Même si une armoire électrique peut être réalisée avec des composants de qualité et passer correctement la phase de mise en service, certains choix de conception peuvent, au fil du temps, la transformer en un point critique de l’installation.
Le problème n’apparaît souvent pas immédiatement, mais peut se manifester après plusieurs mois ou années, lorsque les conditions de fonctionnement évoluent : augmentation des charges, intensification de la production, installation de nouveaux équipements ou modification des conditions environnementales.
Dans la conception des armoires conformément à la norme EN 61439, l’évaluation des conditions de fonctionnement et de la surtempérature constitue un élément essentiel pour garantir que l’ensemble assemblé fonctionne dans les conditions prévues.
Pour les armoires de contrôle industriel destinées au marché nord-américain, la référence à UL 508A – Industrial Control Panels souligne également l’importance d’une conception appropriée, de la sélection des composants et de la gestion des conditions de fonctionnement de l’armoire.
Voici trois erreurs à éviter.
1. Évaluer la charge sans tenir compte de l’application réelle
Une armoire installée sur une machine et équipée de variateurs, d’automates, d’alimentations et de dispositifs électroniques peut présenter une répartition des pertes thermiques très différente de celle d’une armoire de distribution d’énergie.
Se limiter au courant nominal peut ne pas être suffisant : il est nécessaire d’évaluer le comportement des composants pendant le cycle de fonctionnement réel.
2. Concevoir le layout interne sans stratégie thermique
La disposition des composants influence directement la circulation de l’air et la dissipation de la chaleur : les composants caractérisés par des pertes thermiques élevées, tels que les variateurs, les alimentations et les dispositifs électroniques, peuvent créer des zones critiques s’ils sont installés sans évaluation appropriée.
Dans ces cas, un système de ventilation traditionnel peut ne pas être suffisant : le contrôle actif des conditions environnementales, grâce à des solutions de ventilation dynamique intelligente, permet d’intervenir uniquement lorsque cela est nécessaire et de maintenir des conditions thermiques plus stables à l’intérieur de l’armoire.
Les environnements de conception CAO 3D peuvent également proposer des outils d’aide à la conception thermique, avec différents niveaux de précision selon le type de simulation et les données disponibles. C’est pourquoi Fandis met à disposition sur son site un lien vers PartCommunity Cadenas, avec les fichiers natifs pour les différents environnements de conception.
3. Ne pas tenir compte de l’évolution future de l’installation
Une armoire reste rarement identique pendant toute sa durée de vie : l’ajout de nouveaux dispositifs, les modifications du processus de production ou les variations des conditions environnementales peuvent modifier le bilan thermique initial.
Une conception orientée vers la fiabilité doit donc prévoir non seulement le fonctionnement initial, mais également la possibilité de surveiller et de gérer dans le temps les nouvelles conditions de fonctionnement.
Une checklist pour la conception thermique de l’armoire
Une checklist utile peut inclure :
- Les pertes thermiques des principaux composants ont-elles été évaluées ?
- Le système de gestion thermique est-il adapté à l’application ?
- Le layout interne favorise-t-il la dissipation thermique et la maintenance ?
- Le contrôle de la ventilation est-il adaptatif en fonction des conditions réelles ?
- Les vérifications prévues par EN 61439 et, lorsqu’elle est applicable, par UL 508A ont-elles été prises en compte dans la configuration réalisée ?
Une armoire fiable repose donc sur une conception capable de prendre en compte non seulement les conditions initiales, mais également l’évolution de l’installation dans le temps.
Fandis accompagne les concepteurs et les constructeurs d’armoires dans le développement de solutions de gestion thermique, depuis l’évaluation des besoins de l’application jusqu’au choix des systèmes de ventilation et de contrôle les plus adaptés.
Pour en savoir plus sur les solutions Fandis pour la gestion thermique des armoires électriques, consultez notre blog, visitez notre site pour découvrir les outils que nous mettons à votre disposition ou contactez notre équipe technique.