Щит керування

Щит керування призначений для розміщення на ньому засобів контролю і керування технологічним процесом: контрольно-вимірювальних приладів; сигнальних пристроїв; апаратури: керування, автоматичного регулювання, захисту, блокування; ліній зв'язку між ними (трубна і електрична комутація) і т.п.

Класифікація щитів

За призначенням:

Щит І і ІІ виконання

• Оперативні, з яких ведуться керування і контроль за технологічним процесом;
• Неоперативні, призначені для установки апаратів, приладів і пристроїв, що не використовуються безпосередньо для керування і спостереження за технологічним процесом;
• Диспетчерські, з яких диспетчер, що одержує інформацію про стан устаткування й основні параметри, веде спостереження і при необхідності робить оперативні переключення чи передає потрібні розпорядження;
• Блокові (БЩК) - для керування енергоблоками, можуть містити в собі оперативний і неоперативний контур.

За виконанням:

• Шафові одиничні щити дво- і трисекційнні з задніми дверима;
• Панельні щити з каркасом;
• Виконання І (двозонні) і виконання ІІ (тризонні) за кількістю функційних полів;
• Стативи, як конструкції для установки допоміжної апаратури;
• Пульти, як пристрої для розміщення апаратури керування і сигналізації.

Типи та умовні позначення щитових конструкцій

Конструкція і типи щитових конструкцій визначається структурою:

Структура щитових конструкцій

Шкаф - об'ємний каркас на опорній рамі з установленими на ньому панеллю, стінками, дверима, кришкою.

Щит шафовий (ЩШ) - шафа з установленими на уніфікованих монтажних конструкціях апаратурою, установленими виробами й електричною проводкою, підготовленими до підключення зовнішніх проводок.

Умовні позначення усіх типорозмірів щитів, стативів і пультів, передбачених ОСТ 36.13-90 будують за однаковим принципом. Структура побудови умовної назви щита має вигляд: Щит-1111-2-33-4-(555+555+555)-6666-7777-8888

• 1111-визначає тип щита;
• 2-кількість секцій (2,3, для одиночного щита не проставляється);
• 33-степінь відкриття бокових сторін щита (ОП, ОЛ, 02, пр закритих бокових сторонах щита не позначається);

Тип щита	Скорочене позначення
Щит шафовий з задніми дверима	ЩШ-ЗД
Щит шафовий з задніми дверима відкритий з двох сторін	ЩШ-ЗД-02
Щит шафовий з задніми дверима відкритий з правої сторони	ЩШ-ЗД-ОП
Щит шафовий з задніми дверима відкритий з лівої сторони	ЩШ-ЗД-ОЛ
Щит шафовий двох секційний	ЩШ-2
Щит шафовий двох секційний, відкритий з двох сторін	ЩШ-2-02
Щит шафовий двох секційний, відкритий з правої сторони	ЩШ-2-ОП
Щит шафовий двох секційний, відкритий з лівої сторони	ЩШ-2-ОЛ
Щит шафовий трьох секційний	ЩШ-3
Щит шафовий трьох секційний, відкритий з двох сторін	ЩШ-3-02
Щит шафовий трьох секційний, відкритий з правої сторони	ЩШ-3-ОП
Щит шафовий трьох секційний, відкритий з лівої сторони	ЩШ-3-ОЛ
Щит шафовий з передніми і задніми дверима	ЩШ-ПЗД
Щит шафовий малогабаритний	ЩШМ

• 4-номер виконання (І, ІІ);
• 555+555+555-типорозмір;
• 6666-кліматичне виконання і категорія розміщення по ГОСТ 15150-69;
• 7777-степінь захисту по ГОСТ 74254-80;
• 8888-позначення основного документу.

• Приклад запису щита шафового із задніми дверима, двосекційного, відкритого з двох сторін, виконання I, шириною секцій 800 і 600 мм:

щит ЩШ- 2-02 - I -(800 + 600) -УХЛ4- IP00 ОСТ 36.13-90.

