Οι εξωτερικές κατώτερης τάσης κουτιά διανομής ρεύματος (στο εξής θα αναφέρονται ως "κουτιά διανομής") είναι εξοπλισμός κατώτερης τάσης που χρησιμοποιείται σε συστήματα εφοδιασμού 380/220V για να λαμβάνουν και να διανέμουν ενέργεια. Συνήθως εγκαθίστανται σε θέσεις όπως η κατώτερη πλευρά των μετατροπείων. Στο εσωτερικό τους είναι συνήθως εφοδιασμένα με προστατευτικά συστήματα όπως φωτοπλήκτες, προστατευτικά συστήματα από διαρροές και προστατευτικά συστήματα από σημειώσεις, ελεγκτικά συστήματα όπως κοινωνικά, αποσυνεργάτες, φορτία και αποσυνεργάτες, μετρητικά συστήματα όπως μετατροπείς ρεύματος και μετρητές ενέργειας, καθώς και εξοπλισμός αντιστάθμισης όπως καταναλωτές. Με την εφαρμογή έργων κατασκευής και ανανέωσης των ηλεκτρικών δικτύων τόσο στις πόλεις όσο και στα αγροτικά, η ευρεία χρήση των κουτιών διανομής και η συνεχής αύξηση της κοινωνικής κατανάλωσης ρεύματος, διάφορα προβλήματα λειτουργίας έχουν εμφανιστεί σε διαδοχή, τα οποία απαιτούν προσοχή.
1. Υπερβολική Θερμοκρασία Που Μειώνει τη Διάρκεια Ζωής του Ηλεκτρικού Εξοπλισμού Εντός του Κουτιού Διανομής
Η μέγιστη περιβαλλοντική θερμοκρασία γύρω από τον ηλεκτρικό εξοπλισμό που σχεδιάζεται και κατασκευάζεται σύμφωνα με εθνικές προδιαγραφές δεν πρέπει να υπερβαίνει τους 40°C κατά τη λειτουργία. Ωστόσο, για τα κουτιά διανομής που λειτουργούν υπό τον έντονο ήλιο του καλοκαιριού, λόγω άμεσης ηλιοφανίας, αντανάκλασης θερμότητας από τον βετόνικό τοποθεσίας και θερμότητας που παράγεται από τον εξοπλισμό εντός του, η θερμοκρασία μέσα στο κουτί μπορεί μερικές φορές να υπερβαίνει τους 60°C. Αυτή η υψηλή θερμοκρασία μπορεί εύκολα να προκαλέσει γήρανση και καύση των μαζών και των ηλεκτρικών καθοδών. Η υψηλή θερμοκρασία αυξάνει επίσης την θερμική αντίσταση των ηλεκτρικών επαφών, η οποία σε σειρά αυξάνει τη θέρμανση, δημιουργώντας έναν κακό κύκλο που τελικά οδηγεί σε καύση των επαφών. Επιπλέον, η υπερβολική θερμοκρασία επηρεάζει τη σταθερότητα των χαρακτηριστικών προστασίας, την αξιοπιστία της λειτουργίας και την ακρίβεια της μέτρησης. Γι' αυτό, προτείνεται:
(1) Να επιλεγούν κουτιά διανομής με ανεμιστέρες αναψύξεως στα δύο πλευρά και με μη ολοκληρωμένη εσωτερική διαίρεση για να ευκολύνεται η αναδρομική αναψύξη.
(2) Το σώμα του κουτιού πρέπει να είναι προτιμητικά από ανοιχτό χρώμα ανοξείδωτου χάλυβα, το οποίο είναι λιγότερο επιτελεσματικό στην οξείδωση και αντανακλά τη θερμότητα. Εάν μπορεί να εφαρμοστεί περιοδικά θερμομπάρικη επιστρώση για να μειωθεί η θερμική ακτινοβολία, το αποτέλεσμα θα ήταν ακόμη καλύτερο.
(3) Εκτός από την εγγύηση της αναψύξεως, το κουτί πρέπει να τοποθετηθεί ώστε να αποφεύγεται η άμεση ηλιοφανία της μεσημεριάνης, και η γη κάτω από αυτό πρέπει να είναι προτιμητικά μη βετόνικη.
