Gabinetes modulares: solução conveniente e simples a longo prazo

Os gabinetes modulares são dispositivos de proteção de segurança flexíveis, fáceis de instalar, simples de manter e que economizam espaço para equipamentos elétricos ou eletrônicos, além de serem uma alternativa aos gabinetes monolíticos para proteção de equipamentos.

O que é um gabinete modular?

Um gabinete modular é um tipo de gabinete que pode ser montado, movido e conectado de forma flexível a módulos internos e externos. Ao contrário dos gabinetes monolíticos, que priorizam a segurança e a robustez, os gabinetes modulares oferecem grande flexibilidade e aproveitamento de espaço para aplicações que exigem substituição, manutenção e expansão frequentes.

Estrutura do Gabinete Modular

A estrutura de um gabinete modular consiste em uma estrutura, um painel, uma base, uma estrutura de montagem interna, travas e dobradiças, um sistema de conexão, um sistema de refrigeração e ventilação, combinados com diferentes níveis de proteção, cada um dos quais pode ser livremente personalizado e expandido. Compreender a estrutura de um gabinete modular torna mais intuitivo descobrir seu alto grau de flexibilidade e expansibilidade. A seguir, uma explicação detalhada dos componentes de um gabinete modular.

Quadro: A estrutura é geralmente feita de aço inoxidável e liga de alumínio, projetada para ser leve e altamente resistente. As dimensões e interfaces entre as estruturas geralmente seguem um projeto padronizado e podem ser desmontadas, expandidas e ajustadas por meio de estruturas de emenda de perfis.

Painéis: Os painéis de um gabinete modular geralmente consistem em um painel frontal, um painel traseiro, painéis laterais e um painel superior, que, juntamente com as faixas de vedação, permitem a vedação completa do gabinete. Os painéis das portas no design modular são removíveis para facilitar a instalação e a manutenção e geralmente estão disponíveis em painéis de metal sólido, painéis ventilados, painéis de vidro transparente e outros tipos.

Base: A base como suporte será reservada para importação e exportação de cabos, gerenciamento de fiação conveniente, base de gabinete modular, há muitos tipos, como base fixa, base ajustável ou com base de rolo para facilitar o movimento flexível do gabinete modular.

Sistema de montagem: O Sistema de Montagem é uma parte essencial de um gabinete modular e é usado para fixar e montar equipamentos ou componentes internos, evitando danos causados por movimento ou vibração. Diversos tipos de sistemas de montagem podem ser aplicados a gabinetes modulares, como:

• Placas de montagem
• Trilhos de montagem
• Suportes de montagem
• Trilhos de deslizamento
• Bandejas de montagem
• Estruturas de montagem
• Montagens Magnéticas 

Portas e dobradiças: Você encontrará uma ampla variedade de opções de dobradiças e fechaduras em gabinetes modulares, como dobradiças que suportam designs padrão e de liberação rápida, e sistemas de controle de acesso inteligentes com fechaduras mecânicas e eletromagnéticas opcionais.

Sistema de Conectores: O sistema de conexão é um dos componentes importantes do gabinete modular, usado para conectar a transmissão de sinais e dados entre os dispositivos internos e externos do gabinete, garantindo que o gabinete modular possa ser conectado perfeitamente a outros dispositivos para atingir o objetivo de expansão flexível. O sistema de conexão suporta o gabinete modular das seguintes maneiras.

• Conexão elétrica
• Transmissão de Sinal
• Transmissão de dados
• Expansão do módulo

Refrigeração e ventilação: Evite o superaquecimento do equipamento dentro do gabinete, o que é importante em ambientes de alta temperatura e em cenários onde o controle de temperatura é necessário.

Sistema de proteção: O sistema de proteção é um dos principais sistemas do gabinete modular, incluindo aterramento e design resistente a vibrações e choques. A proteção contra poeira, água e corrosão do gabinete também é importante, pois determina o escopo de aplicação do gabinete modular e o nível de proteção.

