Els problemes de cablejat dins d'un quadre elèctric no sempre apareixen durant el muntatge inicial. Un enganxament solt, una mida incorrecta del cable, un aïllament danyat o un error de cablejat poden passar desapercebuts fins que l'equip es posa en servei o ha estat funcionant durant un temps.
Aleshores, trobar el problema sol trigar més temps que prevenir-lo durant el disseny i la producció.
Per als constructors de panells, els OEM, els fabricants d'equips d'automatització i els integradors de sistemes, es poden reduir molts problemes de cablejat controlant quatre àrees des del principi:especificacions de disseny, selecció de materials, processos de fabricació i requisits de prova.
A continuació es mostren cinc habitualsarnès de cablejat del quadre elèctricproblemes, per què succeeixen i què podeu fer per reduir el risc abans que l'arnès arribi a la vostra línia de muntatge.
Problema 1: connector deficient o crimpat de terminals
Una crimpada pot semblar acceptable des de l'exterior i encara tenir una connexió mecànica o elèctrica deficient.
Això pot passar quan el terminal, el conductor, l'eina o el procés de crimpat no s'ajusten ni es controlen correctament.
Per exemple, és possible que un terminal-enrotllat inferior no subjecti el conductor amb prou seguretat. Un enganxament excessiu pot danyar els fils conductors o el terminal en si. La longitud de la banda incorrecta, els fils danyats o l'ús d'un terminal amb una mida de cable inadequada també poden afectar la connexió acabada.
Aquests problemes no sempre poden provocar un circuit obert immediat. En canvi, poden contribuir a connexions intermitents, augment de la resistència, escalfament o fallades després de vibracions i operacions repetides.
Com prevenir problemes de crimpat
La qualitat del crim s'ha de controlar com un procés de fabricació en lloc de jutjar-se només per l'aparença visual.
Segons el sistema de terminal, les especificacions del client i els requisits de qualitat aplicables, els controls poden incloure:
Confirmació de la combinació correcta de terminals i cables
Utilitzant les eines de crim i els aplicadors especificats
Control de la longitud de pelatge del cable
Inspecció de la posició del conductor i de l'aïllament
Comprovació de les dimensions de crimpat si escau
Realització de la verificació de força-d'acord amb l'especificació aplicable
Manteniment i calibratge dels equips de producció
Registre dels resultats de la inspecció quan sigui necessari
L'IPC/WHMA-A-620 es fa referència habitualment a la indústria de l'arns de cables per als requisits de muntatge de cables i els criteris d'acceptació. Tanmateix, els requisits exactes d'acceptació i verificació d'un projecte s'han de definir segons el sistema terminal, l'aplicació, les especificacions del client i els estàndards aplicables.
Per als compradors, una pregunta útil no és simplement:
"Inspeccioneu les crims?"
Pregunteu en canvi:
"Com comproveu la qualitat del crim per a la combinació específica de cable i terminal utilitzada al meu arnès?"
La resposta us ofereix una imatge molt millor del control real del procés del proveïdor.
Problema 2: degradació de l'aïllament per calor, abrasió o exposició química
L'aïllament del cable es selecciona per més que l'aïllament elèctric.
Dins dels equips industrials, el cablejat pot estar exposat a temperatures elevades, abrasió, olis, productes químics, moviment o altres condicions ambientals.
Penseu en un armari elèctric que contingui:
Unitats-de freqüència variable
Transformadors
Fonts d'alimentació
Convertidors de potència
Contactors
Components{0}}elevats
La temperatura al voltant d'aquests components pot ser diferent de la temperatura ambient general fora del recinte.
Si el material aïllant no és adequat per a les condicions reals de funcionament, es pot endurir, trencar-se, deformar-se o deteriorar-se amb el pas del temps. El fregament mecànic contra vores afilades o l'encaminament mal controlat pot crear danys addicionals.
Com prevenir problemes d'aïllament
Comenceu definint l'entorn operatiu real en lloc de triar un cable basat només en el que s'utilitzava en un panell anterior.
