Схемы подключения лазерных и фрезерных станков

Справочная статья по принципиальным схемам подключения оборудования. Информация пригодиться для планирования логики электросхемы и для постановки задач электрику. Схема не предполагает модели “увидел-сделал”, так как работа с электрооборудованием имеет риски его повреждения и причинения вреда здоровью из-за не соблюдения правил безопасности. 

Все работы по подключению должен делать человек имеющий соответствующую специальность и допуски. 

Проверьте правильно подключения электросети вашего станка, периферии и ПК.

Все устройства должны писаться от одного стабилизатора и должны иметь заземление согласно  ПЭУ-7 система ТТ 

Выберите схему по описанию вашего оборудования. 

Тип подключаемого оборудования: Лазерные станки CO2, лазерные маркеры CO2

Тип подключаемого оборудования: Оптоволоконные лазерные маркеры

Тип подключаемого оборудования:  Оптоволоконные лазерные станки

Тип подключаемого оборудования:   Фрезерные станки ЧПУ (с контроллерами NCSTUDIO 5)

а) Схема подключения: Фрезерные станки ЧПУ (с контроллерами NCSTUDIO) 380 вольт

б) Схема подключения: Фрезерные станки ЧПУ (с контроллерами NCSTUDIO) 220 Вольт

Тип подключаемого оборудования:   Фрезерные станки ЧПУ (с контроллерами RichAuto A11 тп)

а) Фрезерный станок с системой жидкостного охлаждения шпинделя

б) Фрезерный станок без системой жидкостного охлаждения шпинделя

Подключения станка без надежного и правильного организованного электропитания может стать причиной выхода их из строя.

Тип заземления ПЭУ-7 система ТТ 
Открытые проводящие части электроустановки заземлены, электрически независимого от заземлителя нейтрали.

Выберите нужное значение 220 / 380

Выписка из “Заземление электроустановок до 1000В по ПУЭ 7”

1.7.101. Сопротивление заземляющего устройства, … в любое время года, должно быть не более8 Ом соответственно при линейных напряжениях 220 В источника однофазного тока. 

Выписка из “Заземление электроустановок до 1000В по ПУЭ 7”
 1.7.101. Сопротивление заземляющего устройства, … в любое время года, должно быть не более4 Ом соответственно при линейных напряжениях 380 В источника однофазного тока. 

Подбор автоматический вуключателей, УЗО и Дифавтоматов.

УЗО или ДИФАВТОМАТ

Отличия защитных устройств

Следует различать аппарат в виде дифавтомата и устройство защитного отключения. 

УЗО служит для обесточивания сети при выявлении малейшей утечки в цепи. Например, при повреждении электрического кабеля, чтобы не травмировать человека, цепь будет отключена.

Дифавтомат, помимо УЗО, оснащен встроенным выключателем автоматического типа. Он служит для обесточивания системы, предотвращения короткого замыкания, перегрузки цепи, в общем. Одним словом, это два в одном.

Обычный автоматический выключатель (автомат) защищает цепь от перегрузки, но он не может создать безопасные условия для человека. Поэтому в современных условиях устанавливают либо дифавтоматы, либо УЗО и автоматы совместно.

Подбор любого защитного устройства зависит от характеристик сети. В первую очередь от нагрузки, подключенной к ней. Поэтому важно знать, как рассчитать мощность автомата по нагрузке.

Плюсы и минусы

Преимуществом дифавтомата в его компактности, многофункциональности, 100% защита цепи от внезапных перегрузок или иной опасности. Ну а главный «козырь» — стоимость, которая ниже, нежели суммарная стоимость УЗО и выключателя автоматического типа.

Если учитывать единичный случай, то разница не слишком ощутима. Впрочем, многое зависит от марки изделия. Монтаж занимает мало времени, на рейке дифавтомат также помещается довольно компактно.

Есть и свои недостатки у дифавтоматов. При выходе со строя придётся приобретать изделие в комплекте, а не по отдельности.

Возникновение короткого замыкания приведёт к трудностям в поиске его причины. При разделенной установке идентификация намного проще: выключился УЗО – утечка, автомат – короткое замыкание.

Когда собираетесь монтировать сложные конструкции, лучше всего устанавливать отдельные блоки УЗО и выключатели автоматического типа на группу. Причём на каждую группу монтировать свой отдельный выключатель.

