Hogyan lehet megelőzni az elektromos hibákat az elektromos házakban?

Az elektromos ház meghibásodási módjainak megértése

Egy elektromos ház — amelyet E-háznak, energiaháznak vagy előre gyártott elektromos burkolatnak is neveznek — közepes feszültségű kapcsolóberendezéseket, alacsony feszültségű elosztópaneleket, transzformátorhelyiségeket és vezérlőrendszereket csomagol egy időjárásálló acél- vagy betonburkolatba. Ezek a moduláris egységek bányászati műveletek, olaj- és gázipari létesítmények, valamint távoli ipari területek számára szolgálnak, ahol az állandó épületek nem praktikusak.

A zárt környezet hőt és nedvességet koncentrál oly módon, ahogy a szabadban elhelyezett alállomások természetes módon szórják el. A hőmérséklet-emelkedés a környezeti hőmérséklet fölé 15 °C-t is meghaladhat csúcs terhelés idején, ami a szigetelés öregedését gyorsítja: kb. minden 10 °C-os hőmérséklet-növekedésnél kétszeresére gyorsul az öregedési folyamat. Egy 40 °C-on 30 éves szolgáltatási időt biztosító megszakító 55 °C-os üzemelés esetén – hőmérséklet-szabályozás hiányában – 12–15 év alatt meghibásodhat.

Egy chilei rézbánya hat hónapon belül háromszor állt le, mindegyik leállás okát a fő törőberendezés alállomásában lévő páracondenzációra vezették vissza. elektromos ház szolgáló alállomásban. A légtechnikai rendszert a száraz évszak feltételeire tervezték, így nem tudott megbirkózni az esős évszakban fellépő páratartalom-csúcsokkal. A szokásos légkondicionáló berendezés ipari, 95%-os relatív páratartalomra méretezett páramentesítő egységgel való cseréje megszüntette a további kondenzációs hibákat, és körülbelül 2,3 millió dollárnyi termelési kiesés elkerülését eredményezte.

Hőkezelés

Hőterhelés és légtechnikai rendszer méretezése

Minden elektromos eszköz a bemeneti teljesítmény egy részét hővé alakítja. Egy közfeszültségű kapcsolóberendezés-sorozat panelenként 500–2000 wattot disszipál. A teljes hőterhelés az összes komponens névleges veszteségeinek összege, amelyhez alkalmazott diverzitási tényezőt is figyelembe vesznek. A légkondicionáló rendszernek 18–30 °C-os belső hőmérsékletet kell fenntartania ezen terhelés kezelése mellett, valamint a burkolat tetején fellépő napfényhatásból származó hőterhelést is figyelembe kell vennie.

A redundáns N+1 légkondicionáló konfiguráció biztosítja a hűtés folytonosságát akkor is, ha egy elsődleges egység meghibásodik. A távoli SCADA-monitorozás értesíti a műszaki személyzetet a légkondicionáló rendszer meghibásodásáról, mielőtt a hőmérséklet-emelkedés elérné a berendezéseket károsító szintet.

Légáram-elosztás

A hőmérséklet-rétegződés forró zónákat hoz létre a mennyezet közelében. A mennyezetre szerelt elszívó ventilátorok megakadályozzák ezt, mivel a meleg levegőt a felső térrészről húzzák át a hűtőcsövön. A felső szekrényhelyeken elhelyezett berendezések 10–15 °C-kal magasabb hőmérsékleten működnek, mint az alsó helyeken elhelyezettek, ha nem megfelelő a légáram-kezelés.

A levegőszűrők havonta ellenőrzése és negyedévente cseréje szükséges poros környezetben. A eltömött szűrők korlátozzák a levegőáramlást, amíg a belső hőmérséklet nem lép a tervezett határérték felett. A szűrőbankok közötti nyomáskülönböző kapcsolók folyamatosan figyelemmel kísérik a levegőáramlást, mielőtt kritikus állapotba kerülne.

Páratartalom-ellenőrzés

A nedvességforrások és a megelőzés

A nedvesség a HVAC friss levegőbevitelén, a falakba való behatoláson, a személyzet belépésén és az alkalmi vízbehatoláson keresztül a kábelmirigyeken vagy az ajtózárókon keresztül érkezik. A relatív páratartalom 60% alatti tartása megakadályozza a kondenzációt az elektromos felületeken. A speciális szárítószer-nedvesítők kiegészítik a trópusi part menti létesítmények HVAC hűtését, ahol a környezeti páratartalom meghaladja a 85%-ot.

A kapcsolóberendezések belső kondenzációsellenes fűtőberendezései a harmatpont felett 35°C-ot tartanak fenn, megakadályozva a nedvességszűrő kialakulását a csőcsapcsoló szigetelőkön. A fűtőberendezések a fő HVAC rendszertől függetlenül a higrostátum vezérlésével aktiválódnak.

