Boitier de commande alu et sécurité

[PsyKo]

Bonjour,

Ne sachant pas trop où poster, je jette mon dévolu sur cette section.
J'ai réalisé un boitier en alu pour contenir l'éléctronique de ma CNC (prise 220v, alim 24v pour le controlleur, relais statique pour controler la fraiseuse, etc...)
N'étant pas vraiment très bon en éléctronique/éléctricité je cherche à connaitre les bonnes pratiques pour ne rien risquer lors de l'utilisation :
- bonne isolation des cables et connections à la gaine thermo,
- relier l'ensemble de la structure alu à la terre du 220v ?
- je n'ai pas de fusible sur l'installation. Dois je en rajouter un ? Le fusible du disjoncteur général saute vers les 15 ampères je crois.

L'assemblage de l'electronique de ma CNC ne me pose pas de soucis, je l'ai déjà fait plusieurs fois.

Pour info, voici le boitier réalisé par mes soins.

Le boitier

 

[Nikass]

Salut,

Comme bien souvent, rien que du bon sens.

Boîtier à la terre, bien sûr.

Fusible: en France, les disjoncteurs et autres coupe-circuits sont calibrés pour protéger la ligne en dessous, certainement pas les appareils branchés sur ladite ligne, donc oui, il te faut une protection locale à ton boîtier dont les caractéristiques vont dépendre de ce que tu mets dedans et là, il n'y a que toi qui puisses le dire. Si tu mets un vrai fusible, attention aux pointes de courant au démarrage, choisir un modèle temporisé.

Isolation: La gaine thermo est un bon début, mais je m'en méfie dans les environnements qui "bougent" ou qui vibrent, ce n'est pas toujours très résistant (boîtier fixé au bâti... ?), surtout si le raccord (soudé) présente des aspérités. Si ce n'est pas le cas, ça suffit, au montage éviter la proximité avec les parois métalliques si possible; il existe des boucles à coller ou à visser très pratiques pour maintenir les câbles au boîtier, ainsi que des serpentins en plastique pour faire des torons propres. Un autre point concerne d'éventuelles cartes électroniques avec présence secteur, prévoir un espacement suffisant avec les parois métalliques (entretoises), on va dire 10 mm pour donner une idée, attention aux pattes de composants qui dépassent.

Tu peux toujours faire ton montage et poster des photos, si un gros loup est présent on a de bonnes chances de le voir !

a+

 

[PsyKo]

Salut,

Merci pour les réponses.
Pour le fusible, je n'en ai pas pour le moment. Je vais aller voir demain si j'en trouve. Je pense qu'on peut trouver ca en GSB.

Le circuit sera effectivement fixé sur des entretoises, et platine en plastique à plus que 10mm, donc pas de soucis je pense.
Le boitier ne sera pas fixé au bati, mais sur le mur juste à coté, donc pas de vibration.
Je vais voir ce que je peux faire pour avoir des connections correctes.

Je posterai des photos

 

[Nikass]

Salut !

En relisant:

"je n'ai pas de fusible sur l'installation. Dois je en rajouter un ? Le fusible du disjoncteur général saute vers les 15 ampères je crois."

Ca veut rien dire "le fusible du disjoncteur général" C'est pas un fusible, c'est un disjoncteur... contrairement à ce que beaucoup de gens pensent, ces deux dispositifs ne sont pas strictement équivalents. Mais bon, je pinaille.

J'ai peut être confondu installation, et boîtier. Auquel cas, c'est bizarre ! Ton atelier est alimenté direct en partant du disjoncteur EDF ?! Je pars du principe que tu es en France. Si ton disjoncteur de branchement est calé à 15A, tu tombes alors dans cette absurdité normative bien connue: si par exemple tu as une ligne en 1.5mm² elle se protège normalement par un fusible de 10A ou un disjoncteur (courbe C habituellement) de 16A selon la dernière NFC15-100 à la mode. Et donc en cas de surcharge, c'est toute la maison dans le noir car le DB va dégager avant le coupe-circuit divisionnaire. C'est un des cas ou le strict respect de la norme n'assure pas de sélectivité verticale.

Cela dit, pour peu que ça soit une installation un peu ancienne, ils n'étaient pas à ça près: pas besoin de mettre de divisionnaires, puisque finalement, le DB protège tout de facto (sauf qu'ils oubliaient la possibilité d'une augmentation de puissance de l'abonnement, héhé). Tant que tu tiens l'APN, fais donc une photo de ton tableau électrique !

(note bien, cela ne change rien à ma remarque concernant le fusible dans le boîtier).

Donc, c'est pas dangereux pour autant mais c'est pas confortable. La protection requise par la 15-100 étant un maximum, rien ne t'empêche de descendre plus bas pour éviter ce phénomène, mais ça dépend aussi de ta consommation prévue. Tu pourrais par exemple envisager de protéger cette ligne avec un disjoncteur (pas fusible !) de 10A si ça te suffit. Voir aussi pour une protection différentielle si tu n'en as pas, c'est peut-être le moment de s'en occuper, mais si c'est en tri (plausible, les abos de 3kW mono c'est rare) et si c'est un peu vieux ça peut être sportif à mettre en place pour séparer un tant soit peu les circuits (problème du neutre commun...)

