ปัญหาและข้อควรระวังในการทำงานของตู้จ่ายไฟฟ้า

ตู้จ่ายไฟฟ้าแรงดันต่ำกลางแจ้ง (ต่อไปนี้เรียกว่า "ตู้จ่ายไฟ") เป็นอุปกรณ์จ่ายไฟฟ้าแรงดันต่ำที่ใช้ในระบบจ่ายไฟฟ้า 380/220V เพื่อรับและกระจายพลังงานไฟฟ้า โดยมักจะติดตั้งไว้ที่ตำแหน่งเช่น ด้านแรงดันต่ำของหม้อแปลงจ่ายไฟฟ้า ภายในตู้มักจะมีอุปกรณ์ป้องกัน เช่น ฟิวส์ ตัวป้องกันรั่วไหล และตัวป้องกันแรงดันเกิน อุปกรณ์ควบคุม เช่น เครื่องตัดวงจรแบบคอนแทคเตอร์ วงจรตัดไฟฟ้าแบบเบรกเกอร์ สวิตช์โหลด และสวิตช์แยกวงจร อุปกรณ์วัด เช่น ทรานส์ฟอร์เมอร์กระแสไฟฟ้า และเครื่องวัดพลังงาน และอุปกรณ์ชดเชย เช่น คาปาซิเตอร์ ด้วยการดำเนินการก่อสร้างและปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้าในเมืองและชนบท การใช้งานตู้จ่ายไฟอย่างแพร่หลาย และการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของการใช้ไฟฟ้าในสังคม ทำให้มีปัญหาในการทำงานต่างๆ เกิดขึ้นตามลำดับ ซึ่งต้องได้รับความสนใจ

1. อุณหภูมิสูงเกินไปลดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ไฟฟ้าภายในตู้จ่ายไฟ

อุณหภูมิแวดล้อมสูงสุดรอบ ๆ อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ออกแบบและผลิตตามมาตรฐานชาติไม่ควรเกิน 40°C ในระหว่างการทำงาน แต่สำหรับตู้จ่ายไฟที่ทำงานภายใต้แสงแดดแรงในฤดูร้อน ด้วยแสงแดดโดยตรง การสะท้อนความร้อนจากพื้นคอนกรีต และความร้อนที่เกิดจากอุปกรณ์ภายใน ทำให้อุณหภูมิภายในตู้สามารถสูงถึงเกิน 60°C ได้ ความร้อนสูงเช่นนี้สามารถทำให้ฉนวนเกิดการเสื่อมสภาพและไหม้ได้ง่าย ความร้อนสูงยังทำให้ความต้านทานการติดต่อของตัวติดต่อไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดการร้อนขึ้นอีก สร้างวงจรป้อนกลับที่เลวร้ายทำให้ตัวติดต่อไฟฟ้าไหม้ นอกจากนี้ อุณหภูมิสูงเกินไปยังส่งผลต่อความมั่นคงของคุณสมบัติการป้องกัน ความน่าเชื่อถือในการทำงาน และความแม่นยำในการวัด ดังนั้น ขอแนะนำ:

(1) เลือกตู้จ่ายไฟที่มีช่องระบายอากาศแบบช่องระบายอากาศทั้งสองด้านและมีแผ่นกั้นภายในไม่สมบูรณ์เพื่อช่วยในการระบายความร้อนด้วยการแลกเปลี่ยนอากาศ

(2) ตัวตู้ควรทำจากสเตนเลสสตีลสีธรรมชาติ ซึ่งทนต่อการกัดกร่อนและสะท้อนความร้อน หากสามารถเคลือบสารกันความร้อนเป็นระยะๆ เพื่อลดการแผ่รังสีความร้อน ผลลัพธ์จะดียิ่งขึ้น

(3) นอกจากการรับรองการระบายอากาศแล้ว ตู้ควรตั้งอยู่ในตำแหน่งที่หลีกเลี่ยงแสงแดดตรงกลางวัน และพื้นด้านล่างควรเป็นพื้นที่ไม่ใช่กรวด