(4) Να αποφεύγεται η υπερφόρτωση του εξοπλισμού κατά τη διάρκεια των θερμών εποχών και να μειώνεται η θερμοπαραγωγή από τον εξοπλισμό εντός του κουτιού.
2. Περιορισμένη Προστασία Από τον Κεραυνό Με Τοποθέτηση Αντικεραυνικών Μόνο στην Πλευρά Εισόδου
Συνήθως, φωτοπλήκτες ή άλλοι εξοπλισμοί εγκαθίστανται μεταξύ των γραμμών εισόδου/εξόδου και της μπάρας ενέργειας εντός του κουτιού διανομής. Εάν μια γραμμή εξόδου πληγεί από κεραυνό, προκαλώντας την πρώτη καταστροφή του φωτοπλήκτη της γραμμής εισόδου, το ολόκληρο το κουτί χάνει την προστασία από τον κεραυνό. Κάθε χρόνο, πολλά κουτιά διανομής καταστρέφονται από κεραυνούς. Προτείνεται να εγκατασταθούν οξειδικοί αντικεραυνικοί σε όλες τις πλευρές εισόδου και εξόδου του κουτιού διανομής.
3. Χρήση Ανάλογων Προϊόντων Που Αυξάνουν το Ποσοστό Αποτυχίας των Κουτιών Διανομής
Είναι συνηθές να επιλέγονται υψηλής ποιότητας, χαμηλής αντίστασης προϊόντα (π.χ., φωτοπλήκτες χαμηλής αντίστασης), τα οποία μπορούν όχι μόνο να μειώσουν τις απώλειες, αλλά και να μειώσουν τη συσσώρευση θερμότητας μέσα στο κουτί, επεκτείνοντας τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού. Επιπλέον, η ασφάλεια των μερών πρέπει να αυξηθεί κατάλληλα. Λόγω της υψηλής εσωτερικής θερμοκρασίας, η περιθώριος της χωρητικότητας ρεύματος των διαγωνίων πρέπει να αυξηθεί τουλάχιστον μια κατηγορία. Χωρίς να αλλάζει η ροή ρεύματος του στοιχείου φωτοπλήκτη, η επιλογή ενός λίγο μεγαλύτερου φυσικού μεγέθους για τον κάτοχο φωτοπλήκτη μπορεί να μειώσει την πιθανότητα καύσης της βάσης του.
4. Ανάλογες Τεχνικές Εγκατάστασης Που Προκαλούν Υπερθέρμανση και Καύση Συνδέσεων
Κάποιοι ηλεκτρολόγοι, όταν αντικαθιστούν καταναλωτές, δεν χρησιμοποιούν κρίκες πίνακα, αλλά τυλίγουν τα πλεγματικά σύνδεσης για να σχηματίσουν μια κρίκα για συνδέση με βίτσα, οδηγώντας σε καύση των καταναλωτών σύντομα μετά την αντικατάσταση. Σε κουτιά που παράγονται από κάποιους κατασκευαστές, τα δευτερεύοντα πλέγματα επικαλύπτονται και συνδέονται άμεσα με βίτσα στην κύρια μπάρα, οδηγώντας σε κακή αποδόσεις θερμότητας και συχνές αποτυχίες υπό βαρύ φόρτο. Προτείνεται να προστεθεί ένας διανομητής στην πλευρά φόρτου της κύριας μπάρας, με τα δευτερεύοντα πλέγματα να συνδέονται από αυτόν. Αυτό βελτιώνει την αποδόσεις θερμότητας, την εμφάνιση, τη σαφήνεια και ευκολύνει την ασφαλή σύνδεση.
5. Εκτέλεση Χωρίς Έλεγχο, Δημιουργώντας Κίνδυνους Ασφάλειας
Αν και τα προϊόντα που παρέχονται από τους κατασκευαστές υποβάλλονται σε αυστηρούς ελέγχους εργαστηρίου, οι ρυθμοί μεταφοράς και οι κινήσεις μεταφοράς μπορούν να προκαλέσουν την ξεφυση των βιτών σύνδεσης κατά την άφιξη. Αυτό οδηγεί σε υπερθέρμανση των συνδέσεων ρεύματος σύντομα μετά τη λειτουργία. Προτείνεται να πραγματοποιηθεί έλεγχος και νέα συμφύση πριν από την εκτέλεση.