Tamanho dos Gabinetes Modulares

Os gabinetes modulares estão disponíveis em diversos tamanhos para acomodar diferentes tipos e tamanhos de equipamentos, além de oferecer proteção e espaço para instalação. A seguir, descreveremos brevemente os três tamanhos padrão de gabinetes modulares para ajudar você a entender melhor.

• Gabinete modular pequeno: O tamanho geralmente varia de 100 mm a 400 mm e é usado para proteger equipamentos eletrônicos, dispositivos de baixa potência, sensores e pequenos terminais de energia. Esses gabinetes geralmente não requerem muito espaço interno e, portanto, podem ser montados na parede e frequentemente utilizados em ambientes internos. Gabinetes modulares pequenos oferecem proteção elétrica mínima e podem atender a classificações de proteção de IP30 a IP65.
• Gabinete modular médio: Os tamanhos típicos variam de 500 mm a 1200 mm e são comumente utilizados em salas de informática e salas de distribuição de energia para lidar com cargas elétricas maiores e conexões elétricas devido à sua escalabilidade. Gabinetes de módulos de médio porte típicos são montados no piso e em rack e exigem classificações de proteção IP55 ou IP65 e superiores.
• Gabinete modular grande: Comumente utilizados em tamanhos que variam de 1300 mm a 2200 mm, são utilizados em ambientes industriais, data centers e no setor de energia, onde frequentemente são necessários para acomodar grandes quantidades de equipamentos elétricos e sistemas de controle complexos. A maioria dos gabinetes modulares de grande porte destina-se a instalações modulares que atendem às necessidades de equipamentos de grande porte, como grandes gabinetes de serviço, equipamentos de subestações e outros, que exigem um alto nível de proteção, IP67 ou até superior.

Vários tipos de gabinetes modulares

Gabinetes modulares oferecem uma solução simples e flexível para a proteção de equipamentos. A seguir, apresentamos os diferentes tipos de gabinetes modulares sob quatro perspectivas para que você possa entender melhor suas tensões nominais, ambientes operacionais e requisitos de proteção.

1. De acordo com o nível de tensão

• Gabinete modular de baixa tensão: Adequado para sistemas elétricos de até 1000 V CA e 1500 V CC. Este tipo de gabinete modular é geralmente usado em automação industrial, gerenciamento predial, salas de servidores e cenários de distribuição de energia industrial. Os tipos comuns incluem armários de distribuição de baixa tensão, painéis de controle industriais e Racks de servidores de TI.
• Gabinete modular de média tensão: Adequado para sistemas de transmissão e distribuição de média tensão de 1000 V CA a 35 kV, incluindo 10 kV, 24 kV, 35 kV e outras tensões. Gabinetes modulares para tensões mais baixas exigem personalização com níveis mais elevados de isolamento, como ar, vácuo e gás, para melhorar a segurança e a estabilidade, e são...normalmente instalado em subestações, distribuição de energia industrial, transporte ferroviário e estações de geração de energia. Os tipos comuns são: Aparelhagem de média tensão, unidade principal de anel (RMU), gabinete de subestação de média tensão.
• Gabinete modular de alta tensão: Adequado para sistemas de transmissão e distribuição de alta tensão acima de 1000 V CA, incluindo 10 kV, 35 kV, 110 kV e até mesmo 220 kV. Materiais isolantes de alta resistência são necessários para evitar interrupções de alta tensão, e isolamento a gás ou a vácuo pode ser usado para aumentar a segurança, geralmente instalado em subestações, usinas de energia e outros locais. Os tipos comuns são Aparelhagem de alta tensão, aparelhagem de distribuição isolada a gás (GIS), caixa de distribuição de cabos de alta tensão.

2. De acordo com o meio ambiente

• Gabinete modular interno: Gabinetes modulares internos são projetados para instalação em salas de servidores, fábricas e edifícios comerciais e residenciais. Os tipos mais comuns são gabinetes de distribuição de energia, gabinetes de controle industrial e outros. Esses gabinetes modulares normalmente exigem classificação IP65.
• Gabinete modular para área externa: Esses tipos de gabinetes de módulos geralmente enfrentam climas mais severos e precisam de atenção quanto às suas características de resistência ao vento, chuva, corrosão, poeira e impacto. Geralmente, referem-se aos sistemas de classificação IP e NEMA. Os tipos mais comuns são gabinete de estação base, gabinete de carregador, etc.

