Kotak distribusi listrik rendah tegangan (selanjutnya disebut "kotak distribusi") adalah peralatan distribusi listrik rendah yang digunakan dalam sistem pasokan listrik 380/220V untuk menerima dan mendistribusikan energi listrik. Mereka biasanya dipasang di lokasi seperti sisi rendah transformator distribusi. Bagian dalamnya umumnya dilengkapi dengan perangkat pelindung seperti sekering, pelindung kebocoran, dan penahan petir; perangkat kontrol seperti kontak, pemutus sirkuit, saklar beban, dan pemutus sambungan; perangkat pengukuran seperti transformator arus dan meter energi; dan peralatan kompensasi seperti kapasitor. Dengan implementasi proyek pembangunan dan renovasi jaringan listrik perkotaan dan pedesaan, penggunaan luas kotak distribusi, dan peningkatan konsumsi listrik sosial yang terus-menerus, berbagai masalah operasional telah muncul secara berturut-turut, yang memerlukan perhatian.
1. Suhu Berlebihan Mengurangi Umur Layanan Peralatan Listrik di Dalam Kotak Distribusi
Suhu lingkungan maksimum sekitar peralatan listrik yang dirancang dan dibuat sesuai dengan standar nasional tidak boleh melebihi 40°C selama operasi. Namun, untuk kotak distribusi yang beroperasi di bawah sinar matahari panas musim panas, karena sinar matahari langsung, pantulan panas dari tanah semen, dan panas yang dihasilkan oleh peralatan di dalamnya, suhu di dalam kotak kadang-kadang dapat melebihi 60°C. Suhu tinggi ini dapat dengan mudah menyebabkan penuaan isolasi dan pembakaran putus kumparan dan kabel. Suhu tinggi juga meningkatkan hambatan kontak listrik, yang pada gilirannya memperparah pemanasan, menciptakan siklus buruk yang akhirnya menyebabkan pembakaran kontak. Selain itu, suhu berlebihan mempengaruhi stabilitas karakteristik perlindungan, keandalan operasi, dan akurasi pengukuran. Oleh karena itu, disarankan:
(1) Pilih kotak distribusi dengan ventilasi louver di kedua sisinya dan partisi internal yang tidak lengkap untuk memfasilitasi sirkulasi udara untuk pendinginan.
(2) Badan kotak sebaiknya terbuat dari baja tahan karat warna alami, yang kurang rentan terhadap korosi dan memantulkan panas. Jika lapisan isolasi panas dapat diterapkan secara berkala untuk mengurangi radiasi panas, efeknya akan lebih baik lagi.
(3) Selain memastikan ventilasi, kotak harus ditempatkan untuk menghindari sinar matahari langsung siang hari, dan permukaan tanah di bawahnya sebaiknya bukan kerikil.
(4) Hindari beban berlebihan pada peralatan selama musim panas dan minimalisir pembuatan panas dari perangkat di dalam kotak.
2. Perlindungan Petir Terbatas dengan Hanya Memasang Penahan Petir di Sisi Masuk
Secara umum, sekering atau perangkat lain dipasang antara baris masuk/keluar dan busbar di dalam kotak distribusi. Jika baris keluar tersambar petir, menyebabkan sekering baris masuk meledak terlebih dahulu, seluruh kotak kehilangan perlindungan petir. Banyak kotak distribusi rusak setiap tahun akibat sambaran petir. Disarankan untuk memasang penahan petir oksida seng di semua sisi masuk dan keluar baris kotak distribusi.
3. Penggunaan Produk yang Tidak Tepat Meningkatkan Tingkat Kegagalan Kotak Distribusi
Disarankan untuk memilih produk berkualitas tinggi, rendah hambatan (misalnya, sekering rendah hambatan), yang tidak hanya dapat mengurangi kerugian tetapi juga mengurangi akumulasi panas di dalam kotak, memperpanjang umur layanan peralatan. Selain itu, margin keamanan untuk beberapa komponen harus ditingkatkan secara tepat. Karena suhu lingkungan internal yang tinggi, margin kapasitas penghantar arus untuk konduktor harus ditingkatkan setidaknya satu spesifikasi. Tanpa mengubah arus nominal elemen sekering, memilih ukuran fisik sedikit lebih besar untuk holder sekering dapat mengurangi probabilitas dasarnya terbakar.
