Kuidas vältida elektrikahjustusi elektrimajades?

Elektrikäigu põhjuste mõistmine

EVA rannakott elektrihoone — nimetatakse ka E-majaks, võimsusmajaks või eelvalmistatud elektriliseks korpuseks — pakub keskmise pingega lülitusseadmeid, madala pingega jaotuspaneelide, transformaatoriruumide ja juhtsüsteeme ilmastikukindlas teras- või betoonkorpuses. Need moodulipõhised üksused teenindavad kaevandustöid, nafta- ja gaasitehaseid ning kaugseid tööstuskohti, kus püsivad hooned pole praktilised.

Suletud keskkond kogub soojusenergiat ja niiskust selliselt, nagu avatud elektrijaamades seda looduslikult ei toimu. Temperatuuri tõus võib olla pikenemise ajal üle 15 °C ümbritseva temperatuuri üle, kiirendades isolatsiooni vananemist umbes kahekordselt iga 10 °C temperatuuri tõusuga. Katkesti, millel on 30-aastane kasutusiga 40 °C juures, võib 55 °C juures ilma soojusreguleerimiseta läbi saada juba 12–15 aastaga.

Tšiili vasakuuraja kolm kinnisevahetust kuue kuu jooksul olid kõik seotud niiskuse kondenseerumisega elektrihoone esimese purustusja alajaama teenindavas seadmes. Kliima- ja ventilatsioonisüsteem oli määratud kuivaperioodile ja ei suutnud taluda vihmasel perioodil tekkinud niiskuspiike. Tavalise õhukonditsioneeriga asendamine tööstusliku niiskuslangutusüksusega, mis on mõeldud 95% suhtelise niiskusega keskkonnas, kõrvaldas edasised kondensatsioonipõhised rikkejuhtumid ning vältis ligikaudu 2,3 miljoni dollari suuruse tootmiskatkestuse.

Termeeruhaldus

Sojakoormus ja kliima- ja ventilatsioonisüsteemi suuruse määramine

Iga elektriseade teisendab osa sisendvõimsusest soojuseks. Keskmise pinge jaotusseadmete rida hajutab iga paneeli kohta 500–2000 vatti. Kogu soojuskoormus on arvutatud kõigi komponentide nimivõimsuse kaotsamiste summana koos diversiteediteguriga. HVAC-süsteem peab säilitama sise temperatuuri vahemikus 18–30 °C, samal ajal kui see suudab taluda nii seda koormust kui ka päikesesoojust, mis tekib seadme korpuse katel.

Üleliialine N+1 HVAC-konfiguratsioon tagab jahutuse jätkumise ka siis, kui üks peamine üksus läheb valesti. Kaugjuhtimise ja andmete kogumise süsteem (SCADA) teavitab operaatoreid HVAC-süsteemi tõrkest enne seda, kui temperatuuri tõus saavutab seadmetele kahjulikud tasemed.

Õhuvoolu jaotus

Temperatuuri kihtumine loob kuumad tsooni lae lähedal. Lae külge paigaldatud väljavooluventilaatorid takistavad seda, tõmmates soe õhk ülemistest ruumiosadest läbi jahutuskuuma. Ülemistes kappide asukohtades olevad seadmed töötavad ilma õige õhuvoolu juhtimiseta 10–15 °C kuumemana kui alumistes asukohtades.

Õhufiltrid tuleb tolmukeskkonnas kontrollida kord kuus ja vahetada kord kvartalis. Umistunud filtrid piiravad õhuvoolu nii, et sisemine temperatuur tõuseb üle projekteeritud piiride. Filtripankade üle paigaldatud diferentsiaalvajutuslüliti võimaldab pidevat jälgimist enne, kui õhuvool muutub kriitiliseks.

Niiskuse kontroll

Niiskuse allikad ja ennetamine

Niiskus tungib sisse HVAC süsteemi värske õhu sisselasketesse, seinapenetratsioonidesse, personali sissemõõgusse ning harva ka veetekke kaudu kaabelkõrvaldustesse või ukse tihendustesse. Suhtelise niiskuse säilitamine all 60% takistab kondensatsiooni teket elektriseadmete pinnal. Erilised desikaatorpõhised niiskusabsorbeerijad täiendavad HVAC-i jahutust troopilistes rannikupiirkondades, kus ümbritsev niiskus ületab 85%.

Lülitusseadmete kompartmentsis paiknevad kondensatsiooni vastased soojendid säilitavad temperatuuri 3–5 °C kõrgemal kui roosatempus, takistades niiskuskihi teket juhtmete isolaatoritel. Soojendid aktiveeruvad hügrostaadi juhtimisel sõltumatult peamisest HVAC-süsteemist.