A kábel belépő zárása

Minden kábelbevezetés potenciális nedvességáteresztési útvonalat jelent. A többkábeles tömítőmodulok megőrzik a környezeti védettségi osztályt, miközben lehetővé teszik a jövőbeni bővítéseket is. Az IEC 62271-202 szabvány előírja az előre gyártott alállomások minimális IP23D-es bejutásvédettséget, bár a legtöbb ipari alkalmazás por- és vízsugarak elleni védelmet (IP54 vagy IP55) követel meg.

Ívcsapás- és tűzvédelem

Az IEC 62271-200 szabvány meghatározza a belső ívkategóriákat, amelyek szerint az ízületi hibák nem veszélyeztethetik a burkolaton kívül tartózkodó személyzetet. A tetőn vagy a felső falakon elhelyezett nyomáscsökkentő nyílások irányított kifújási utat biztosítanak, amelyek olyan alacsony nyomáson nyílnak meg, hogy megakadályozzák a szerkezeti deformációt, de elegendően magas nyomáson, hogy védelmet nyújtsanak a szél általi véletlenszerű megnyitással szemben.

A korai füstérzékelés aspirációs rendszerek segítségével folyamatosan mintavételt végez a levegőből több zónából, és riasztási választ másodpercekön belül biztosít. Az automatikus tűzoltás tisztító hatóanyagokkal – FM-200, Novec 1230 vagy inaktív gáz – oltja el a tüzeket maradék nélkül, így nem igényel tisztítást.

Gyakran Ismételt Kérdések

Mi okozza az elektromos hibákat az elektromos házakban?

Páraképződés a szigetelésen, a megfelelőtlen légkondicionáló rendszer miatti túlmelegedés, porlerakódás vezető pályák kialakulását okozva, laza kapcsolatok forró foltok keletkezését eredményezve, valamint a szigetelés öregedése a krónikus túlmelegedés miatt. Mindegyik tényező erősíti a többit – a meleg berendezések gyorsítják a nedvesség okozta degradációt, és a degradált szigetelés kevesebb túlfeszültségi terhelést bír el kapcsolási tranziensek során.

Milyen gyakran kell ellenőrizni egy elektromos ház légkondicionáló rendszerét?

Havi szűrő-ellenőrzés, negyedéves hűtési teljesítmény-ellenőrzés, valamint éves komplex karbantartás, amely tartalmazza a hőcserélők tisztítását, a hűtőközeg töltetének ellenőrzését és a vezérlők kalibrálását. Poros környezetben vagy tengerparti sópernel szennyeződött helyeken a szűrőket kéthavonta, a hőcserélőket félévenként kell tisztítani.

Milyen hőmérséklet-tartomány ajánlott az elektromos ház belsejében?

folyamatos üzemeléshez 18–30 °C, átmeneti hőmérséklet-emelkedés engedélyezett 35 °C-ig légtechnikai karbantartás idején. A berendezésgyártók a komponenseket legfeljebb 40 °C környezeti hőmérsékletre mérik; a 30 °C alatti üzemelés fenntartja a hőmérsékleti tartalékot a csatlakozásoknál keletkező melegfoltokhoz, ahol a helyi hőmérséklet teljes terhelés mellett 20–30 °C-kal is meghaladhatja a környezeti értéket.

Hogyan okozhat kondenzáció villamos hibákat?

A nedvesség rétege az izolátorokon vezető szivárgási utakat hoz létre, amelyek részleges kisüléssé romlanak le. Hetek vagy hónapok alatt a részleges kisülés lerágja az izolációt, és szénből álló nyomvonalakat képez. Amikor ezek a nyomvonalak áthidalják a fázis–föld távolságot, teljes hibáram ív indul meg – ez a folyamat a kezdeti kondenzációtól a katasztrofális meghibásodásig hónapokat is igénybe vehet.

Milyen tűzvédelem szükséges egy elektromos házhoz?

Füstérzékelés az összes rekeszben, tisztító anyagokkal történő automatikus oltás, a maximális várható ívenergiának megfelelően méretezett nyomáscsökkentő nyílások és tűzálló kábelátvezetések, amelyek fenntartják a rekeszek elkülönítését. A Liaoning Sinotech Group és más szállítók teljes E-ház megoldásokat kínálnak integrált védőrendszerekkel.

Hogyan tesztelik az elektromos házakat üzembe helyezésük előtt?

A gyári elfogadási vizsgálat ellenőrzi a légtechnikai rendszer teljesítményét, a burkolat bejutásvédettségét, a belső ív osztályozását, a földelőháló folytonosságát, valamint az összes védő- és vezérlőrendszer funkcionális tesztjét. Mobil tesztlaborok részleges kisülés méréseket és termográfiai felméréseket végezhetnek a telepítés után helyszínen. A Liaoning Sinotech Group és más szállítók integrált tesztdokumentációt biztosítanak, amely támogatja a végső telepítési helyszínen történő üzembe helyezést.