• Приклад запису шафи із задніми дверима, одиничної, відкритої справа, виконання II, шириною 1000 мм і завглибшки 800 мм, що використовується як металоконструкція для щита шафового із задніми дверима:

шафа щита ЩШ-3Д-ОП- II -1000х800-УХЛ4- IP00 ОСТ 36.13-90.

• Приклад запису стійки одиничної виконання II шириною 600 мм, що застосовується як металоконструкція для стативу:

стійка стативу С- I -600-УХЛ4- IP00 ОСТ 36.13-90.

• Приклад запису щита панельного з каркасом, трисекційного, закритого зліва, виконання I, з поворотною рамою на каркасі шириною 600 мм, шириною 800, 800 і 600 мм:

щит ЩПК-3-3Л- I -(800 + 800 + 600) -УХЛ4- IP00 ОСТ 36.13-90.

• Приклад запису панелі з каркасом одиничної, відкритої з двох боків, виконання II, шириною 1000 мм, що використовується як металоконструкція для щита панельного з каркасом:

панель з каркасом щита ЩПК- II -1000-УХЛ4- IP00 ОСТ 36.13-90.

Компонування технічних засобів на щитах

При компонуванні засобів автоматизації на щитах і пультах рекомендується враховувати:

Компонування апаратури керування всередині щита

• прийняту проектом організацію керування об'єктом;
• призначення і кількість засобів автоматизації;
• зручність монтажу й експлуатації;
• естетичні аспекти зовнішнього вигляду.

Якщо проектом передбачені щити без пультів, то на фронтальних панелях компонуються:

• вимірювальні та регулюючі прилади;
• світлосигнальна апаратура;
• мнемосхеми;
• перемикачі до приладів;
• апаратура керування оперативного призначення.
  

  Компонування апаратури керування на фасадній панелі щита

На фасадному боці щитів і пультів установлюють тільки апаратуру контролю і управління, необхідну оператору для керування процесом. Якщо у проекті не передбачено пульт, то усю цю апаратуру установлюють на щиті. При наявності пультів на них розташовують: перемикачі до вимірювальних приладів; апаратуру керування та сигналізації оперативного призначення; мнемосхеми (можна розміщати на щитах і декоративних панелях); прилади контролю за викликом; електровимірювальні прилади, у тому числі й покажчики положення на приладових приставках. Розташування на щитах і пультах приладів контролю і органів керування повинно забезпечити оператору найліпші умови сприйняття інформації і маніпулювання органами керування, а також відповідати існуючим ергономічним принципам. На тильному боці фасадних (лицьових) панелей щитів установлюють допоміжну апаратуру, клемні збірки, повітряні колектори і прокладають внутрішні з’днувальні електричні і трубні лінії, які складають комутаційну систему щита. Бічні стінки шафових щитів також використовують для установлення додаткової допоміжної апаратури і прокладання з’єднувальних ліній. При установленні відкритих панельних щитів частина допоміжної апаратури може бути установлена за щитом на спеціальних конструкціях (наприклад, стативах), і поворотних рамок.

У випадку наявності приставних чи окремо встановлених пультів, на них розміщається апаратура керування і сигналізації, покажчики положення виконавчих механізмів. Засоби автоматизації й апаратура керування компонуються функціональними групами в порядку ходу технологічного процесу. Рекомендована висота встановлення технічних засобів, мм (від підлоги до нижнього краю приладу):

• показуючі прилади і сигнальна апаратура 950-1900;
• самописні та реєструючі прилади, 1100-1700;
• оперативна апаратура керування 800-1600;
• покажчики положення 1000-1600;
• мнемосхеми 1000-1900.

Розміщення щитів

Щити і пульти встановлюються у виробничих і спеціальних щитових приміщеннях: операторських, диспетчерських чи апаратних. Щити і пульти систем автоматизації повинні відповідати ОСТу 36.13-90 «Щиты и пульты систем автоматизации технологических процессов» і керівним матеріалам РМ3-82-90 «Щиты и пульты систем автоматизации технологических процессов. Особенности применения. Пособие к ОСТ 36.13-90». Вони призначені для встановлення в закритих приміщеннях з температурою довкілля від -300С до +500С при відносній вологості не більше 80% і відсутності вібрації, агресивних газів, пари та струмопровідного пилу. Якщо на щиті або пульті будуть встановлені прилади чи апаратура, розраховані на роботу в меншому діапазоні температур чи при меншій вологості, то вимоги до температури довкілля в місці установки щита або пульта повинні визначатися технічними умовами на експлуатацію цих приладів.