Depenent de l'aplicació, revisa:
Temperatura de funcionament
Tensió nominal
Material aïllant
Requisits de flama
Resistència química o al petroli
Resistència a l'abrasió
Flexibilitat
Encaminament a prop dels components-que produeixen calor
Contacte amb vores afilades del recinte
Protecció requerida com mànigues o conductes
La ruta també és important.
Fins i tot el cable especificat correctament es pot danyar si un arnès s'estira amb força per una vora metàl·lica o s'instal·la on el moviment repetit crea abrasió.
Per un costumcablejat industrial, per tant, l'entorn hauria de formar part de l'especificació inicial-no una cosa considerada només després que s'hagi construït el primer prototip.
Problema 3: cablejat inconsistent entre panells
El cablejat manual del panell no és automàticament poc fiable.
Amb bons dibuixos, tècnics formats, instruccions de treball estandarditzades i una inspecció eficaç, el cablejat manual pot produir resultats consistents.
Els problemes solen aparèixer quan aquests controls són febles.
Per exemple, diferents tècnics poden interpretar un dibuix poc clar de manera diferent. L'encaminament del cable pot canviar entre lots de producció. Les etiquetes poden estar posicionades de manera inconsistent o els cables es poden tallar a longituds lleugerament diferents.
Cap d'aquests problemes significa necessàriament que el panell fallarà elèctricament, però poden dificultar el muntatge, la inspecció, la resolució de problemes i el manteniment de camp.
El problema es fa més notable quan un OEM o un constructor de panells produeix el mateix armari repetidament.
Com prevenir la inconsistència del cablejat
Per a la producció repetida, considereu definir el cablejat mitjançant un dibuix controlat, una llista de cables o una especificació de l'arnès.
Un pre-muntatarnès de cables de l'armari de controlpot ser útil quan el mateix grup de connexions es repeteix en diversos armaris.
L'especificació de producció pot definir:
Calibre de fil
Color del filferro
Longitud del cable
Longitud de la branca
Número de peça del connector
Número de peça del terminal
Assignació de pins
Orientació del connector
Identificació del cable
Posició de l'etiqueta
Funda protectora
Llocs d'escombraries
Això no elimina la necessitat de bones pràctiques de muntatge dins de l'armari.
En canvi, trasllada més la configuració del cablejat a un procés de fabricació controlat, cosa que facilita la reproducció del mateix disseny d'un lot de producció a un altre.
Mira la revisió del dibuix
Un tema que de vegades es passa per alt és el control de revisions.
Si el disseny del panell canvia, però el proveïdor de l'arnès encara treballa a partir d'un dibuix anterior, fins i tot un arnès perfectament fabricat pot ser incorrecte per a l'últim armari.
Abans de repetir la producció, confirmeu que el fabricant i el vostre equip d'enginyers treballen amb la mateixa revisió de dibuix aprovada.
Problema 4: calibre de cable incorrecte per a la càrrega elèctrica
L'elecció del calibre del cable només en funció de la mida física o d'un projecte anterior pot crear problemes.
El conductor ha de ser adequat per al circuit real i les condicions d'instal·lació.
Un conductor de mida inferior pot experimentar un augment excessiu de la temperatura sota càrrega. Això pot contribuir al deteriorament de l'aïllament i als problemes de fiabilitat i, en condicions inadequades, generar un problema de seguretat.
Tanmateix, la selecció de calibre de cable no s'ha de reduir només al corrent.
Depenent de l'aplicació, els enginyers també han de tenir en compte:
Corrent de funcionament
Corrent màxima
Tensió
Temperatura ambient
Nombre de conductors agrupats
Classificació de temperatura d'aïllament
Mètode d'instal·lació
Codis o normes elèctriques aplicables
Especificacions del client
Això és especialment important quan diversos conductors estan estretament agrupats o encaminats a través de zones amb una dissipació de calor limitada.
Com prevenir problemes de calibre de filferro
L'enfocament més segur és definir els requisits dels conductors durant el disseny elèctric i incloure'ls al dibuix de l'arnès o a la BOM.
En demanar un costumarnès de cablejat del quadre elèctric, proporcioneu al fabricant la mida de cable especificada en lloc de demanar-los que reprodueixin un arnès basant-se només en l'aparença.
