2011年3月,全国人大十一届四次会议通过了《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》,其中明确提出了要加快构建综合交通运输体系这一项重要的任务,可以预见,在“十二五”期间,我国的轨道交通事业将迎来新一轮的发展契机。
而与轨道交通发展密切的机柜箱体技术一直对轨道交通IT机房的美观、节能和现代化作出突出贡献。如何在城市轨道交通迅速发展的今天,构建更安全更高效的机房,机柜箱体技术被寄予厚望。
本期讨论话题主要围绕机柜箱体技术在城市轨道交通的发展与应用展开,具体如下:
1、机柜箱体技术在城市轨道交通中有哪些应用以及城市轨道交通对机柜箱体提出了怎样技术的要求。
2、机柜箱体技术企业如何更好地服务城市轨道交通行业,有哪些具体举措。
行业观点
深圳市奥博自动化系统有限公司
技术总监张春波
伴随着城市轨道交通的快速发展,大量的高科技产品和技术在其中得到了普遍的应用。为满足轨道交通安全、可靠的基本要求,特别是为满足系统中大中功率电力电子设备的可靠运行,对使用的机箱机柜提出了新的要求。
传统的机箱机柜一般均为标准机柜,如国标的GGD柜、GCK柜和MNS柜,威图的AE箱、ES柜和PS柜,模数化的网络机柜和照明配电箱等。这些机箱机柜基本能满足系统中动力配电、网络通讯设备、电视监控系统和照明插座系统的使用要求。
随着电力电子设备在轨道交通系统中的大量应用,这些设备对机柜有了特殊的要求:
a)解决防尘和散热的矛盾。特别是软启动器、变频器、逆变器、有源滤波器、EPS电源和直流调速器等设备,既要防尘防潮,又要强制冷却。采用传统的柜装风机满足不了防尘防潮的要求。采用柜装空调效果较好,但成本过高,而且可靠性较差,还有滴水等潜在的危险。目前在机柜结构设计上采用独立风道的方案可以较好地解决这一矛盾,而且成本最低,可靠性最高。独立风道的进风和出风应尽量畅顺,风阻尽量小,且方便清理灰尘。在独立风道内无需加装柜冷却风机,可降低机柜的运行噪音,降低柜冷却风机寿命和故障带来的整机故障率。
b)机械强度和受力位置的改变。大中功率的电力电子设备体积大,重量重,不适合壁挂式安装,需要采用底部支撑的安装方式。外围的变压器、电抗器等也存在同样的问题。由于机柜的受力位置由传统的的骨架转到了底座,所以机柜的结构设计就有了较大的变化。
c)可靠的接地。机柜内电力电子设备的可靠接地,可降低这些设备产生的谐波及高频干扰信号对供电电源源、控制系统、信号系统、网络通信系统以及视频监控系统的影响。为确保可靠接地,机柜内的安装板、安装梁组件不宜采用喷涂处理,而应选用防锈板材或选用电镀处理的冷轧钢板。电镀质量和防锈板的切口处理是工艺的关键,处理不当极易造成机柜内部生锈,同时影响设备接地的效果,严重时还会影响系统的正常运行,应引起足够的重视。
d)屏蔽的要求。为保证机柜的屏蔽效果,有效抑制电力电子设备运行过程中对柜空间产生的电磁干扰,机柜的柜门不可采用玻璃材料,门和可拆装的外板必须可靠接地。
综上,针对轨道交通系统中使用的非标机柜,机柜生产企业应根据用户需求,配备相应的技术力量,作出相应的设计的改变。这些需求的改变同时存在于高中压变频器和有源滤波器的整机机柜,以及其它场合的大中功率电力电子设备的应用中。
只有紧密结合不同用途的实际要求,才能合理地设计满足不同场合的有特殊需求的机柜。非标机柜的设计和生产也依赖于高效的管理,了解客户需求、图纸设计、生产计划安排、材料采购、生产工人的培训等环节都应作出相应的改变,提高效率才能满足客户项目周期的需求,提高企业的市场竞争力。