6. Άλλα Προβλήματα
Άνευ Προστασίας Τοποθέτηση: Η άνευ προστασίας τοποθέτηση επηρεάζει το πολεοδομικό τοπίο και καθιστά το κουτί ευάλωτο σε εξωτερικές βλάβες. Επιλέξτε κατάλληλη τοποθεσία λαμβάνοντας υπόψη όλους τους παράγοντες.
Περιορισμένο Σύστημα Αγχονίας: Κάποια συστήματα TN-C (σύνδεση προστασίας με το ουδέτερο) συνεχίζουν να χρησιμοποιούν την τριφάση τρίτης τάσης. Το ουδέτερο στο κατώτερο δίκτυο είναι συχνά μακρύ με σημαντική αντίσταση. Κατά τη διάρκεια των ανισορροπικών τριφάσων, το μηδενικό ρεύμα ρέει μέσω του ουδέτερου. Επιπλέον, λόγω περιβαλλοντικών παραγόντων, γήρανσης των διαγωνίων και υγρασίας, τα ρεύματα διαρροής μπορούν επίσης να δημιουργήσουν έναν κύκλο μέσω του ουδέτερου, προκαλώντας τον ουδέτερο να φέρει ιόντα, το οποίο είναι επικίνδυνο για την ασφαλή λειτουργία. Προτείνεται να χρησιμοποιηθεί ένα σύστημα TN-S (τριφάση πέμπτης τάσης). Εδώ, ο εργασιακός ουδέτερος και ο προστατευτικός σύνδεσης είναι χωριστοί, αποτελεσματικά απομονώνοντας τις επικίνδυνες τάσεις που είναι δυνατές στο σύστημα TN-C και κρατώντας τα κατασκευαστικά συρματάκια σε "ιόντα της γης", έτσι ώστε να αποφεύγεται το πρόσωπο του κινδύνου.
Περιορισμένη Απόσταση και Ιδιότητες: Η έλλειψη αρκετής απόστασης μεταξύ των συστημάτων και μεταξύ φάσεων, μερικές φορές χωρίς ορατά σημεία αποσύνδεσης, δημιουργεί κίνδυνους για τους ηλεκτρολόγους και εμποδίζει την ζωντανή αντικατάσταση των φωτοπληκτών κατά τη διάρκεια βροχής ή ομίχλης.
Έλλειψη Προστασίας Φάσης: Η έλλειψη προστασίας φάσης οδηγεί σε καύση μοτέρων λόγω μονοφάσης.
Χρήση Μη Ηλεκτρονικών Μετρητών: Κάποια κουτιά δεν διαθέτουν ηλεκτρονικούς μετρητές ενέργειας, προκαλώντας την έλλειψη απομακρυσμένης κεντρικής ανάγνωσης μετρητών.
Έλλειψη Συντήρησης: Κάποια κουτιά παραμένουν κλειστά όλο το έτος χωρίς συνήθεις ελέγχους και συντήρηση.
Ο συγγραφέας πιστεύει ότι σε τοποθεσίες που απαιτούν υψηλή αξιοπιστία εφοδιασμού ρεύματος και/ή που έχουν κακές περιβαλλοντικές συνθήκες, οι προδιαγραφές των κουτιών διανομής πρέπει να αυξηθούν κατάλληλα για να ευκολύνεται η συντήρηση, να χρησιμοποιούνται μέτρα αναγκαστικής ψύξης ή ηλεκτρικοί εξοπλισμοί αντοχής υψηλής θερμοκρασίας όπου απαιτείται για να μειωθούν τα ποσοστά αποτυχίας, και να εγκατασταθεί έξυπνος εξοπλισμός για απομακρυσμένη παρακολούθηση και δυναμική διαχείριση, προκειμένου να επιτευχθεί ασφαλής, υψηλής ποιότητας και αξιόπιστος εφοδιασμός ρεύματος.