Si encara s'ha de revisar la selecció del conductor, proporcioneu informació suficient per a una discussió sobre enginyeria, com ara:
Funció de circuit
Tensió de funcionament
Corrent esperat
Càrrega màxima
Condicions de temperatura
Entorn d'instal·lació
Requisits aplicables al projecte
Per a projectes repetits, no suposeu que un calibre de filferro utilitzat amb èxit en una màquina és automàticament adequat per al següent disseny.
Problema 5: inspecció o proves inadequades abans de la instal·lació
Un error de cablejat és molt més fàcil d'investigar abans que l'arnès s'instal·li dins d'un armari de control acabat.
Un cop instal·lat, és possible que un tècnic hagi de desconnectar components, traçar cables individuals, treure les cobertes de conductes de cables o comparar connexions amb un esquema només per localitzar el problema.
És per això que la inspecció i les proves s'han de definir abans de començar la producció.
Tanmateix, no totsarnès de cablejat del quadre elèctricrequereix exactament el mateix pla de proves.
Les proves adequades depenen del disseny de l'arnès, la tensió, la funció del circuit, els estàndards aplicables, els requisits del client i el pla de qualitat intern.
Què es pot comprovar abans de l'enviament?
Depenent del projecte, el control de qualitat pot incloure:
Inspecció visual
S'utilitza per comprovar elements com ara:
Cable correcte
Connectors i terminals correctes
Orientació del connector
Danys al cable
Etiquetatge
Elaboració general
Inspecció dimensional
S'utilitza per verificar:
Longitud total de l'arnès
Longituds de branques
Llocs d'escombraries
Etiquetar posicions
Altres dimensions-controlades de dibuix
Prova de continuïtat
Les proves de continuïtat poden verificar si els conductors estan connectats a les posicions previstes del terminal o del connector i poden ajudar a detectar circuits oberts o errors de cablejat.
Això és especialment útil per a arnesos de múltiples-circuits on una connexió creuada pot ser difícil d'identificar visualment.
Verificació de la qualitat del crimp
En funció del procés de fabricació i dels requisits de qualitat, la verificació de crimpat pot incloure inspeccions visuals, comprovacions dimensionals, proves de força de tracció-, anàlisi de seccions transversals-de plegat o altres mètodes aplicables.
Proves elèctriques addicionals
Algunes aplicacions o especificacions del client poden requerir proves addicionals, com ara proves de resistència d'aïllament o de resistència dielèctrica.
Aquests no s'han de presentar com a requisits universals per a tots els cables. S'han de definir segons el disseny elèctric i els requisits del projecte aplicables.
Què haurien de demanar els compradors?
En lloc de preguntar:
"L'arnès està provat?"
Pregunta:
Quines inspeccions es fan?
Quines proves es fan a cada unitat de producció?
Quines proves es realitzen per mostreig?
Com es verifica la continuïtat?
Com es controla la qualitat del crimp?
Hi ha registres de proves o inspeccions disponibles si cal?
Com s'identifiquen i es gestionen els muntatges fallits?
Les respostes específiques proporcionen informació molt més útil que una declaració general "provada al 100%.
Altres problemes del cablejat del panell elèctric que val la pena comprovar
Els cinc problemes anteriors són habituals, però no són els únics problemes que poden provocar una reelaboració durant el muntatge del panell.
Altres problemes que val la pena comprovar durant la revisió del dibuix i la validació del prototip inclouen:
Números de peça del connector incorrectes
Pinout incorrecte
Orientació del connector invertida
Longituds de branca incorrectes
Falten etiquetes dels cables o són incorrectes
Pobre alleujament de la tensió
Espai de corba insuficient
Aprofita la interferència d'encaminament
Incoherències en el dibuix i la nomenclatura
Revisions de dibuix obsoletes
Sovint, aquests problemes són més fàcils de detectar durant la revisió d'enginyeria o la instal·lació de prototips que després d'haver completat un lot de producció complet.
Utilitzeu la validació de prototips per detectar problemes abans d'hora
Per a un nou disseny d'arnès, un prototip pot revelar problemes que són difícils d'identificar només a partir d'un dibuix.
