CN103491742A - 一种机柜柜内布线的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种复杂电磁环境下机柜柜内走线布局方法，属于二次回路配线技术领域。本发明所述的布线方法包括以下步骤：给柜内电缆按照电磁干扰敏感度进行分类；使用制图软件将所有等电位的线缆对应到某类敏感度类别中；使用制图软件自动生成含有敏感线分类的配线表；根据柜内器件布局绘制布线通道图；工人按照配线表和布线通道图进行布线。本发明的优点是：针对性强、易于实现、有效解决柜内传导电磁干扰问题，有效解决批量生产一致性问题。

Description

一种机柜柜内布线的方法

技术领域

本发明属于二次回路配线技术领域，涉及一种复杂电磁环境下机柜柜内走线布局方法。

背景技术

目前，随着大功率电力电子元器件普遍应用，所要求的功率密度越来越大，屏柜尺寸越来越小。高压线、电源线、信号线、高频电力电子元器件集中在一个屏柜中，柜内元器件密度增大，使得机柜内电磁环境及其复杂，柜内低压电子元器件和板件对电磁干扰敏感度高。对此，一方面通过调整柜内元器件布局和增加电磁屏蔽外壳解决辐射电磁干扰问题；另一方面需要适宜的选用屏蔽线、合理布局柜内走线以此解决传导电磁干扰问题。由于有的柜内线缆多达1000根，前后交错，既要考虑布线的干扰问题，又要考虑美观、避免形成蜘蛛网，同时还需要让配线工人易于理解，便于操作，柜内布线一直是工艺人员头疼的问题。

故，需要一种新的技术方案以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用解决复杂电磁环境的柜内走线布局的方法，其方法针对性强、易于实现、有效解决柜内传导电磁干扰问题，有效解决批量生产一致性问题。

为实现上述目的，本发明机柜柜内布线的方法可采用如下技术方案：

一种机柜柜内布线的方法，包括如下步骤：

（1）、将柜内线缆按照电磁干扰敏感度分类；

（2）、将所有等电位的线缆对应到分类后的某类敏感度类别中；

（3）、生成含有敏感线分类的配线表；

（4）、在机柜模型上根据元器件的布局画出布线的通道图，并为绘制的布线通道定义敏感度类别；

（5）、根据生成的配线表和布线通道图对机柜进行配线。

上述步骤（1）中，柜内线缆按照敏感度分为5类，分别为：1类：高敏感；2类：敏感；3类：一般；4类：干扰源和5类：光纤。

上述步骤（2）中，所述的线缆电位更改时，其对应的敏感度类别将自动更改。

上述步骤（3）中，柜内线缆电位更改时，含有敏感线分类的配线表将自动更改，所述的配线表至少包含线缆的首端、末端、线型以及敏感度类别的信息。

上述步骤（4）中，所述的走线通道的敏感度根据其在机柜模型上与之相邻元器件的电磁干扰强度由大到小定义为5类，分别为1类通道：高敏感通道；2类通道：敏感通道；3类通道：一般通道；4类通道：干扰源通道和5类通道：光纤通道。

上述步骤（4）中，绘制的布线通道图，不同类别之间需要有30-100mm不等的间距。

上述步骤（5）中，配线时1类敏感度的线缆选用屏蔽电缆，屏蔽电缆屏蔽层单端接地，并且单独布线；2类敏感度的线缆单独布线；3类敏感度的线缆中部分控制大电流断路器、接触器线包的电缆单独布线，其他电缆无需单独布线；4类敏感度的线缆应尽量缩短走线路径，单独布线；5类敏感度无需单独布线。

上述步骤（5）中，配线表中某类线缆在具有相同敏感度类型的布线通道中走线。

上述步骤（5）中，线缆按照最短路径要求在布线通道中走线。

采用上述方案后，本发明具有如下优点：解决了模拟量信号等敏感器件容易被干扰的问题；解决了IGBT等电力电子器件快速导通关断引起的传导干扰；解决了大电流接触器断路器开关时从传输路径上干扰其他元器件的问题；解决了批量化配线布线的一致性问题。