Вимоги до приміщення

Місце встановлення щитових конструкцій в приміщеннях повинні відповідати вимогам, які зумовлять нормальні умови монтажу і експлуатації приладів і засобів автоматизації. У відповідності з вимогами СНИП 3.05.07-85, до початку монтажу щитових конструкцій у відповідних приміщеннях, всі будівельно – монтажні роботи по встановленню трубопроводів і обладнання повинні бути завершені. В спеціальних приміщеннях повинні бути виконані всі будівельні роботи, в тому числі повинні бути змонтовані джерела живлення та підведені до місця монтажу. В приміщенні встановлені щита температура навколишнього середовища повинна бути не нижчою +5°С. Розміщення, розміри та експлуатаційні умови спеціальних приміщень, розрахованих на встановлення в них щитів, виконують у відповідності з вимогами РТМ 25.298-83, а також ВСН 205-84. Вибір місця розміщення щитових приміщень (операторських, апаратних) у виносних окремих спорудах повинен відповідати протипожежним вимогам, нормам, будівельним рішенням. Спеціальні приміщення не дозволяється розміщувати над або під вентиляцією, в місцях на які діють сильні магнітні поля а також в місцях вібрацій. Площа приміщень вибирається з урахуванням робочої зони. Ширина від 9 до 12м, висота до 3м. Ширина між щитом та стінкою повинна бути в межах 0,6-0,8м. Щитове приміщення обладнується засобами опалення та вентиляції повітря.

Монтаж щитів

Встановлення щита над подвійною підлогою 1-Закладний елемент; 2-Щит; 3-Рівень верхньої підлоги; 4-Плита підлоги.

Перед початком монтажних робіт щита, потрібно перевірити будівельну і технологічну готовність проекту, повинні бути виконані підготовчі роботи, змонтовані металоконструкції. Електричні проводки повинні бути підведенні до місці встановлення щита, кінці яких встановлюють так, щоб вони не заважали встановленні та закріплені щита; і виключалась можливість їх механічного пошкодження. Щитові конструкції повинні поставлятися на об’єкт в завершеному для монтажу виді, а саме з приладами, з внутрішньою електропроводкою, з конструкціями для установки і кріплення приладів і апаратів При монтажі щит встановлюється у вертикальному положенні. Каркаси і допоміжні елементи повинні бути закріплені між собою. Зварювальні шви в місцях кріплення зачищають та фарбують. Дефекти що виникли під час монтажу усуваються, затягуються різьбові з’єднання, порушенні контактні з’єднання відновлюють. При закінченні монтажних робіт щит підлягає ретельному огляді.

Безпека

У відповідності з вимогами ОСТ 36.13-76, кожний щит повинен заземлюватися, тому щит повинен мати заземлюючий зажим по ГОСТ 21130-75, до якого під’єднується заземлюючий провідник (краще мідний). Заземлюючий зажим знаходиться у нижній частині опорної рами щита, та позначений відповідним знаком. Заземлення щитових конструкцій проводять згідно ГОСТ 12.007.7-85. Металеві елементи щитових конструкцій, в тому числі деталі для монтажу приладів і апаратів, повинні мати надійне електричне з’єднання з заземлюючим затискачем. Заземлення корпусів приладів, які мають спеціальні виводи «земля», виконують гнучким провідником. Цей провідник від клеми «земля» підєднується до нульового затискача щита.

Використані джерела

1. Клюев А.С. Проектирование систем автоматизации технологических процессов. Справочное пособие.-М.: Энергоатомиздат,1990
2. Каминский В.М Монтаж приборов и систем автоматизации. – М.: Высшая школа, 1988.-296 с.

Посилання

1. www.gosthelp.ru
2. rozma.ru-
3. www.energo-ural.ru