Per exemple, el dibuix pot especificar la longitud total del cable correcta, però la instal·lació pot mostrar que una branca necessita una longitud addicional per passar netament a través del conducte de cables.
Un connector també pot ser elèctricament correcte, però orientat en la direcció equivocada per a una instal·lació pràctica.
Durant la validació del prototip, comproveu:
L'arnès encaixa dins del recinte real
Encaminament de branques
Orientació del connector
Pinout
Identificació del cable
Accés pel conducte de cables
Zones de corba
Punts de fixació
Bucles de servei
Connexió a blocs de terminals i altres components
Un cop verificats aquests elements, actualitzeu el dibuix controlat abans de repetir la producció.
Això crea una referència de producció molt més forta que confiar només en una mostra.
Com reduir els problemes del cablejat abans de la producció
Els cinc problemes tractats en aquesta guia no provenen tots de la mateixa causa.
Els defectes de crimpat solen estar relacionats amb el control del procés de fabricació. El calibre incorrecte del cable comença amb el disseny elèctric. Els problemes d'aïllament poden provenir de la selecció del material o de l'encaminament. La incoherència del cablejat pot ser el resultat d'una documentació poc clara o de controls de producció febles. Els buits de les proves es relacionen amb el pla d'inspecció i qualitat.
Per aquest motiu, reduir els problemes d'arnès requereix un control en diverses etapes.
Definir els requisits elèctrics
Confirmeu:
Tensió
Actual
Calibre de fil
Funció de circuit
Condicions de temperatura
Definir els requisits mecànics
Confirmeu:
Longitud de l'arnès
Longitud de la branca
Encaminament
Orientació del connector
Punts de fixació
Limitacions d'espai
Controlar els components
Especifiqueu:
Filferro
Connectors
Terminals
Etiquetes
Sleeving
Altres accessoris necessaris
Utilitzeu números de peça exactes quan sigui necessari.
Aprovar un dibuix controlat
Assegureu-vos que tant el client com el fabricant treballen amb la mateixa revisió.
Valida el prototip
Instal·leu la mostra a l'armari real on sigui pràctic i comproveu l'ajust, l'encaminament, la fixació, l'etiquetatge i la comoditat del muntatge.
Definir el Pla d'Inspecció i Prova
Acordeu què s'inspeccionarà o provarà, amb quina freqüència es comprovarà i quina documentació cal.
Aquest enfocament s'aplica no només al cablejat del panell, sinó també a moltes-producció repetidacablejat industrialprojectes.
Per als projectes d'arnès personalitzats, el moment més útil per identificar un problema és abans que comenci la producció en volum.
La nostra revisió pot començar amb el vostre:
Diagrama de cablejat
Dibuix de l'arnès
BOM
Llista de connectors
Distribució del gabinet
Mostra existent
Abans de la fabricació, s'han de confirmar els detalls clau, com ara les especificacions dels cables, els números de peça del connector i dels terminals, les pinades, les dimensions de les branques, l'etiquetatge i els requisits de qualitat específics del projecte-.
Per un nouarnès de cables de l'armari de control, la producció de prototips també es pot utilitzar per comprovar l'ajust i l'encaminament dins del recinte real abans de començar les comandes repetides.
Aleshores, els requisits d'inspecció i prova s'han de definir d'acord amb l'especificació i l'aplicació aprovades en lloc d'aplicar el mateix pla de prova automàticament a cada arnès.
Per a la producció recurrent, el control de revisió del dibuix i els registres de producció adequats poden ajudar a mantenir la coherència entre lots.
Problema de l'arnès de cablejat del quadre elèctric{0}}Llista de comprovació de prevenció
Abans d'aprovar un arnès nou per a la producció, comproveu:
El calibre del cable coincideix amb el disseny elèctric aprovat
L'aïllament és adequat per a l'entorn operatiu
Es confirmen els números de peça del connector
Es confirmen els números de part del terminal
S'ha verificat el pinout
Es defineix l'orientació del connector
Es documenten les longituds totals i de les branques
Es defineix l'etiquetatge de cables i connectors
S'ha considerat l'espai de traçat i corba
La revisió del dibuix és correcta
S'ha comprovat l'ajust del prototip quan sigui necessari
Es defineixen els controls de qualitat del crimpat
Els requisits d'inspecció estan documentats
Es defineixen els requisits de prova elèctrica
S'acorden els requisits de traçabilitat
Una breu revisió abans de la producció pot evitar un treball considerable durant el muntatge del gabinet.
