מארז חשמלי עשוי להיראות כמו קופסת מתכת פשוטה, אך הבחירה באחת היא לעתים רחוקות פשוטה. תפקידו להגן על ציוד חשמלי, למנוע מגע מקרי עם חלקים חיים ולעזור למערכת לפעול בצורה אמינה בסביבה המיועדת לה.
ארון בקרה פנימי קטן וארוןמתחם חשמלי חיצונימתמודדים עם תנאים שונים מאוד. יכול להיות שצריך רק הגנה מפני אבק ומים מטפטפים. ייתכן שהאחר יצטרך לעמוד בגשם, חול, אור שמש חזק, לחות, אוויר עמוס במלח- ושינויי טמפרטורה גדולים.
מסיבה זו, אין לסווג מארזים לפי המראה בלבד. סביבת ההתקנה, הבנייה, החומרים, דירוג ההגנה, הציוד הפנימי ודרישות התחזוקה שלהם חשובים.
1. מארזי חשמל פנימיים
מארזים מקורים משמשים במפעלים, מבנים מסחריים, תחנות משנה, מרכזי נתונים ומיקומים מבוקרים אחרים. הם מגנים על רכיבים ממגע מקרי, לכלוך נופל, אבק וכמויות מוגבלות של לחות.
יישומים נפוצים כוללים:
- ארונות בקרה ואוטומציה
- לוחות ממסר והגנה
- ארונות חלוקת מתח נמוך-
- מארזי שנאים פנימיים
- ארונות מדידה ותקשורת
מקורה לא בהכרח אומר נקי או יבש. מתחם המותקן במפעל פלדה, מרתף או בית מלאכה לעיבוד עלול עדיין להתמודד עם אבק מוליך, שמן, עיבוי או אדים כימיים. לכן יש לבדוק את סביבת ההפעלה לפני בחירת רמת ההגנה.
2. מתחמי חשמל חיצוניים
אמתחם חשמלי חיצונידורש יותר מגג עמיד בפני מזג אוויר. אטמי דלתות, כניסות לכבלים, פתחי אוורור, נקודות הרמה, מסגרות בסיס, שבילי ניקוז וחיבורים מרותכים יכולים כולם להשפיע על ביצועי ההגנה הסופיים שלה.
מארזים חיצוניים עשויים להזדקק להגנה מפני:
- מים מונעים מגשם ורוח-
- חול ואבק באוויר
- הִתְעַבּוּת
- טמפרטורות גבוהות וקרינת שמש
- מלח חופי וזיהום תעשייתי
- השפעה מכנית
- גישה לא מורשית
באזורים חמים, ניהול תרמי חשוב במיוחד. הפיכת המתחם לאטום יותר יכול לשפר את העמידות בפני אבק ומים, אך הוא גם יכול ללכוד חום. ייתכן שיידרש אוורור, מגני שמש, בידוד, מאווררים או-מיזוג אוויר, בהתאם לציוד המותקן בפנים.
3. קיר-מארזים רכובים
מארזי קיר- הם יחידות קומפקטיות המחוברות ישירות לקיר, לעמוד, למסגרת או למכונה. הם משמשים בדרך כלל עבור בקרים מקומיים, מתגים, מונים, בלוקים מסוף ומערכות אוטומציה קטנות.
היתרונות שלהם כוללים טביעת רגל קטנה וגישה נוחה. עם זאת, יש לקחת בחשבון את מבנה הקיר, סוגרי ההרכבה, כיוון הכבל, מרווח הדלת ומשקל הציוד הכולל במהלך התכנון.
4. מארזים עומדים-רצפה
מארזים רצפתיים- מספקים יותר מרחב פנימי ויכולת עומס גדולה יותר. הם משמשים בדרך כלל עבור מתקני מיתוג, מערכות בקרה תעשייתיות, ציוד הגנה ויישומי הפצת חשמל-.
הם עשויים להיות מסופקים כ:
- יחידות דלת-יחידה או כפולה-
- ארונות עצמאיים
- מערכות מארזים מרובות-
- ארונות מודולריים
- מארזים מותקנים על בסיס או מסד
עבור יחידות גדולות, המסגרת התומכת חשובה לא פחות מהפנלים החיצוניים. עליו לשאת את משקל הציוד הפנימי ולעמוד בהרמה, הובלה, התקנה והפעלה ארוכת טווח- ללא עיוות בלתי מקובל.
5. מארזי מפרץ מודולריים ורב-
מארז מודולרי בנוי ממסגרות סטנדרטיות, פנלים, דלתות, מחיצות וחלקי בסיס. ניתן לחבר מספר מפרצים ליצירת מערכת גדולה יותר.
עיצוב זה שימושי כאשר פרויקט דורש תאים נפרדים עבור:
- ציוד בקרה
- ממסרי הגנה
- סוללות
- מערכות תקשורת
- התפלגות מתח נמוכה-
- ציוד כוח עזר
בנייה מודולרית גם מקלה על התרחבות עתידית. ובכל זאת, כל מפרק בין חלקים חייב להיות מתוכנן בקפידה. חיבורים בשליטה גרועה יכולים להפחית את החוזק המבני או ליצור נתיבים לאבק ומים.
6. מארז שנאי
A מארז שנאימקיף ומגן על שנאי, במיוחד שנאי -יבש. זה יכול לסייע במניעת מגע מקרי תוך הפחתת כניסת אבק, מים וחפצים זרים.
עיצוב המארז תלוי בגורמים כגון:
- מידות ומשקל שנאי
- התקנה פנימית או חיצונית
- אוורור נדרש
- פיזור חום
- עמדות כניסת כבלים{{0}
- דרישות בקרת רעש-
- גישה לתחזוקה
- כללי אש ובטיחות ישימים
A מארז שנאיאין לבלבל עם מיכל שמן שנאי. מיכל השמן מכיל את שמן השנאי וחלקים פעילים, בעוד שהמתחם הוא מבנה מגן חיצוני.
7. מתחמי תחנות משנה
A מתחם תחנת משנה מותאם אישיתהוא בדרך כלל גדול ומורכב יותר מארון חשמל רגיל. הוא עשוי להכיל שנאים, מתגים, לוחות-מתח נמוך, מערכות ניטור או ציוד חשמלי אחר בתוך מבנה אחד.
עיצובים אופייניים כוללים:
- מתחם תחנת משנה קומפקטית
- מארז תחנת משנה מותקן-רפיד
- מתחם תא נוסעים טרומי
- מקלט לציוד חשמלי
- מבנה בית-
A מתחם תחנת משנה קומפקטיתמשלב חללים ייעודיים לציוד שונה בתוך טביעת רגל קטנה יחסית. בהתאם לפרויקט, הוא עשוי להכיל תאים נפרדים של שנאי,-מתח בינוני ומתח-נמוך.
A מתחם תא נוסעים טרומימשמש לעתים קרובות כאשר הפרויקט דורש מעבר גדול יותר-במבנה עבור מתג, ציוד בקרה, מערכות הגנה או ציוד עזר. ניתן לייצר ולהרכיב אותו חלקית לפני המסירה לאתר ההתקנה.
מוצרים אלו מותאמים בדרך כלל לפי שרטוטים ומפרטי פרויקט מאושרים. פריסת ציוד, מחיצות פנימיות, תעלות כבלים, דלתות גישה, אוורור, סידורי הרמה, בטיחות אש ומגבלות תחבורה כולם משפיעים על התכנון הסופי.
בפרויקטים רבים יש לחלק את המתחם לאזורים פונקציונליים נפרדים. ההפרדה הנדרשת תלויה בתכנון החשמלי ובתקנים החלים.
8. מארזי ציוד חשמלי
אמארז ציוד חשמלימגן על ציוד חשמלי או מכני תוך מתן הגישה, האוורור, ההרכבה ו-כניסת הכבלים הדרושים לתפעול.
שלא כמו ארון סטנדרטי קטן, מותאם אישיתמארז ציוד חשמליעשוי להיות מתוכנן סביב ציוד גדול כגון:
- ציוד{0} להמרת חשמל
- מערכות בקרה ובקרה
- מכונות לסינון-שמן
- ציוד ואקום
- ציוד הפצת-כוח תעשייתי
- מערכות עזר לתחנות משנה
על יצרן המארז להבין מה יותקן בפנים. משקל ציוד, ייצור חום, מרווח תחזוקה, ניתוב כבלים, רעש, רעידות ודרישות הרמה יכולים כולם להשפיע על המבנה הסופי.
9. סוגי מארז NEMA
נפוץ התייחסות לסוגי מארזי NEMA בפרויקטים בצפון אמריקה ובכמה מפרטים בינלאומיים. סיווגים שנתקלים בהם לעתים קרובות כוללים:
NEMA סוג 1:הגנה פנימית כללית מפני מגע ולכלוך נופל
NEMA סוג 2:הגנה פנימית עם עמידות נוספת לטפטוף או התזות קלות
NEMA סוג 3:הגנה פנימית או חיצונית מפני גשם, גשם, אבק מרוח, והיווצרות קרח חיצונית
NEMA Type 3R:הגנה חיצונית בעיקר מפני גשם, גשם, והיווצרות קרח חיצונית
NEMA סוג 4:הגנה מפני גשם, אבק שנושא הרוח, ומים המופנים-בצינור
NEMA סוג 4X:בדומה לסוג 4, עם דרישות נוספות של עמידות בפני קורוזיה-
NEMA סוג 12:הגנה פנימית מפני אבק, לכלוך, טפטוף מים וכמויות מוגבלות של נוזל שאינו- מאכל
NEMA סוג 13:הגנה פנימית מפני אבק, התזת מים, שמן ונוזל קירור שאינו- מאכל
המתחם חייב להיבדק ולהעריך מול הדרישות הרלוונטיות לפני דרישה לדירוג NEMA ספציפי.
10. IP-מארזים מדורגים
קוד ה-IP מוגדר תחת IEC 60529 ונמצא בשימוש נרחב בפרויקטי חשמל בינלאומיים. הוא מורכב משתי ספרות.
הספרה הראשונה מציינת הגנה מפני גישה לחלקים מסוכנים וחפצים מוצקים. השני מציין הגנה מפני מים.
דוגמאות כוללות:
IP44:הגנה מפני חפצים מוצקים גדולים מ-1 מ"מ והתזת מים
IP54:אבק-מוגן ועמיד בפני התזת מים
IP55:אבק-מוגן ועמיד בפני סילוני מים
IP65:אטום לאבק- ועמיד בפני סילוני מים
IP66:אטום לאבק- ועמיד בפני סילוני מים חזקים
דירוגי NEMA ו-IP משתמשים בשיטות בדיקה וקריטריונים שונים להערכה. אין להתייחס אליהם כאל מקבילים מדויקים. כאשר פרויקט מזכיר את שתי המערכות, יש לבדוק כל דרישה בנפרד.
11. מארזים מסווגים לפי חומר
חומר המארז משפיע על חוזק, עמידות בפני קורוזיה, משקל, ייצור, תחזוקה ועלות.
פלדת פחמן
פלדת פחמן נמצאת בשימוש נרחב עבור מתחמי חשמל ותחנות משנה מכיוון שהיא מציעה חוזק מבני טוב וגמישות ייצור. עמידותו בפני קורוזיה-לטווח ארוך תלויה במידה רבה בהכנת המשטח ובמערכת הציפוי שנבחרה.
נירוסטה
נירוסטה מתאימה לסביבות חוף, לחות, היגייניות או אגרסיביות מבחינה כימית. יש לבחור את הדרגה המתאימה בהתאם לתנאי החשיפה בפועל.
אֲלוּמִינְיוּם
האלומיניום הוא קל משקל ועמיד בפני קורוזיה-באופן טבעי. זה שימושי כאשר משקל מופחת חשוב, אם כי יש לקחת בחשבון חוזק מכני, קורוזיה גלוונית, שיטות ריתוך ועלות.
חומרים לא-מתכתיים
מארזי פוליאסטר ופוליקרבונט מחוזקים בפיברגלס- משמשים בדרך כלל עבור ארונות קטנים יותר בסביבות קורוזיביות או רגישות לחשמל. הם קלים, אך עשויים שלא להתאים למארזים מבניים גדולים או ליישומים הדורשים חוזק מכני גבוה.
כיצד יש לבחור את המתחם הנכון?
אין מארז "הטוב ביותר" אוניברסלי. התכנון הנכון הוא זה שתואם את הציוד, סביבת ההפעלה, התקנים החלים ותוכנית התחזוקה.
לפני בקשת הצעת מחיר, כדאי לאשר:
- מיקום ההתקנה ותנאי הסביבה
- מידות כוללות ופריסה של ציוד
- נדרש סיווג IP או NEMA
- חומר בסיס ועובי החומר
- קטגוריית קורוזיה ומפרט ציפוי
- דרישות אוורור או קירור
- סידורי כניסת-כבלים וניקוז
- דרישות גישה לדלת, מנעול ותחזוקה-
- מגבלות הרמה והובלה
- דרישות בדיקה ובדיקה
עבור אמתחם תחנת משנה מותאם אישית, מתחם תא נוסעים טרומי, או פרויקט מתחם גדול אחר, שרטוטים נשארים חיוניים. הם מאפשרים ליצרן לסקור פרטים מבניים, ממשקי ציוד, פתחים, סובלנות, ריתוך, ציפוי ודרישות הרכבה לפני תחילת הייצור.
מארז-מעוצב היטב עושה יותר מכיסוי ציוד חשמלי. זה יוצר גבול מבוקר בין רכיבים רגישים לסביבת הפעלה תובענית-והגבול הזה חייב להישאר אמין לאורך כל חיי השירות של ההתקנה.