3. De acordo com os recursos de proteção

• Gabinete modular padrão: Adequado para ambientes comerciais e industriais em geral, principalmente para proteger equipamentos elétricos ou eletrônicos no gabinete contra contato acidental ou intrusão de poeira e respingos de líquidos. Esses gabinetes modulares são frequentemente feitos de aço laminado a frio, aço inoxidável e liga de alumínio, com classificação IP20~40.
• Gabinete à prova d'água e poeira: Este tipo de gabinete modular requer um alto grau de vedação, geralmente utilizado em ambientes industriais externos, úmidos e empoeirados, geralmente na produção de aço inoxidável 304 e liga de alumínio, acompanhado de um processo especial de revestimento resistente à corrosão. Geralmente, refere-se aos níveis de proteção IP66, IP67 ou superiores.
• Gabinete modular à prova de explosão: Adequados para uso em ambientes industriais perigosos, onde há presença de poeiras e gases inflamáveis e explosivos, e devem atender às classificações de segurança, como ATEX e IECEx. Esses gabinetes modulares são normalmente feitos de alumínio e aço inoxidável com vedações reforçadas e contam com designs intrinsecamente seguros, à prova de chamas e de segurança aumentada.

4. De acordo com diferentes construções

• Gabinete modular autônomo: Gabinetes modulares autônomos geralmente são projetados com painéis removíveis, trilhos de montagem ajustáveis e dispositivos de expansão para facilitar a expansão, personalização e instalação subsequente do módulo. São comumente utilizados em áreas que exigem manutenção frequente e ampla expansão, como serviços industriais, elétricos e de informação.
• Gabinete modular bayable: Gabinetes modulares bayable são comumente usados em data centers, estações de controle de energia e linhas de produção automatizadas, sendo comumente padronizados para sistemas de rack de 19 polegadas. O design de conectividade modular expande facilmente vários gabinetes e permite que sejam combinados lado a lado, proporcionando grande conveniência para integração de equipamentos em larga escala.

Benefícios dos Gabinetes Modulares

Depois de aprender sobre os tipos de gabinetes modulares adequados, também podemos descobrir suas outras vantagens.

• Altamente personalizável

Altamente personalizável é um dos recursos mais importantes dos gabinetes modulares, não apenas em termos de tamanho, material, tipo, slots de link reservados, painéis removíveis, etc., mas também em termos de classificações de proteção NEMA e IP para diferentes cenários de uso.

• Instalação Flexível

A instalação fácil e flexível é outra grande vantagem dos gabinetes modulares. Com componentes removíveis, os gabinetes modulares são compatíveis com uma ampla gama de tamanhos e escalas de equipamentos para atender a diferentes requisitos de layout. Em comparação com a instalação mais rígida dos gabinetes monolíticos, os gabinetes modulares também podem acomodar uma variedade de métodos de instalação, como instalação no piso, montagem em rack e montagem em parede.

• Fácil Escalabilidade

Os gabinetes modulares não só possuem uma estrutura interna flexível, como também são fáceis de conectar e expandir. De acordo com os slots de conexão ou corrediças reservados, eles podem ser facilmente conectados para formar grandes sistemas integrados para atender a mais necessidades.

• Fácil de manter

A facilidade de manutenção dos gabinetes modulares depende fortemente da construção flexível e intercambiável. Utilizando painéis e corrediças removíveis, as peças que precisam de manutenção ou substituição podem ser parcialmente desmontadas sem afetar as demais.