(4) หลีกเลี่ยงการใช้งานอุปกรณ์เกินกำลังในช่วงฤดูร้อนและลดการสร้างความร้อนจากอุปกรณ์ภายในตู้

2. การป้องกันฟ้าผ่าจำกัดโดยการติดตั้งตัวป้องกันแรงดันเกินเฉพาะทางด้านขาเข้า

โดยทั่วไปแล้ว จะมีฟิวส์หรืออุปกรณ์อื่น ๆ ติดตั้งระหว่างสายขาเข้า/ขาออกและบัสบาร์ภายในตู้จ่ายไฟ หากสายขาออกถูกฟ้าผ่า ทำให้ฟิวส์ขาเข้าระเบิดก่อน ตู้จ่ายไฟทั้งหมดจะขาดการป้องกันฟ้าผ่า ตู้จ่ายไฟจำนวนมากถูกทำลายโดยฟ้าผ่าทุกปี ขอแนะนำให้ติดตั้งตัวป้องกันแรงดันเกินแบบออกไซด์สังกะสีทั้งบนทางขาเข้าและขาออกของตู้จ่ายไฟ

3. การใช้ผลิตภัณฑ์ที่ไม่เหมาะสมเพิ่มอัตราการชำรุดของตู้จ่ายไฟ

ควรเลือกผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงและมีความต้านทานต่ำ (เช่น ฟิวส์ความต้านทานต่ำ) ซึ่งนอกจากจะลดการสูญเสียแล้วยังลดการสะสมความร้อนภายในตู้ ทำให้อายุการใช้งานของอุปกรณ์ยาวนานขึ้น นอกจากนี้ ควรมีการเพิ่มขอบเขตความปลอดภัยสำหรับบางส่วนประกอบ เนื่องจากอุณหภูมิภายในสูง ควรเพิ่มขอบเขตความจุกระแสไฟฟ้าของสายนำอย่างน้อยหนึ่งขนาด โดยไม่เปลี่ยนแปลงกระแสไฟฟ้าที่กำหนดของฟิวส์ การเลือกขนาดที่ใหญ่ขึ้นเล็กน้อยสำหรับตัวถือฟิวส์จะช่วยลดโอกาสที่ฐานของฟิวส์จะไหม้

4. เทคนิคการติดตั้งที่ไม่เหมาะสมทำให้การเชื่อมต่อเกิดความร้อนและไหม้

บางคนที่เป็นช่างไฟ เมื่อเปลี่ยนสายนำ ไม่ได้ใช้เทอร์มินอลแบบกด แต่แทนที่จะบิดสายไฟที่มีหลายเส้นเป็นเทอร์มินอลสำหรับการเชื่อมต่อโดยใช้สกรู ทำให้สายนำไหม้หลังจากการเปลี่ยนไม่นาน ในตู้จ่ายไฟที่ผลิตโดยบางผู้ผลิต สายสาขาถูกวางซ้อนทับและเชื่อมต่อโดยตรงกับบัสบาร์หลัก ทำให้การระบายความร้อนไม่ดีและเกิดปัญหาบ่อยๆ ภายใต้โหลดหนัก ขอแนะนำให้เพิ่มบล็อกการแจกแจงบนด้านโหลดของบัสบาร์หลัก แล้วเชื่อมต่อสายสาขาจากบล็อกนี้ ซึ่งจะช่วยในการระบายความร้อน การมองเห็นที่ชัดเจน และการเชื่อมต่อที่มั่นคง

5. การทดสอบโดยไม่มีการตรวจสอบ สร้างความเสี่ยงด้านความปลอดภัย

แม้ว่าผลิตภัณฑ์ที่ผู้ผลิตมอบให้จะผ่านการตรวจสอบจากโรงงานอย่างเข้มงวด แต่การกระแทกขณะขนส่งและการสั่นสะเทือนในการขนส่งอาจทำให้สกรูต่อเชื่อมหลวมเมื่อถึงที่หมาย ทำให้การเชื่อมต่อสายไฟร้อนขึ้นหลังจากเริ่มทำงาน ขอแนะนำให้ทำการตรวจสอบและขันสกรูใหม่ก่อนการทดสอบ