4. Teknik Pemasangan yang Tidak Tepat Menyebabkan Overheating dan Pembakaran Sambungan
Beberapa tukang listrik, saat mengganti kabel, gagal menggunakan lug crimped, malah memutar kabel stranded untuk membentuk lug untuk sambungan sekrup, menyebabkan kabel terbakar singkat setelah penggantian. Di kotak yang diproduksi oleh beberapa produsen, cabang-cabang ditumpuk dan disambung sekrup langsung ke bus utama, menyebabkan pendinginan yang buruk dan sering gagal di bawah beban berat. Disarankan untuk menambah blok distribusi di sisi beban bus utama, dengan cabang-cabang disambung dari blok ini. Ini meningkatkan pendinginan, penampilan, kejelasan, dan memudahkan penyambungan yang aman.
5. Komisioning Tanpa Inspeksi, Menciptakan Bahaya Keselamatan
Meskipun produk yang disediakan oleh produsen melalui inspeksi pabrik yang ketat, goncangan transportasi dan getaran penanganan dapat menyebabkan beberapa baut sambungan longgar saat tiba. Ini menyebabkan overheating sambungan kabel singkat setelah operasi. Disarankan untuk melakukan inspeksi dan pengencangan ulang sebelum komisioning.
6. Masalah Lainnya
Lokasi Pemasangan yang Tidak Tepat: Penempatan yang tidak tepat mempengaruhi lanskap perkotaan dan membuat kotak rentan terhadap kerusakan eksternal. Pilih lokasi yang tepat dengan mempertimbangkan semua faktor.
Sistem Grounding yang Tidak Memadai: Beberapa sistem TN-C (sambungan netral perlindungan) masih menggunakan metode pasokan tiga fase empat kawat. Netral dalam jaringan rendah sering panjang dengan impedansi yang signifikan. Dalam beban tiga fase yang tidak seimbang, arus urutan nol mengalir melalui netral. Selain itu, karena faktor lingkungan, penuaan konduktor, dan kelembaban, arus kebocoran juga dapat menciptakan loop melalui netral, menyebabkannya memiliki potensial, yang merugikan operasi yang aman. Disarankan untuk menggunakan sistem TN-S (pasokan tiga fase lima kawat). Di sini, netral kerja dan konduktor tanah perlindungan terpisah, secara efektif mengisolasi voltase berbahaya yang mungkin ada dalam sistem TN-C dan menjaga encloser peralatan pada "potensial tanah," sehingga menghilangkan risiko tersebut.
Jarak dan Fitur yang Tidak Memadai: Jarak yang tidak cukup antara perangkat dan antar fase, terkadang tanpa titik pemutusan yang terlihat, menimbulkan risiko bagi tukang listrik dan mencegah penggantian sekering saat hujan atau kabut.
Kekurangan Perlindungan Hilang Fase: Absennya perlindungan hilang fase menyebabkan motor terbakar akibat single-phasing.
Penggunaan Meter Non-elektronik: Beberapa kotak tidak memiliki meter energi elektronik, mencegah pembacaan meter terpusat jarak jauh.
Kekurangan Pemeliharaan: Beberapa kotak tetap tertutup sepanjang tahun tanpa inspeksi dan pemeliharaan rutin.
Penulis percaya bahwa di lokasi yang membutuhkan keandalan pasokan listrik tinggi dan/atau memiliki kondisi lingkungan yang buruk, spesifikasi kotak distribusi harus ditingkatkan secara tepat untuk memfasilitasi pemeliharaan; langkah-langkah pendinginan paksa atau komponen listrik tahan panas harus digunakan jika diperlukan untuk mengurangi tingkat kegagalan; dan peralatan cerdas harus dipasang untuk pemantauan jarak jauh dan manajemen dinamis untuk mencapai pasokan listrik yang aman, berkualitas tinggi, dan andal.