야외 저압 전력 배전함(이하 "배전함"이라 함)은 380/220V 공급 시스템에서 전기를 수신하고 분배하는 저압 배전 장비입니다. 일반적으로 변압기의 저압 측 등에 설치되며, 내부에는 보호 장치(퓨즈, 누설 보호기, 서지 방지기), 제어 장치(콘택터, 차단기, 부하 스위치, 단로기), 측정 장치(전류 변환기, 에너지 미터), 보상 장치( kondensator)가 장착되어 있습니다. 도시 및 농촌 전력망 건설 및 개조 프로젝트의 실시와 함께 배전함의 널리 사용되고 사회적 전력 소비의 지속적인 증가로 인해 다양한 운영 문제들이 발생하여 주의가 필요합니다.
1. 배전함 내 전기 장비의 수명을 줄이는 과도한 온도
국가 표준에 따라 설계 및 제작된 전기 장비의 최대 주변 온도는 작동 중 40°C를 초과해서는 안 됩니다. 그러나 여름철 뜨거운 태양 아래에서 작동하는 배전함은 직사광선, 시멘트 바닥으로부터의 열 반사, 내부 장비로부터 발생하는 열로 인해 상자 내부의 온도가 때때로 60°C를 초과할 수 있습니다. 이러한 고온은 절연재 노화와 전기 코일 및 리드의 절연 파괴를 쉽게 일으킬 수 있으며, 고온은 전기 접촉부의 접촉 저항을 증가시켜 더 많은 발열을 유발하여 악순환을 만들고 결국 접촉부의 손상을 초래합니다. 또한, 과도한 온도는 보호 특성의 안정성, 작동의 신뢰성, 측정의 정확성을 영향을 미칩니다. 따라서 다음과 같이 권장됩니다:
(1) 양쪽에 루버형 환기구가 있고 내부 구분이 불완전한 배전함을 선택하여 공기 대류를 통해 열을 방출하도록 합니다.
(2) 상자는 부식에 덜 취약하고 열을 반사하는 자연색 스테인리스 스틸로 제작하는 것이 좋습니다. 주기적으로 단열 코팅을 적용하여 열 방사를 줄이면 효과가 더욱 향상됩니다.
(3) 환기뿐만 아니라 상자는 정오의 직사광선을 피하도록 위치시켜야 하며, 밑바닥은 자갈이 없는 것이 좋습니다.
(4) 고온 기간 동안 장비의 과부하를 피하고 상자 내부 장치의 발열을 최소화해야 합니다.
2. 입선측에만 서지 방지기를 설치하여 제한되는 번개 보호
일반적으로 배전함 내부의 입선/출선선과 버스바 사이에 퓨즈나 다른 장치가 설치됩니다. 만약 출선선이 번개에 맞아 입선선 퓨즈가 먼저 끊어지면 전체 상자가 번개 보호를 잃게 됩니다. 매년 많은 배전함이 번개 피해를 입습니다. 모든 입선 및 출선선 측에 산화 아연 서지 방지기를 설치하는 것이 좋습니다.
3. 적절하지 않은 제품 사용으로 인한 배전함의 고장률 증가
저저항 제품(예: 저저항 퓨즈)을 선택하면 손실을 줄일 뿐만 아니라 상자 내부의 열 축적을 감소시키고 장비 수명을 연장할 수 있습니다. 또한 일부 구성 요소의 안전 여유를 적절히 늘려야 합니다. 내부 온도가 높기 때문에 도체의 전류 용량 여유를 최소한 한 단계 이상 늘려야 합니다. 퓨즈 요소의 정격 전류를 변경하지 않고 퓨즈 홀더의 크기를 약간 크게 선택하면 기판의 소각 확률을 줄일 수 있습니다.
4. 부적절한 설치 기술로 인한 연결부의 과열 및 소각
일부 전기공들은 리드를 교체할 때 압착형 단자를 사용하지 않고, 가닥선을 비틀어 나사 연결용 단자를 형성하여 교체 후 바로 리드가 소각되는 경우가 있습니다. 일부 제조사의 상자에서는 분기선이 메인 버스 바로 위에 겹쳐져 나사로 연결되어 있어 열 방산이 잘 이루어지지 않아 무거운 부하 하에서 자주 고장이 발생합니다. 메인 버스의 부하 측에 분배 블록을 추가하고 분기선을 이 블록에서 연결하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 열 방산, 외관, 명확성, 그리고 안전한 배선이 가능해집니다.
5. 검사 없이 운전 시작, 안전 위험 발생
제조사에서 제공하는 제품은 엄격한 공장 검사를 거치지만, 운송 중의 충격이나 취급 중의 진동으로 인해 도착 시 일부 연결 볼트가 느슨해질 수 있습니다. 이로 인해 운전 초기에 선 연결부가 과열될 수 있습니다. 운전 시작 전 검사와 재 조여주는 것을 권장합니다.
6. 기타 문제
부적절한 설치 위치: 부적절한 위치는 도시 경관을 해치고 상자를 외부 손상에 노출시킵니다. 모든 요소를 고려하여 적절한 위치를 선택해야 합니다.
부족한 접지 시스템: 일부 TN-C 시스템(보호 중성선 연결)은 여전히 3상 4선 공급 방법을 사용합니다. 저압 네트워크의 중성선은 종종 길고 큰 임피던스를 가지고 있습니다. 3상 부하가 불균형일 때 중성선을 통해 제로 시퀀스 전류가 흐르게 됩니다. 또한, 환경 요인, 도체 노화, 습기로 인해 누설 전류가 중성선을 통해 루프를 형성하여 중성선에 전압이 생겨 안전한 운전에 해롭습니다. TN-S 시스템(3상 5선 공급)을 채택하는 것이 좋습니다. 여기서 작업 중성선과 보호 접지선은 분리되어 TN-C 시스템에서 가능한 위험한 전압을 효과적으로 격리하고 장비 케이스를 "접지 전위"로 유지하여 위험을 제거합니다.
부족한 간격 및 기능: 장치 간 및 상 간의 충분한 간격이 없으며, 때로는 눈에 보이는 단락점이 없어 전기공에게 위험을 초래하고 비 또는 안개 시에 퓨즈의 실시간 교체를 방해합니다.
결상 보호 부족: 결상 보호가 없으면 단상으로 인한 모터 소각이 발생합니다.
전자 미터 미사용: 일부 상자는 원격 집중 측정을 방지하는 전자 에너지 미터가 없습니다.
보수 부족: 일부 상자는 연중 폐쇄되어 정기적인 점검 및 유지보수가 이루어지지 않습니다.
저자는 전력 공급 신뢰성이 높거나 환경 조건이 나쁜 장소에서는 배전함 사양을 적절히 높여 유지보수를 용이하게 하고, 필요한 경우 강제 냉각 조치나 고온 내성 전기 구성 요소를 사용하여 고장률을 줄이며, 원격 모니터링 및 동적 관리를 위한 지능형 장비를 설치하여 안전하고 고품질이며 신뢰성 있는 전력 공급을 달성할 것을 제안합니다.