6. ปัญหาอื่น ๆ

• ตำแหน่งการติดตั้งที่ไม่เหมาะสม: ตำแหน่งที่ไม่เหมาะสมส่งผลต่อภูมิทัศน์ของเมืองและทำให้ตู้จ่ายไฟเสี่ยงต่อการเสียหายจากภายนอก ควรเลือกตำแหน่งที่เหมาะสมโดยพิจารณาทุกปัจจัย

• ระบบกราวด์ไม่เพียงพอ: บางระบบ TN-C (การเชื่อมต่อกราวด์และนิวทรัล) ยังใช้วิธีการจ่ายไฟสามเฟสสี่สาย สายนิวทรัลในระบบแรงดันต่ำมักยาวและมีความต้านทานมาก ภายใต้โหลดสามเฟสที่ไม่สมดุล กระแสไฟฟ้าลำดับศูนย์จะไหลผ่านสายนิวทรัล นอกจากนี้ เนื่องจากปัจจัยสิ่งแวดล้อม การเสื่อมสภาพของสายไฟ และความชื้น กระแสไฟฟ้ารั่วไหลอาจสร้างวงจรผ่านสายนิวทรัล ทำให้สายนิวทรัลมีศักย์ไฟฟ้า ซึ่งเป็นอันตรายต่อการทำงานอย่างปลอดภัย ขอแนะนำให้ใช้ระบบ TN-S (การจ่ายไฟสามเฟสห้าสาย) ที่มีสายนิวทรัลทำงานและสายกราวด์แยกกัน ทำให้สามารถแยกแรงดันที่เป็นอันตรายในระบบ TN-C และทำให้ตู้อุปกรณ์อยู่ที่ศักย์กราวด์ จึงลดความเสี่ยง

• ช่องว่างและคุณสมบัติไม่เพียงพอ: ช่องว่างระหว่างอุปกรณ์และระหว่างเฟสไม่เพียงพอ บางครั้งไม่มีจุดตัดกระแสที่เห็นได้ชัด ทำให้เกิดความเสี่ยงต่อช่างไฟและป้องกันการเปลี่ยนฟิวส์ขณะฝนตกหรือมีหมอก

• ขาดการป้องกันการขาดเฟส: การขาดการป้องกันการขาดเฟสทำให้เกิดการไหม้ของมอเตอร์เนื่องจากการขาดเฟส

• การใช้เครื่องวัดพลังงานที่ไม่ใช่แบบอิเล็กทรอนิกส์: บางตู้จ่ายไฟขาดเครื่องวัดพลังงานแบบอิเล็กทรอนิกส์ ทำให้ไม่สามารถอ่านค่าพลังงานจากระยะไกลได้

• ขาดการบำรุงรักษา: บางตู้จ่ายไฟปิดตลอดเวลาโดยไม่มีการตรวจสอบและบำรุงรักษาเป็นประจำ

ผู้เขียนเชื่อว่า ในสถานที่ที่ต้องการความน่าเชื่อถือในการจ่ายไฟฟ้าสูงและ/หรือมีสภาพแวดล้อมที่ไม่ดี ควรเพิ่มข้อกำหนดของตู้จ่ายไฟให้เหมาะสมเพื่ออำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษา ใช้มาตรการทำความเย็นบังคับหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทนความร้อนสูงตามความจำเป็น เพื่อลดอัตราการชำรุด และติดตั้งอุปกรณ์อัจฉริยะสำหรับการตรวจสอบระยะไกลและการจัดการแบบไดนามิก เพื่อให้การจ่ายไฟฟ้าที่ปลอดภัย คุณภาพสูง และน่าเชื่อถือ