Аксессуары для электрошкафа: как выбрать вентилятор, решётку, обогреватель и термостат

Шкаф с автоматикой, уличный щит, бокс с контроллером в холодном гараже. Внутри у каждого свой микроклимат, и часто он далёк от идеала. Летом оборудование греется само и греет всё вокруг. Зимой внутри холодно, а при перепадах температуры на платах и клеммах оседает конденсат. Автоматы, реле, блоки питания и контроллеры такое не любят. Отсюда ложные срабатывания, окисленные контакты и отказы в самый неудобный момент.

Этот гайд для тех, кто собирает или обслуживает электрощиты. Для монтажников, инженеров, владельцев частных домов с уличным щитом и всех, у кого где-то стоит шкаф с электроникой. Разберём четыре главных аксессуара для климата внутри шкафа: вентилятор, вентиляционную решётку, обогреватель и термостат. Посмотрим, на какие параметры обращать внимание и как собрать их в одну систему, где каждый элемент на своём месте.

На что смотреть при выборе

Сначала задача: охладить или согреть

Начните не с каталога, а с вопроса: что происходит с вашим шкафом в течение года. Если он стоит в тёплом помещении и внутри много греющегося оборудования, главная беда — перегрев. Тогда нужны вентилятор и решётка. Если шкаф на улице или в неотапливаемом помещении, зимой важнее не дать электронике замёрзнуть и отсыреть. Тогда нужен обогреватель. А часто нужно и то и другое: летом выгонять тепло, зимой его добавлять.

Термостат в обоих случаях — мозг системы. Без него вентилятор и обогреватель либо работают постоянно, либо их включают руками. Ни то ни другое не годится для шкафа, к которому подходят раз в месяц.

Типоразмер вентилятора и решётки

У шкафного вентилятора есть типоразмер: длина, ширина и глубина корпуса. От него зависит, какое отверстие придётся вырезать в стенке или двери шкафа. И сколько места вентилятор займёт внутри. Глубину часто забывают, а потом выясняется, что вентилятор упирается в DIN-рейку или в кабель-канал.

Решётку подбирают под вентилятор и под выходное отверстие. Её задача — пропускать воздух и не пускать внутрь посторонние предметы. Перед покупкой проверьте по документации, какой размер отверстия нужен для конкретной модели, и прикиньте, хватит ли места на стенке.

Мощность обогревателя

Обогреватели для шкафов отличаются прежде всего мощностью. Чем больше шкаф и чем холоднее вокруг него, тем больше тепла нужно, чтобы удержать внутри нормальную температуру. Маленькому боксу в гараже хватит скромной мощности. Большому уличному шкафу понадобится больше, а иногда и несколько обогревателей.

Точного рецепта на все случаи нет: многое зависит от материала шкафа, его утепления, ветра и того, сколько тепла даёт само оборудование. Если сомневаетесь, лучше посоветоваться с проектировщиком или электриком. Они посчитают теплопотери под ваши условия.

Напряжение питания

Проверьте, от чего будет питаться аксессуар. В одних шкафах есть только переменное сетевое напряжение. В других стоят блоки питания постоянного тока, и удобнее запитать всё от них. Некоторые обогреватели работают в широком диапазоне и от переменного, и от постоянного тока. Это упрощает жизнь: не нужно ставить отдельный блок питания под одно устройство.

Тип контакта термостата: NC или NO

Это самый важный пункт, и на нём чаще всего ошибаются. У термостата есть контакт, который замыкается или размыкается в зависимости от температуры.

• NC (нормально замкнутый) — контакт замкнут, пока температура ниже заданной. Когда становится теплее уставки, он размыкается. Такой термостат обычно ставят на обогреватель: холодно — греем, тепло — выключаем.
• NO (нормально разомкнутый) — контакт разомкнут, пока температура ниже заданной. Когда температура поднимается выше уставки, он замыкается. Такой термостат обычно ставят на вентилятор: жарко — включаем обдув.

Если в шкафу есть и обогреватель, и вентилятор, обычно ставят два термостата: один NC на обогрев, второй NO на охлаждение. Уставки разводят так, чтобы между ними оставался зазор. Иначе обогреватель и вентилятор начнут бороться друг с другом.

Коммутируемая нагрузка

Контакт термостата рассчитан на определённое напряжение и ток. Это значение указано в названии или в документации. Сложите потребление того, что вы подключаете через термостат, и сравните с допустимой нагрузкой. Если нагрузка больше, термостат управляет не самим устройством, а промежуточным реле или контактором. Так контакт термостата не перегревается и служит дольше.

Диапазон настройки

У термостата есть диапазон, в котором можно выставить температуру срабатывания. Проверьте, что нужная вам уставка в него попадает. Для большинства задач в шкафах хватает диапазона от нуля до нескольких десятков градусов: этого достаточно и для защиты от холода, и для включения обдува в жару.

Как всё расположить

Тёплый воздух поднимается вверх, холодный опускается вниз. Отсюда простая логика компоновки.

Это общая схема. В конкретном шкафу её подстраивают под расположение оборудования и под требования производителя. Главное — чтобы воздух шёл через весь шкаф, а не по короткому пути от вентилятора к решётке в обход горячих блоков.