Rien d'urgent ici, ni d'absolument nécessaire (sauf peut être les diffs 30mA). C'est plus à titre d'info !

a+

 

[lysergic]

Bonsoir

Relier le boitier a la terre (fil vert et jaune) est incontournable
Quant a l'installation électrique de ton établi, la maison date des années 80 et possède un disjoncteur général ( 30 ou 45 amperes je ne suis plus sur ) en entrée. Derriere se trouve un tableau electrique avec un disjoncteur differentiel (a l'epoque la norme devait etre 500mA) et les disjonteurs 32, 16 ou 10 amperes pour prendre en charge les differents circuits de la maison. Logiquement les prises murales sont sur des 16 ampères, ça veut dire que le fusible au tableau électrique va sauter si tu tires 3520 watts ( 220v x 16a ) en même temps sur l'ensemble des prises branchées dessus.

Bref, une installation propre.

A la limite tu peux peut etre ajouter un fusible temporisé de quelques amperes en entree de ton boitier, il faudrait juste connaitre la consommation totale de tout ce que tu vas brancher dessus.
Je pense que tu n'en trouvera pas en GSB, ça tient plus du composant électronique que de la fourniture électrique.

Voir par exemple http://www.gotronic.fr/cat-fusibles-5x20-mm-47.htm

 

[Nikass]

Salut !

Ca fait des lustres que le DB est différentiel. Ca a commencé avec les noirs en 650mA et ça fait un bail que c'est passé à 500, avec l'option sélective quand ont été introduits les 30mA. Du 500mA, derrière un DB non différentiel et en France, je n'en ai jamais entendu parler, si ça a existé c'est pire que Mathusalem. Ou t'as vu ça ?

[EDIT]Ah.................. si, dans le cas ou y'en a un en limite de propriété et l'autre dedans ? C'est ça ? C'est pas si courant... Tu la connais l'installation en question ou tu fais des hypothèses ?

Ce qui m'a fait tiquer, c'est "15A". Deux possibilités: un DB a ce calibre, ou alors c'est les anciennes normes en courbe U ou il y avait du 15A en divisionnaire (les Merlin Gerin verts, par exemple).

Bref.... photooooo !

a+

 

[PsyKo]

Salut,

Merci pour les réponses. Tout ca devient trop compliqué pour moi. J'ai toujours eu beaucoup de mal avec l'élec.
Je n'ai pas eu le temps d'avancer sur le boitier. Probablement le weekend prochain.

Ce qui m'a fait tiquer, c'est "15A".

J'ai dis 15A comme j'aurais pu dire 16 ou 17A. C'est une valeur de mémoire, c'est tout.

Comme bien souvent, rien que du bon sens.

Le problème c'est que le bon sens requiert des connaissances dans le domaine. Or comme je l'ai dit, ce n'est pas mon fort.

Merci pour les messages, je prendrai des photos des que possible.

 

[lysergic]

[EDIT]Tu la connais l'installation en question ou tu fais des hypothèses ?

Salut

Non non je ne fais pas de suppositions, j'ai vu l'installation en question.
Par contre, j'ai effectivement dit une bétise : en entrée de l'installation electrique c'est un disjoncteur différentiel BACO 500 mA, calibré sur 30 ou 45 amperes.
Le tableau electrique (type Hager ou Legrand) se trouve en aval (avec des 32A, 16A ou 10A pour les différents circuits)

 

[Nikass]

Salut !

Bon, ben mieux vaut un qui sait qu'un qui cherche

D'après ce que tu dis, pas de 30mA derrière, c'est peut-être l'occasion, m'enfin bien des gens vivent sans. Donc, c'est du classique; donc pas de prise de tête un bon fusible temporisé du calibre qui va bien dans le boîtier et basta pour ce sujet-là.

bonne bidouille

a+

 

[le perceur fou]

salut PsyKo

super boulot pour le boitier

as tu des photos de la fabrication ?

moi aussi suis une quiche en elec

cordialement

 

[PsyKo]

Salut, non pas de photo de la fabrication.
Tout a été fait à la CNC, donc bon ca reste de la découpe standard.
Les chamfrein aussi on été fait à la CN (sur les passages de cable rond notamment).

