Cómo elegir el mazo de cables de panel eléctrico adecuado: una guía del comprador para fabricantes de paneles

Antes de seleccionar conectores o calcular la longitud de los cables, establezca los requisitos eléctricos básicos circuito por circuito: voltaje de funcionamiento, corriente esperada y máxima, función del circuito, tamaño del conductor, número de circuitos, conexión a tierra y las condiciones de temperatura que verá cada circuito.

El cableado de señal del PLC y el cableado de alimentación del motor o del calentador rara vez son intercambiables, incluso cuando pasan por el mismo gabinete. Los circuitos de señal - generalmente transportan solo unos pocos cientos de miliamperios y pueden usar conductores más livianos, mientras que un circuito derivado de motor de varios amperios puede necesitar dos o tres tamaños AWG más grandes simplemente para mantener el aumento de temperatura dentro de la clasificación del aislamiento. Copiar una tabla de cables de un diseño de gabinete anterior sin volver a -verificar estos números es una de las formas más comunes en que un arnés que de otra manera- parece correcto termina siendo de tamaño insuficiente.

El calibre del cable debe seguir la carga eléctrica real y el código o estándar de diseño aplicable - y no el calibre utilizado en un arnés de aspecto similar-en el pasado. La capacidad de carga-de corriente, la temperatura ambiente, la cantidad de conductores agrupados, la clasificación de temperatura de aislamiento y el método de instalación afectan el calibre correcto para un circuito determinado, y un conductor dimensionado correctamente para un método de instalación (al aire libre) puede tener un tamaño insuficiente para otro (agrupado en un conducto).

Para proyectos personalizados, envíe al fabricante del arnés el calibre de cable especificado siempre que lo sepa. Cuando aún sea necesario revisar el calibre, proporcione la corriente real del circuito y el ciclo de trabajo en lugar de pedirle al proveedor que dimensione el cable a partir de una muestra. - una muestra les indica lo que se usó antes, no lo que el circuito realmente necesita.

El interior de un armario eléctrico rara vez es tan suave como sugiere la temperatura ambiente que figura en la placa de identificación. Las fuentes de alimentación, los transformadores, los VFD, los contactores y otros componentes de alta-corriente añaden calor local y la mala ventilación del gabinete lo agrava; un panel montado al aire libre o junto a maquinaria industrial añade más cambios de temperatura que el aislamiento debe tolerar.

Debido a esto, el aislamiento debe seleccionarse teniendo en cuenta las condiciones que realmente verá el arnés, no una clasificación genérica. Dependiendo de dónde se instale, las especificaciones relevantes pueden incluir clasificación de temperatura, tensión nominal, resistencia a las llamas, resistencia al aceite, resistencia química, resistencia a la abrasión y flexibilidad - y ningún tipo de aislamiento es automáticamente correcto en todos ellos; la elección correcta depende del entorno de instalación, no de un valor predeterminado.

Aquí es donde los pequeños errores de especificación tienden a crear los problemas de ensamblaje más inmediatos - y más costosos -. Antes de la producción, confirme el fabricante del conector, la serie, el número de pieza exacto, el número de pines, la asignación de pines, la configuración macho/hembra, el código, el número de pieza del terminal, la orientación de montaje y el componente de acoplamiento.

Una fotografía no es suficiente para especificar un conector. Dos conectores de diferentes fabricantes pueden parecer casi idénticos en un dibujo mientras usan diferentes terminales, claves o carcasas - y lo mismo ocurre con los propios terminales. Si se requiere un fabricante de terminal específico o un número de pieza, indíquelo explícitamente en la lista de materiales o en el dibujo; si los equivalentes son aceptables, dígalo y defina qué significa realmente "equivalente" para esa conexión. Para proyectos construidos alrededor de PLC, bloques de terminales, relés, fuentes de alimentación o módulos de control patentados, verificar el componente coincidente antes de la producción es una de las comprobaciones más baratas disponibles en relación con los costos de una falta de coincidencia después del uso de herramientas.

La duración es más importante de lo que la mayoría-de los compradores primerizos esperan. Un arnés demasiado corto no puede llegar a su punto de conexión; uno que se deja innecesariamente largo consume espacio en el gabinete y hace que la administración de cables sea más difícil de lo necesario. Hacerlo bien significa tener en cuenta la ruta de enrutamiento real, las posiciones de los conectores y terminales, los conductos de cables, las áreas de curvatura, los bucles de servicio, las puertas de los gabinetes o las secciones móviles, los puntos de amarre-y las ubicaciones de las derivaciones - y no solo una medición en línea recta-entre dos puntos.

Para un arnés de múltiples-ramas, la longitud total por sí sola no suele ser suficiente para fabricarlo. Un dibujo que muestra la longitud de cada rama, la posición de conexión, la orientación del conector y la identificación del cable elimina la mayor parte de la ambigüedad que de otro modo se resuelve - costosamente - en el taller.

El trabajo de un arnés no termina con el primer montaje; también tiene que facilitar la instalación, la inspección, el mantenimiento y la resolución de problemas para quien maneje el gabinete a continuación -, que puede no ser la persona que lo construyó. Los métodos de identificación pueden incluir números de cables, marcadores de cables impresos, etiquetas termorretráctiles, etiquetas de conectores, identificación de circuitos, codificación de colores e identificación de ramas, y la combinación correcta depende de cómo se dará servicio al panel en el campo.

Para la producción OEM repetida, el etiquetado consistente es una inversión de bajo-costo que se amortiza desproporcionadamente a nivel del técnico-de servicio. Si ya existe un sistema de numeración de cables, incluirlo en el dibujo o en la lista de cables en lugar de dejar que el fabricante invente uno - dos convenciones de numeración diferentes en el mismo gabinete es una fuente de confusión común y evitable.

Los requisitos de certificación deben seguir el panel final, su mercado objetivo, las especificaciones del cliente y el estándar aplicable - no una etiqueta genérica. UL 508A, por ejemplo, se usa ampliamente para paneles de control industriales vendidos en el mercado norteamericano, pero los requisitos de componentes específicos que se aplican aún dependen de la aplicación y la categoría del componente, no solo del nombre de la norma.

Es más útil identificar los requisitos de cumplimiento durante la revisión de ingeniería que pedirle a un proveedor "un mazo de cables UL" y asumir que lo cubre. Si se está construyendo un panel según UL 508A u otro estándar, dígalo al inicio del proyecto - el proveedor puede entonces revisar los materiales especificados con el plano y la lista de materiales y señalar las brechas antes, en lugar de después, de la producción.

No todos los paneles necesitan un arnés personalizado. Un sistema simple con conexiones comunes y dimensiones fijas suele ser mejor - y más barato - con un conjunto de cables estándar. Un mazo de cables de gabinete de control personalizado gana su costo cuando un proyecto involucra múltiples ramas, longitudes de cables específicas, tipos de conectores mixtos, pines personalizados, etiquetado especial, enrutamiento ajustado o terminales específicos del proyecto-y especialmente cuando se producirá repetidamente bajo control de dibujo.

La decisión debe tener en cuenta la complejidad y repetibilidad del ensamblaje, no una suposición general de que lo "personalizado" es siempre la opción más capaz. Una sola conexión suele estar bien como conjunto estándar; un gabinete con docenas de conexiones predefinidas fabricadas repetidamente suele ser donde un arnés personalizado controlado por dibujo-recupera su costo de instalación.