Подбор оборудования

Дифавтомат предпочтительнее, как продукт современных технологий. При выборе автомата по мощности нагрузки, обращают внимание на следующее:

• напряжение и фазы: изделия по номинальному однофазному и трёхфазному типу, 220В и 380 В, соответственно. В первом вариант одна клемма, во втором – три для подключения. Все показатели указываются в паспорте на оборудование и маркируются на внешней стороне корпуса;
• сила тока утечки: обозначается греческим символом «дельта» и исчисляется в миллиамперах. Корректно подобрать можно, основываясь на такие данные: на конкретную группу – 30 мА, точки и освещение – 30мА, одиночные точки – 15мА
• класс оборудования: АС – при утечке переменного тока;
• защита от обрыва «ноля»: при обнаружении подобного, система идентифицирует это как порыв и отключает оборудование;
• время отключения: обозначается символом Tn и не должно превышать 0,3 секунды.

Для бытовых нужд наиболее распространенными являются приборы с маркировкой «C» и диапазоном до 25А, для станок “D”. Монтаж вводных конструкций требует более мощных в виде C32, 50. Розетки и прочие точки – C16, 25. Приборы освещения – C6, 12.

Можно сказать, что это временная характеристика максимальной кратковременной мощности тока, которую может выдержать автомат и не сработать. «C» означает, что автомат срабатывает при превышении номинального тока в 5-10 раз, а “D” – 10-20 раз.

Вычисление показателей

Расчет мощности при выборе автомата проводится так. Например, все монтажные работы выполнены электрическим кабелем с сечением 3,0 и максимальной силой 25А.

Общая мощность приборов равна: Лазерный станок 6090 1,6 кВт, чиллер 0.8 кВт, вытяжка  0.55 кВт, компрессор ACO-005 - 0.08 кВт. Суммарная мощность получается равной 4,7 kW или же 4.7 * 1000 W.

Дополнение к схеме: Лазерного станка CO2 6090

Чтобы мощность в каждой цепи было проще рассчитать, нагрузку разделяют на группы. Оборудование наибольшей мощности подключают отдельно. Не стоит пренебрегать нагрузкой малой мощности, поскольку при расчетах в сумме может получиться существенный результат.

Для вычисления используем формулу: мощность / напряжение. Итого 35,36 А. 

Потребуется УЗО или дифавтомат с граничным потреблением 25А, не более. Если количество потребителей более двух, то суммарную мощность следует умножать на 0,7, для корректировки данных. При нагрузке три и более – на 1,0.

Понижающие коэффициенты для некоторых приборов:

• холодильное оборудование от 0,7 до 0,9, в зависимости от характеристик мотора;
• подъемные устройства 0,7;
• оргтехника 0,6;
• люминесцентные лампы 0,95;
• лампы накаливания 1,1;

Понижение мощности обусловлено тем, что не все приборы могут быть включены одновременно.

По значению рабочего тока нагрузки подбирается автомат. Номинал автомата должен быть чуть меньше рассчитанного значения тока, но допускается выбирать и немного большие значения.

Значение тока при выборе сечения кабеля

Соответствие тока сечению жил кабеля можно проверить по таблице

Сводные характеристики для однофазного автомата:

• сила 17А – показатель мощности до 3,0 кВт – ток 1,6 – сечение 2,4;
• 26А – до 5,0 – 25,0 – 2,6;
• 33А – 5,9 – 32,0 – 4,1;
• 42А – 7,4 – 40,0 – 6,2;
• 51А – 9,2– 48,4 – 9,8;
• 64А – 12,1 – 62,0 – 16,2;
• 81А – 14,4 – 79,0 – 25,4;
• 101А – 18,3 – 97,0 – 35,2;
• 127А – 22,4 – 120,0 – 50,2;
• 165А – 30,0 – 154,0 – 70,1;
• 202А – 35,4 – 185,0 – 79,2;
• 255А – 45,7 – 240,0 – 120,0;
• 310А – 55,4 – 296,0 – 186,2.

Нужное сечение кабеля подбирается исходя из суммарной мощности тока, проходящего через провод, рассчитать ее поможет формула, схема расчета такова: