng rõ ràng.

So sánh khái niệm về vỏ bọc bằng sợi thủy tinh đúc và vỏ bọc bằng thép không gỉ chế tạo, cho thấy các đặc điểm cấu tạo đặc trưng của vật liệu.

Các ví dụ về cấu tạo khái niệm, không phải bản vẽ mẫu. Hệ thống nhựa, cấu tạo tấm và phần cứng cần được xác nhận theo sản phẩm cụ thể.

Giải quyết vấn đề nối đất, che chắn và nhiệt trước khi đặt hàng

Vỏ cách điện không loại bỏ mọi yêu cầu nối đẳng thế.

Vỏ sợi thủy tinh không cung cấp đường hồi dòng sự cố dẫn điện. Tấm đáy kim loại, thiết bị dẫn điện lộ ra hoặc phần cứng cáp kim loại bên trong nó vẫn có thể yêu cầu nối đẳng thế theo các quy tắc thiết kế và lắp đặt hiện hành.

Vỏ thép không gỉ cần có cách bố trí nối đẳng thế phù hợp cho các bộ phận dẫn điện có thể bị điện áp hóa. Tại nơi làm việc ở Hoa Kỳ, OSHA 1910.304 địa chỉ nối đất cho vỏ kim loại và thiết bị. Áp dụng các quy tắc cho thị trường đích và hướng dẫn của nhà sản xuất vỏ; không suy ra rằng bản lề một mình cung cấp tính liên tục bảo vệ cần thiết.

Che chắn Yêu cầu Thiết kế Hoàn chỉnh

Đối với khả năng tương thích điện từ (EMC), trước tiên hãy xác định xem có cần che chắn vỏ hay không. Không chọn sợi thủy tinh thông thường với giả định rằng cách điện cũng chặn nhiễu điện từ. Vỏ không kim loại có thể cần công thức dẫn điện được thiết kế, lớp phủ, lớp lót hoặc khoang được che chắn riêng khi cần che chắn.

Thép không gỉ cung cấp điểm khởi đầu dẫn điện, nhưng các lỗ hở, đường nối cửa, mối nối và đầu cuối che chắn cáp ảnh hưởng đến hiệu suất. Nghiên cứu của FHNW về vỏ nhựa dẫn điện chứng minh lý do tại sao độ dẫn điện của vật liệu, hình dạng và tần số phải được xem xét cùng nhau. Yêu cầu bằng chứng cho yêu cầu che chắn dự định thay vì chấp nhận lời hứa chỉ về vật liệu.

Chỉ định Tổn thất Nhiệt và Điều kiện Môi trường xung quanh

Bao gồm tổn thất công suất thiết bị, nhiệt độ môi trường xung quanh, ánh nắng trực tiếp, vị trí lắp đặt và nhiệt độ bên trong cho phép trong đặc tả vỏ. Kim loại dẫn nhiệt qua thành của nó khác với sợi thủy tinh, nhưng sự dẫn nhiệt của thành chỉ là một phần của truyền nhiệt. Diện tích bề mặt, lớp hoàn thiện, luồng không khí xung quanh và các bộ phận làm mát cũng quan trọng.

Một tủ bằng thép không gỉ được hàn kín vẫn có thể bị quá nhiệt. Một tủ bằng sợi thủy tinh có thể phù hợp nếu có thiết kế nhiệt đầy đủ. Sử dụng đánh giá nhiệt hoặc dữ liệu tủ được xác minh cho cấu hình thực tế thay vì gán cho mỗi vật liệu một dải nhiệt độ hoạt động phổ quát.

Bất kỳ quạt, bộ lọc, lỗ thông hơi hoặc bộ phận làm mát nào cũng phải phù hợp với yêu cầu bảo vệ môi trường. Việc bổ sung hệ thống thông gió có thể làm thay đổi các điều kiện mà theo đó xếp hạng tủ ban đầu đã được thiết lập.

Xác minh định mức hoàn chỉnh của vỏ tủ

Cả “sợi thủy tinh” và “thép không gỉ” đều không xác định xếp hạng bảo vệ chống xâm nhập (IP) hoặc loại tủ. Chỉ định xếp hạng yêu cầu và thu thập bằng chứng cho cấu trúc và cấu hình chính xác được cung cấp.

IEC 62208:2023 xử lý các tủ trống trước khi lắp đặt các bộ phận. Một cụm thiết bị đóng cắt hoặc thiết bị điều khiển hoàn chỉnh có các yêu cầu bổ sung theo tiêu chuẩn sản phẩm hiện hành của nó, chẳng hạn như các phần liên quan của IEC 61439. Bằng chứng về tủ trống không xác lập sự tuân thủ của bảng điều khiển hoàn chỉnh.

Trong các dự án Bắc Mỹ, phân biệt xếp hạng Loại của Hiệp hội Nhà sản xuất Điện Quốc gia (NEMA) được yêu cầu với chứng nhận của bên thứ ba cụ thể. Loại 4X bổ sung bảo vệ chống ăn mòn cho phạm vi bảo vệ môi trường của nó; nó không hứa hẹn khả năng chống lại mọi hóa chất quy trình hoặc chu trình làm sạch. UL 50E xử lý các yêu cầu về tủ môi trường và cũng xác định các giới hạn liên quan đến điều kiện bên trong tủ và lối vào qua các lỗ mở không được hàn kín.

Một Phân loại IP IEC 60529 bản thân không thiết lập khả năng tương thích hóa học, hiệu suất EMC hoặc định mức Loại Bắc Mỹ tương ứng. So sánh NEMA với IP giải thích sự khác biệt đó chi tiết hơn.

Kiểm tra các giao diện có thể thay đổi kết quả:

  • Cửa và gioăng: Xác nhận khả năng tương thích vật liệu gioăng, độ nén và sự phù hợp cho việc đóng mở lặp lại. Hướng dẫn về gioăng của UL phân biệt giữa ứng dụng nén liên tục và ứng dụng nén định kỳ.
  • Đầu vào cáp và phụ kiện: Kiểm tra các đầu nối cáp, cửa sổ, lỗ thoát nước và thiết bị thông gió cho các yêu cầu lắp đặt và bảo vệ dự kiến.
  • Các lỗ khoét và sửa đổi: Thiết lập các lỗ khoét cho phép và cách cấu trúc đã sửa đổi duy trì hiệu suất yêu cầu.
  • Lắp đặt và phần cứng: Kiểm tra các giá đỡ bên ngoài, bộ phận cố định và các bộ phận hỗ trợ mặt sau dựa trên các yếu tố tiếp xúc và tải trọng.

Bản đồ kiểm tra vỏ bọc khái niệm xác định gioăng cửa, phần cứng lộ ra, lối vào cáp và các điểm lắp đặt.

Xem xét vỏ và từng giao diện với nhau. Hình minh họa xác định các vị trí kiểm tra và không gán xếp hạng cho vỏ mẫu.

Áp dụng so sánh cho các điều kiện hỗn hợp

Đây là các tình huống lựa chọn mang tính minh họa, không phải kết quả kiểm tra thực địa VIOX.

Một hộp điều khiển đèn gần một bộ hóa chất: Sợi thủy tinh là một lựa chọn hợp lý nếu loại nhựa, gioăng và phụ kiện chính xác tương thích với hóa chất. Thép không gỉ vẫn là một lựa chọn khi bằng chứng hợp kim hỗ trợ nó. Không nên chấp nhận bất kỳ mô tả chung chung nào là “chống hóa chất”.

Một tủ khu vực sản xuất được làm sạch mỗi ca: Bắt đầu với quy trình làm sạch bắt buộc và khả năng làm sạch của toàn bộ cấu trúc. Một vỏ bọc bằng thép không gỉ được thiết kế chuyên dụng có thể là một lựa chọn thực tế. Xác nhận khả năng tương thích của chất tẩy rửa, chi tiết cửa và bằng chứng về khả năng chống rửa trôi; một bề mặt kim loại phẳng đơn thuần không chứng minh sự phù hợp về vệ sinh.

Một tủ ngoài trời với thiết bị nặng và yêu cầu EMC: Thép không gỉ có thể đơn giản hóa phương pháp cơ khí và che chắn. So sánh điều đó với một vỏ bọc sợi thủy tinh đủ tiêu chuẩn tích hợp các bộ phận hỗ trợ phù hợp và một giải pháp che chắn riêng biệt. Đánh giá cả hai cấu hình hoàn chỉnh, bao gồm cả kiểm soát nhiệt, thay vì so sánh giá vỏ hộp trần.

Gửi cả hai nhà cung cấp cùng một thông số kỹ thuật

Một yêu cầu báo giá hữu ích xác định các điều kiện mà mỗi vật liệu phải đáp ứng:

Chỉ định Thông tin cần cung cấp hoặc yêu cầu
Mức độ tiếp xúc Vị trí, hóa chất, nồng độ, nhiệt độ, thời gian tiếp xúc và phương pháp làm sạch
Vật liệu Hệ thống nhựa sợi thủy tinh chính xác hoặc loại thép không gỉ, vật liệu hoàn thiện và phần cứng
Cấu hình cơ khí Không gian bên trong có thể sử dụng, khối lượng thiết bị, tải tấm đáy, tải cửa và định dạng lắp đặt
Tích hợp điện Phương pháp bảo vệ áp dụng, các quy định nối đất và bất kỳ yêu cầu EMC nào
Các điều kiện nhiệt Tổn hao thiết bị, dải nhiệt độ môi trường, ánh sáng mặt trời và phương pháp làm mát đề xuất
Bằng chứng về môi trường Xếp hạng IP hoặc Loại yêu cầu, hồ sơ chứng nhận liên quan và điều kiện phụ kiện
Các sửa đổi Lịch trình đấu nối cáp, cửa sổ, lỗ khoét và các thay đổi tại hiện trường được phép

So sánh tủ điện, phụ kiện, công sức lắp đặt và khả năng tiếp cận bảo trì của sản phẩm được giao. Tránh sử dụng các hệ số giá chung hoặc lời hứa về tuổi thọ dịch vụ: những điều này cần báo giá tương đương và bằng chứng cụ thể cho ứng dụng.

Đối với các cấu hình VIOX có sẵn, hãy xem xét hộp phân phối và dòng tủ điện và gửi các chi tiết ứng dụng tương tự với yêu cầu của bạn. Xác nhận vật liệu, cấu hình và tài liệu hỗ trợ chính xác cho mẫu được đề xuất trước khi chỉ định.