PMF
P: Què fa que falli el cablejat d'un panell elèctric?
R: No hi ha una causa única. Els problemes poden provenir del disseny elèctric, la selecció incorrecta del material, un engarxat deficient, un aïllament danyat, desajustos de connectors, errors de cablejat, tensió mecànica, exposició ambiental o controls de producció inadequats.
Identificar el mecanisme de fallada és important abans de canviar el disseny de l'arnès.
P: Com es prova un arnès de cablejat del panell elèctric?
R: El pla de prova depèn de l'arnès i l'aplicació.
Les comprovacions habituals poden incloure la inspecció visual, la inspecció dimensional, les proves de continuïtat i la verificació de la qualitat del crimpat. Es poden especificar proves elèctriques addicionals per a determinats dissenys o requisits del client.
Les proves requerides s'han d'acordar abans de la producció.
P: Què fa que falli un terminal plegat?
R: Les possibles causes inclouen terminals incorrectes, mida de cable inadequada, eines incorrectes, longitud de banda deficient, fils conductors danyats, paràmetres de crimpat inadequats o control del procés insuficient.
Per tant, la qualitat del crim s'ha de verificar utilitzant mètodes adequats per al sistema terminal i els requisits del projecte en lloc de dependre només de l'aparença.
P: El calibre incorrecte del cable pot provocar un sobreescalfament?
R: Un conductor de mida inferior que funciona en condicions de càrrega inadequades pot experimentar un augment excessiu de la temperatura.
La mida del cable s'ha de seleccionar segons la càrrega elèctrica i les condicions d'instal·lació rellevants, inclosa la temperatura, l'agrupament, la classificació d'aïllament i els requisits de disseny aplicables.
P: Cada arnès de cablejat necessita proves d'HiPot?
A: No necessàriament.
Les proves de resistència dielèctrica poden ser necessàries per a determinades aplicacions, estàndards o especificacions del client, però no s'han de tractar com un requisit universal per a tots els cables.
El pla de prova ha de reflectir el disseny elèctric i els requisits aplicables.
P: Com poden els constructors de panells reduir els errors de cablejat entre les unitats de producció?
R: Els dibuixos clars, les revisions controlades, la identificació de cables estandarditzada, els números de peça dels components definits, els muntadors formats, la inspecció i-si escau--arnesos premuntats poden millorar la coherència.
Per als dissenys d'armaris repetits, un arnès de cables de l'armari de control controlat per dibuix- pot reduir la variació en les tasques de cablejat repetitives.
P: He de provar un prototip abans de demanar un lot de producció?
R: Per a un nou arnès personalitzat, la validació del prototip és generalment valuosa.
Us permet comprovar l'ajust, l'encaminament, les longituds de les branques, l'orientació del connector, la fixació de pins, l'etiquetatge i la comoditat d'instal·lació abans de comprometre's a repetir la producció.
Necessites ajuda per resoldre un problema amb el cablejat del panell elèctric?
Si teniu problemes de cablejat repetits, substituint el cablejat punt{0}}a-per un arnès personalitzat o desenvolupant un nou armari de control, el primer pas és revisar l'aplicació real en lloc de simplement duplicar l'arnès existent.
Envia'ns el teudiagrama de cablejat, dibuix de l'arnès, BOM, llista de connectors o mostra existent. El nostre equip pot revisar els requisits de fabricació amb vostè i identificar les àrees que s'han de confirmar abans del prototip o la producció.
Si el projecte implica unarnès de cablejat del quadre elèctric, arnès de cables de l'armari de control, o més amplicablejat industrialaplicació, definir les especificacions abans d'hora pot reduir la reelaboració evitable més endavant en el projecte.
Sol·liciteu una revisió del cablejat