• Eficiência Espacial

O uso eficiente do espaço é uma vantagem significativa dos gabinetes modulares, especialmente em ambientes complexos e espaços limitados, pois permitem a economia de espaço no piso por meio de empilhamento, montagem lado a lado ou vertical, ou por meio do posicionamento horizontal ou vertical. Os gabinetes modulares também permitem a integração de vários módulos em uma única unidade por meio de interfaces padronizadas, reduzindo assim o espaço total necessário e permitindo armazenamento de alta densidade sem desperdício de espaço.

• Segurança

Um equívoco comum sobre a segurança de gabinetes modulares é que eles não são tão seguros quanto os monolíticos. No entanto, o projeto dos gabinetes modulares leva em consideração como maximizar o grau de proteção do equipamento, portanto, são semelhantes aos dos gabinetes monolíticos: são equipados com características diferentes para diferentes aplicações, como indústrias, plantas químicas, mineração e indústrias de energia, como impermeabilização, proteção contra poeira, impactos, explosão e incêndio.

• Desempenho de alto custo

Devido à flexibilidade de expansão e manutenção, embora os gabinetes modulares sejam inicialmente mais caros do que os gabinetes monolíticos, eles são mais econômicos a longo prazo porque evitam substituições e desmontagens repetidas.

Áreas de aplicação para gabinetes modulares

Gabinetes modulares têm uma ampla gama de aplicações e são amplamente utilizados em vários setores. A seguir estão alguns setores comuns que podem utilizar gabinetes modulares.

1. Data Center e Computação em Nuvem

Gabinetes modulares são um dispositivo comum de armazenamento e proteção em data centers, pois os data centers têm requisitos extremamente altos de expansão e manutenção rápida, e os gabinetes monolíticos não são totalmente adaptados a essa demanda constante de computação e armazenamento.

2. Automação Industrial e Controle Elétrico

No setor de automação industrial e controle elétrico, os gabinetes modulares são amplamente utilizados, pois permitem a substituição mais rápida dos módulos de controle, bem como a capacidade de ajustar prontamente as configurações do equipamento de acordo com as necessidades de produção, proporcionando mais flexibilidade do que gabinetes de uma só peça.

3. Energia renovável

No setor de energia renovável, onde os módulos de energia precisam ser frequentemente adaptados à escala de energia e dinamicamente expandidos e mantidos de acordo com a escala, os gabinetes modulares podem se adaptar a ambientes de energia em constante mudança e fornecer ajustes fáceis.

4. Indústria de transporte público

Por meio de projetos personalizados direcionados, os gabinetes modulares podem ser personalizados com recursos como resistência à vibração, proteção EMI e monitoramento remoto para fornecer proteção de equipamentos conveniente e flexível em ferrovias, trens e outros sistemas de transporte público propensos à vibração.

5. Telecomunicações e Comunicações em Rede

A característica mais importante dos equipamentos de comunicação é a necessidade de rápida expansão de portas e funções, e há uma demanda muito alta por implantação rápida. Gabinetes modulares podem se adaptar à crescente demanda por expansão e se preparar para possíveis configurações adicionais a qualquer momento, reservando slots.

6. Estações base de comunicação

Em uma estação base de comunicação, os gabinetes modulares também apresentam excelente desempenho. Com base na estrutura interna flexível e alta compatibilidade, eles podem otimizar o espaço interno e externo ao máximo para alcançar uma operação estável, segura e de longo prazo.

7. Construção e infraestrutura

Os gabinetes modulares são instalados principalmente em edifícios e sistemas de gerenciamento de energia, e ajustam os módulos de energia e controle de acordo com as necessidades do edifício, permitindo expansão e manutenção mais rápidas e retrógradas do que os gabinetes monolíticos, melhorando a eficiência.

Conclusão

No geral, os gabinetes modulares são flexíveis em termos de expansão, portáteis em termos de instalação, simples em termos de manutenção e altamente personalizáveis para uma ampla gama de aplicações, tornando-se a primeira escolha para a proteção de equipamentos elétricos, industriais e outros. Recomendamos que você avalie o setor de aplicação e o ambiente antes de comprar, instalar e personalizar um gabinete modular para o seu equipamento, para que ele alcance os melhores resultados.