Электропитание станка с ЧПУ — 220 или 380 В и как подключить

Электропитание проверяют до покупки станка: хватит ли выделенной мощности, есть ли в цехе три фазы, можно ли подвести отдельную линию. Ниже — какое питание нужно каждой нашей модели, как посчитать ток и мощность подключения и как подключить станок по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ).

Коротко

• 220 В (одна фаза): ФД-1290, ФД-2015, источник плазмы ПЛ-1515, стойки ЧПУ плазменных станков.
• 380 В (три фазы): ФД-3020, все станки ФМ, источник плазмы ПЛ-1530 и ПЛ-2060, компрессор и вентилятор ПЛ-2060. ФД-2015 по запросу делается на 380 В.
• Ток, который нужно обеспечить, — от нескольких ампер на стойку ЧПУ до 30–45 А на источник плазмы; расчёт ниже.
• Подключение — отдельная линия от щита, защитный автомат, защитный проводник PE; работы выполняет электрик с допуском.

Питание наших станков по спецификациям

Модель	Питание станка	Что ещё питается отдельно
ФД-1290	220 В, 1 фаза	водяное охлаждение шпинделя (замкнутый контур)
ФД-2015	220 В, 1 фаза, 50 Гц (по запросу 380 В, 3 фазы)	водяное охлаждение шпинделя
ФД-3020	380 В, 3 фазы, 50 Гц	промышленный чиллер
ФМ-1290	380 В, 3 фазы, 50 Гц	чиллер, система СОЖ
ФМ-2015	380 В, 3 фазы, 50 Гц	чиллер, система СОЖ
ФМ-3020	380 В, 3 фазы, 50 Гц	чиллер, система СОЖ
ПЛ-1515	стойка ЧПУ 220 В, 1 кВт; источник START CutLine X50 NHF — 220 В ±15%, 10 кВт	вентилятор вытяжки
ПЛ-1530	стойка ЧПУ 220 В, 1 кВт; источник Arctherm 100 — 380 В ±15%, 20 кВт	осушитель SMC IDFA — 230 В, 180 Вт; вентилятор
ПЛ-2060	стойка ЧПУ 220 В, 1 кВт; источник Arctherm 100 — 380 В ±15%, 20 кВт	осушитель — 230 В, 180 Вт; компрессор — 380 В, 50 Гц; вентилятор 4000 м³/ч — 380 В

Как посчитать ток

Ток нужен, чтобы выбрать защитный автомат и сечение кабеля.

• Однофазная сеть 220 В: I = P / (U × cos φ).
• Трёхфазная сеть 380 В: I = P / (1,73 × U × cos φ).

P — мощность в ваттах, U — напряжение, cos φ — коэффициент мощности из паспорта оборудования. Если его нет, для оценки берут cos φ = 1.

Расчёт для наших плазменных станков по мощности из спецификаций:

Потребитель	Мощность	Сеть	Ток (оценка)
Стойка ЧПУ (все ПЛ)	1 кВт	220 В	≈ 4,5 А
Источник START CutLine X50 NHF (ПЛ-1515)	10 кВт	220 В	≈ 45 А
Источник Arctherm 100 (ПЛ-1530, ПЛ-2060)	20 кВт	380 В	≈ 30 А на фазу
Осушитель SMC IDFA (ПЛ-1530, ПЛ-2060)	180 Вт	230 В	≈ 0,8 А

Источник ПЛ-1515 — самый нагруженный однофазный потребитель: на него нужна отдельная линия, рассчитанная на ток около 45 А. Если в цехе есть три фазы, однофазные потребители распределяют по фазам равномерно.

Мощность подключения

Мощность, которую нужно выделить под участок, — сумма всех потребителей, которые работают одновременно:

1. станок или стойка ЧПУ;
2. источник плазмы;
3. компрессор — по паспорту (у ПЛ-2060 компрессор на 380 В в комплекте);
4. вентилятор вытяжки;
5. осушитель воздуха;
6. чиллер и насос СОЖ у фрезерных станков;
7. освещение рабочего места.

Пример для ПЛ-1530: стойка 1 кВт + источник 20 кВт + осушитель 0,18 кВт ≈ 21,2 кВт без компрессора и вентилятора. Компрессор и вентилятор добавляются по их паспортам.

Суммарную мощность фрезерного станка складывают из мощности шпинделя (1,5 кВт у ФД-1290, 2,2 кВт у ФД-2015, 3,2 кВт у ФД-3020, 3,2–5,5 кВт у серии ФМ), приводов осей, чиллера и насоса СОЖ.

Как подключить станок по ПУЭ

Отдельная линия

Станок, источник плазмы и компрессор подключают отдельными линиями от распределительного щита. Не подключайте станок в общую розетку с другим оборудованием: при пуске шпинделя или поджиге дуги напряжение проседает, и ЧПУ может сбоить.

Защитный автомат

Номинал автомата выбирают по расчётному току линии с учётом пусковых токов (компрессор, вентилятор). Автомат защищает кабель, поэтому его номинал не может быть больше допустимого тока кабеля.

Кабель

Сечение кабеля выбирают по длительно допустимому току — по таблицам ПУЭ, глава 1.3 «Выбор проводников по нагреву», с учётом материала жил (медь или алюминий) и способа прокладки (открыто, в трубе, в лотке). Для длинной линии проверяют ещё и падение напряжения: источник плазмы по спецификации допускает отклонение сети ±15%.

Заземление

Металлический корпус станка, стойки ЧПУ, источника и стола присоединяют к защитному проводнику PE. По ПУЭ (глава 1.7) защитный проводник PE и нулевой рабочий N после разделения нельзя снова соединять. Для плазменного станка заземление особенно важно: от него зависит и электробезопасность, и защита электроники ЧПУ от помех дуги.

УЗО

ПУЭ (глава 1.7) предусматривает устройства защитного отключения с током срабатывания не более 30 мА для дополнительной защиты там, где этого требуют другие главы правил. У станков с частотным преобразователем шпинделя обычное УЗО может срабатывать ложно — тип устройства подбирает электрик по паспорту станка.

Частые ошибки

• Станок на 380 В, а в цехе только 220 В. Проверьте сеть до выбора модели: от 220 В работают ФД-1290, ФД-2015 и ПЛ-1515.
• Не учли компрессор и вентилятор. Они включаются одновременно со станком и добавляют нагрузку.
• Одна линия на всё. Просадки напряжения при поджиге дуги и пуске компрессора сбивают ЧПУ.
• Нет заземления стола плазменного станка. Помехи и опасность поражения током.
• Слишком длинный и тонкий кабель. Падение напряжения выходит за допустимые ±15%.

Чек-лист

• Известно, какое напряжение есть в цехе: 220 В или 380 В.
• Посчитана мощность всех потребителей участка и согласована выделенная мощность.
• От щита проложены отдельные линии к станку, источнику плазмы и компрессору.
• Автоматы и сечения кабелей выбраны по расчётным токам.
• Корпус станка, стойки и стола подключены к PE.
• Подключение выполнил электрик с допуском.

Следующий шаг. Укажите напряжение и доступную мощность в «Собрать свой станок» — это войдёт в технический запрос и учтётся при подборе.