 

[saico]

Salut Psyko,
félicitation pour la réalisation, c'est un boitier très bien réussi, par contre j'ai une remarque, vu la photo, les dimensions semblent être un peu exagérées surtout que le boitier est sensé contenir une légère électronique peu encombrante ( Alimentation + contrôleur GRBL+GRBLshield ou Tinyg je suppose ! donc pas besoin de driver de puissance indépendant pour chaque axe. )
pour info, les circuit de puissance de commande de moteurs présents sur les carte GrblSield et Tinyg sont de très bonne robustesse et surtout sont très bien protégés contre les courts circuit et les températures hautes, ils peuvent délivrer 2A par phase sont avoir besoin de refroidissement par ventilo ! ( 2A/phase c'est ce qu'il faut pour la plus part des moteur en Nema23 ! ) donc pour la ventilation du boitier elle n'est nécessaire que si l'alimentation est à la limite de sa capacité .
autre chose j'ai remarqué la présence de quatre trous sur le coté et je suppose que chaqu'un correspond un l'emplacement d'un connecteur de sortie pour un moteur ! si c'est le cas, pourquoi vouloir les séparer alors que les signaux sont tous de même nature ( pas de mélange entre forte et faible puissance ) je propose un connecteur de 12 pin (ou 16 pin pour quatre axes) pour la commande moteur, et un autre par exemple DB9 pour les petits signaux ( limites, palpeur...).
en tous cas la réalisation est très bien réussie, et la machine aussi j'ai bien apprécié . félicitation!

 

[PsyKo]

Salut Saci,

les dimensions semblent être un peu exagérées surtout que le boitier est sensé contenir une légère électronique peu encombrante

Faux. Le boitier englobe la carte TinyG + l'alimentation 24v + un relai pour activer/desactiver la broche + les différents boutons (arret d'urgence, switches, etc...).
De plus je voulais avoir de la place pour ajouter des choses dedans, sans avoir à tout refaire, ni même entasser les composants à l'interieur. Pour info l'alimentation fait presque la hauteur complète du boitier.

la ventilation du boitier elle n'est nécessaire que si l'alimentation est à la limite de sa capacité

La aussi je ne suis pas d'accord. Mes drivers sur le GRBL chauffaient régulièrement et se mettaient en sécurité. Donc perte de positionnement et autres joyeusetées. Donc ventilateur obligatoire, et surtout m^me s'il n'est pas nécessaire ca ne peut faire que du bien.

autre chose j'ai remarqué la présence de quatre trous sur le coté et je suppose que chaqu'un correspond un l'emplacement d'un connecteur de sortie pour un moteur ! si c'est le cas, pourquoi vouloir les séparer alors que les signaux sont tous de même nature ( pas de mélange entre forte et faible puissance ) je propose un connecteur de 12 pin (ou 16 pin pour quatre axes) pour la commande moteur, et un autre par exemple DB9 pour les petits signaux ( limites, palpeur...).

La encore c'est une question de choix personnel. Perso, je préfère avoir à changer un seul connecteur si je doit changer un moteur, ou en rajouter un, plutôt que de devoir changer 4 fils sur un connecteur 16 pins...
Et si l'envie me prends de passer de 3 à 4 axes, je rajoute simplement un connceteur plutot que de me faire ch*** à passer de 12 à 16 pins avec les modifications de câblage que ça implique.
Globalement je suis partisan d'avoir plusieurs éléments, chacun jouant bien son rôle. Faire un goulot d'étranglement pour avoir tout au même endroit rajoute toujours des contraintes lorsque l'on veut changer un seul élément...

Je suis encore en train de chercher quel connecteur utiliser pour les petits signaux, car je ne veux pas les mettre sur un seul et même connecteur multi pins

 

[saico]

Personnellement j'ai jamais eu de problème de surchauffe ni mise en sécurité (Thermal Shutdown) des driver DRV8825. j'ai réalisé pas mal de projet a base de ce circuit ( et d'autre de même famille DRV8811...) et je peux te garantir que j'atteins facilement les 1.8 A/ph sans surchauffe portant y avait même pas un dissipateur thermique en alu, juste avec le plan de masse sur le circuit PCB . une des vielle réalisation était un contrôleur Tinyg(DIY) + Alim19v 6,3A (pour pc portable) +Jogpad+ variateur pour moteur type Kress le tout dans un boitier en plastique de 120mmx160mmx55mm.

Sur la photo le DB25 est la sortie des catre moteur (puissance)+entrées limits et palpeur.
le connecteur en métal est la sortie de puissance pour la broche kress(800w) + une sortie en 220v pour la commande directe d'un système d'arrosage+ la terre biensur.
le potentiometre en bleu sert a varier la vitesse de rotation de la broche manuelement.
le boitier n'est pas dutout aeré et ne pose aucun probleme de surchauffe.

 

[PsyKo]

Sympa le boitier !

Après moi le boitier est fixé au mur, donc la taille, c'est pas vraiment le soucis...
Je me laisse la place et le confort pour des évolutions futures !

le connecteur en métal est la sortie de puissance pour la broche kress(800w) + une sortie en 220v pour la commande directe d'un système d'arrosage+ la terre biensur.

C'est justement ce que je veux éviter... Avoir tout sur le même câble... C'est bien une fois que tout est en place et ne bouge plus, ce qui n'est pas mon cas.