附图说明

图1是本发明的操作流程图。

图2是本发明的线缆分类表。

图3是本发明的等电位设计示意图。

图4是本发明的自动生成线缆分类配线表。

图5是本发明的不同类别电缆之间的距离表。

图6是采用本发明的方法实施的柜体走布线通道图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

本发明是一种机柜柜内布线的方法，其操作流程如图1所示。其具体步骤如下：

1、通过分析柜内线缆接线信息，将柜内线缆按照敏感度从大至小分为5类，如图2所示。1类为高敏感元器件对应的电缆，处理方式为选用屏蔽电缆，屏蔽电缆屏蔽层单端接地，并且单独布线。2类为低压信号和控制线，包括5V,12V,24V等电压等级的信号或控制线，处理方式为部分选用屏蔽电缆，屏蔽电缆单端接地，2类线缆单独布线。3类为普通电压等级控制电缆或信号电缆，包括220V，380V电缆，处理方式为部分控制大电流断路器、接触器线包的电缆单独布线，其他电缆无需单独布线。4类电缆为干扰源电缆，包括整流逆变回路电缆。处理方式为尽量缩短走线路径，单独布线。

2、在制图软件上，通过等电位赋值的方式，将敏感线分类赋值给等电位，如图2所示。赋值步骤为：在制图软件上定义电位定义点，包括AC380V A/B/C，AC220V L/N，AC690V U/V/W，DC24V/0V，N,PE等，制图软件会自动将关联的线路全部定义好电位；电位属性中“类型代号”选为线缆敏感度分类，如AC380V A/B/C，AC220V L/N的类型代号为3类；这样制图软件自动将AC380VA/B/C，AC220V L/N所有线路全部规定为3类；再从中选取部分控制大电流断路器、接触器线包的电缆标注单独布线。这样自动生成的配线表如图3所示。

3、绘制布线通道图，不同类之间的电缆布线时需要有一定间距，如图4所示。同类型之间间距为0，不同类之间保持30mm-100mm不等的距离，不同类线缆交汇时采用90度垂直交汇以避免干扰。先将机柜四面展开，在展开图上设计走线通道，如图5所示。在柜体设计时，柜间隔板需设计不同类别的过线孔；将柜体从下至上分为4段，每段根据具体元器件布局定义合理分类，确保不同类的走线通道保持所要求的间距。

4、按照最短路径要求，配线工人根据配线表分类要求及走线通道图进行布线。如图6所示，其中各个标号即为对应类别的电缆走线通道。

本发明按照实施例进行了说明，应当理解，上述实施例不以任何形式限定本发明，凡采用等同替换或等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种机柜柜内布线的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）、将柜内线缆按照电磁干扰敏感度分类；

（2）、将所有等电位的线缆对应到分类后的某类敏感度类别中；

（3）、生成含有敏感线分类的配线表；

（4）、在机柜模型上根据元器件的布局画出布线的通道图，并为绘制的布线通道定义敏感度类别；

（5）、根据生成的配线表和布线通道图对机柜进行配线。

2.如权利要求1所述的机柜柜内布线的方法，其特征在于，所述步骤（1）中柜内线缆按照敏感度分为5类，分别为：1类：高敏感；2类：敏感；3类：一般；4类：干扰源和5类：光纤。

3.如权利要求1所述的机柜柜内布线的方法，其特征在于，所述步骤（2）中所述的线缆电位更改时，线缆对应的敏感度类别将自动更改。

4.如权利要求1所述的机柜柜内布线的方法，其特征在于，所述步骤（3）中柜内线缆电位更改时，含有敏感线分类的配线表将自动更改，所述的配线表至少包含线缆的首端、末端、线型以及敏感度类别的信息。

5.如权利要求1所述的机柜柜内布线的方法，其特征在于，所述步骤（4）中所述的走线通道的敏感度根据其在机柜模型上与之相邻元器件的电磁干扰强度由大到小定义为5类，分别为1类通道：高敏感通道；2类通道：敏感通道；3类通道：一般通道；4类通道：干扰源通道和5类通道：光纤通道。

6.如权利要求5所述的机柜柜内布线的方法，其特征在于，所述步骤（4）中绘制的布线通道图，不同类别之间需要有30-100mm的间距。

7.如权利要求1所述的机柜柜内布线的方法，其特征在于，所述步骤（5）中配线时1类敏感度的线缆选用屏蔽电缆，屏蔽电缆屏蔽层单端接地，并且单独布线；2类敏感度的线缆单独布线；3类敏感度的线缆中部分控制大电流断路器、接触器线包的电缆单独布线，其他电缆无需单独布线；4类敏感度的线缆缩短走线路径，单独布线；5类敏感度无需单独布线。

8.如权利要求7所述的机柜柜内布线的方法，其特征在于，所述步骤（5）中配线表中某类线缆在具有相同敏感度类型的布线通道中走线。

9.如权利要求8所述的机柜柜内布线的方法，其特征在于，所述步骤（5）中线缆按照最短路径要求在布线通道中走线。

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