Kaablisissepääsu tihendamine

Iga kaabli sisend loob potentsiaalse niiskuseteega. Mitmekaabliga tihendusmoodulid säilitavad keskkonnakaitseklassi, samal ajal kui neid saab kasutada ka tulevaste lisamiste jaoks. IEC 62271-202 määrab eelvalmistatud alajaamade jaoks vähemalt IP23D taseme sisserännekaitsed, kuigi enamik tööstuslikke rakendusi nõuab tolmu ja veepihustuse kaitseks IP54 või IP55.

Kaarelöögi ja tule tekkimise ennetamine

IEC 62271-200 määrab sisemise kaare klassifikatsioonid, nõudes, et kaarevigad ei tohi ohustada ümbritsevas ruumis olevaid inimesi. Rõhuvabade avad katul või ülemistes seintes tagavad kontrollitud väljajooksuteed, avades rõhu all, mis on piisavalt madal, et vältida konstruktsiooni deformatsiooni, kuid piisavalt kõrge, et takistada juhuslikku avanemist tuulepoolt.

Varajane suitsu avastamine aspiratsioonisüsteemide abil võimaldab pidevalt õhku proovida mitmest tsoonist ning annab häirereaktsiooni sekundites. Automaatne tulekustutus puhtate ainetega — FM-200, Novec 1230 või inertgaas — kustutab tule ilma jääkide jätmiseta, mille eemaldamiseks oleks vaja puhastust.

Tavaliselt esinevad küsimused

Mis põhjustab elektrikomplektides elektrikahjustusi?

Niiskuse kondenseerumine isoleerimisele, liiga kõrge temperatuur HVAC-süsteemi ebapiisava jahutuse tõttu, tolmu kogunemine, mis loob juhtivaid teid, lahtised ühendused, mis tekitavad kuumi kohti, ja isoleerimise vananemine pideva ülekuumenemise tõttu. Iga tegur suurendab teiste mõju – kuumad seadmed kiirendavad niiskuse lagunemist ja halvenenud isoleerimine talub vähem ülepinge koormust lülitusülekäikude ajal.

Kui sageli tuleb elektrikomplekti HVAC-süsteemi kontrollida?

Kord kuus filtri kontroll, kord kvartalis jahutustõhususe kontroll ja kord aastas täielik hooldus, sealhulgas küttespindade puhastamine, külmagena koguse kontroll ja regulaatorite kalibreerimine. Tolmukad või mereäärsed piirkonnad võivad nõuda filtri vahetamist kord kahe kuuga ja küttespindade puhastamist kord kaheks kuuks.

Mis on soovituslik temperatuurivahemik elektrikomplekti sees?

pidevaks tööks 18–30 °C, lubatud üleminekutemperatuur HVAC-hoolduse ajal kuni 35 °C. Seadmete tootjad määravad komponentide maksimaalse ümbruskonna temperatuuri 40 °C; töötamine alla 30 °C säilitab soojusvaru kuumenemispiirkondade jaoks ühendustes, kus kohalik temperatuur võib täistooma korral ületada ümbruskonna temperatuuri 20–30 °C võrra.

Kuidas põhjustab kondensatsioon elektrikahjustusi?

Niiskuskiht isolaatoritel loob juhtivaid lekketee, mis halvenevad osaliselt laadunud kaugusesse. Nädalate või kuude jooksul erodeerib osaline laadumine isolatsiooni ja teeb süsinikustunud jälgteed. Kui jälgtee ühendab faasi ja maanduse vahelise kauguse, tekib täielik vooluhäire – see protsess võib kesta kuusid alates esimesest kondensatsioonist kuni katastroofliku rikke tekkeni.

Mida nõuab elektrimaja tulekaitse?

Suitsesüsteem kõigis ruumides, automaatne tulekustutus puhtate ainetega, rõhuallaventilaatorid, mille suurus on arvestatud maksimaalse eeldatava kaareenergiaga, ning tulekindlad kaablipiirangu läbipääsud, mis säilitavad ruumide eraldatuse. Tootjate hulka kuuluvad näiteks Liaoning Sinotech Group, kes pakuvad täielikke E-maja lahendusi integreeritud kaitse süsteemidega.

Kuidas testitakse elektrimajasid enne kasutuselevõttu?

Tehases toimuv nõustumistest kontrollib HVAC-süsteemi tööd, korpuse sissetungikaitset, sisemist kaareklassifikatsiooni, maandusvõrgu pidevust ning kõigi kaitse- ja juhtimissüsteemide funktsionaalset tööd. Mobiilsed testlaborid võivad pärast paigaldamist teha objektil kohapeal osalise läbiläbimise mõõtmisi ja termograafilisi uuringuid. Tootjad nagu Liaoning Sinotech Group pakuvad integreeritud testdokumentatsiooni, mis toetab lõpliku paigalduskoha käivitamist.