Частые ошибки

Собрали то, с чем к нам приходят чаще всего. Почти все эти ошибки легко избежать, если продумать систему заранее.

• Перепутали NC и NO. Обогреватель включается в жару, а вентилятор — в мороз. Звучит смешно, но случается регулярно. Перед покупкой проверьте, какой контакт нужен под вашу задачу.
• Поставили вентилятор, но забыли про выход воздуха. Вентилятор гонит воздух в шкаф, а выйти ему некуда. Поток слабый, тепло никуда не уходит. Решётка или другое выходное отверстие обязательны.
• Вентилятор и решётка рядом. Воздух заходит и тут же выходит, а горячие блоки в другом углу так и стоят без обдува.
• Термостат вплотную к обогревателю. Датчик быстро нагревается и выключает обогрев, хотя остальной шкаф ещё холодный. Получается частое включение и выключение без толку.
• Обогреватель без термостата. Работает круглый год, в том числе летом, когда в шкафу и так жарко. Лишний расход электроэнергии и лишний нагрев оборудования.
• Нагрузка больше, чем держит контакт. Через один термостат подключают несколько мощных устройств. Контакт греется и выходит из строя. Решение — промежуточное реле или контактор.
• Уставки без зазора. Обогрев выключается на той же температуре, на которой включается вентилятор. Устройства работают по очереди без остановки.
• Не проверили размеры. Купили вентилятор, а он не влезает по глубине или отверстие под него некуда вырезать. Сначала замеры, потом выбор.
• Подумали только о лете или только о зиме. Шкаф на улице проходит через оба сезона. Если продумать сразу и охлаждение, и обогрев, не придётся переделывать щит через полгода.

Что есть у нас сейчас

Для управления по температуре у нас два термостата iPower с одинаковыми параметрами, но разным типом контакта. KT0 011 — с нормально замкнутым контактом (NC), KTS 011 — с нормально разомкнутым (NO). Оба рассчитаны на коммутацию нагрузки 250 В AC 10 А, диапазон срабатывания у обоих — от 0 до 60°C. Каждый управляет включением обогревателя или вентилятора шкафа по температуре внутри корпуса. Их удобно брать парой: один на обогрев, второй на охлаждение.

Для охлаждения есть вентилятор шкафной iPower ВШМ2 типоразмера 150×150×50 мм. Он отвечает за принудительную вентиляцию электротехнических шкафов и щитов и отводит лишнее тепло от оборудования внутри. В пару к нему — вентиляционная решётка iPower ВР2 типоразмера 204×204 мм. Она ставится вместе со шкафным вентилятором: пропускает воздушный поток и защищает внутренности шкафа от посторонних предметов.

Для обогрева есть шкафной обогреватель iPower HG140 в двух вариантах мощности: 75 Вт и 100 Вт. Оба питаются от 110–250 В, причём и от переменного, и от постоянного тока. Задача у них общая: не дать влаге конденсироваться и не дать оборудованию переохладиться, когда шкаф работает в холоде. Какую мощность выбрать, зависит от размера шкафа и условий, в которых он стоит.

Больше вариантов — в разделе Аксессуары для электротоваров.

Вопросы и ответы

Можно ли обойтись одним термостатом на обогреватель и вентилятор?

Обычный термостат с одним контактом управляет чем-то одним: либо обогревом (NC), либо охлаждением (NO). Если в шкафу есть и то и другое, проще и надёжнее поставить два термостата и развести их уставки. Например, обогрев выключается на одной температуре, а вентилятор включается на заметно более высокой. Так они не будут мешать друг другу.

Чем обогреватель на 100 Вт отличается от модели на 75 Вт?

Более мощный даёт больше тепла. Его выбирают для шкафов побольше или для более холодных условий. Для небольшого шкафа в помещении без отопления часто хватает меньшей мощности. Если не уверены, посчитайте теплопотери шкафа или посоветуйтесь с электриком. И в любом случае ставьте обогреватель вместе с термостатом, чтобы он не работал без остановки.

Зачем решётка, если вентилятор и так стоит?

Вентилятор только подаёт воздух. Чтобы появился поток, воздуху нужно куда-то выйти. Решётка даёт этот выход и при этом закрывает отверстие от посторонних предметов. Без выходного отверстия вентилятор будет просто гонять воздух внутри замкнутого объёма, и толку от него почти не будет.

Подойдёт ли шкафной обогреватель, если в шкафу только постоянный ток?

Зависит от модели. Обогреватели iPower HG140 из нашего списка питаются от 110–250 В как переменного, так и постоянного тока. Если ваше напряжение попадает в этот диапазон, их можно запитать от него. Если в шкафу низковольтное питание, ищите модель под ваше напряжение.

Можно ли подключить вентилятор напрямую через термостат?

Можно, если суммарная нагрузка не выше той, на которую рассчитан контакт термостата. У термостатов из нашего списка это 250 В AC 10 А. Потребление вентилятора смотрите в его документации. Если через один термостат идёт несколько устройств или нагрузка близка к пределу, лучше поставить промежуточное реле.

Можно ли смонтировать всё самому?

Работы внутри электрощита — это работа с опасным напряжением. Если у вас нет опыта и допуска, доверьте монтаж электрику. Самостоятельно можно продумать схему: что ставим, где, какие уставки. А подключение пусть делает специалист.