Көшелік жарықтандыру бағаналарының электр қорғанысы үшін қалай дұрыс ток сақтандырғыш таңдау керек?

Көшелік жарықтандыру электр қорғанысындағы ток сақтандырғыштың рөлін түсіну

Электр тізбегін қорғау механизмдері мен ток сақтандырғыштың қызметі

Көшелік шамдар электр ақауларынан қорғаныс қажет етеді, сондықтан токтың қорғанысының қораптары маңызды рөл атқарады. Жүйеден артық ток өткенде, қорғаныштың ішіндегі металл шынымен де өте жылдам балқып кетеді, электр тогын зақым келтіріп немесе өрт шығып кетпес бұрын толық тоқтатады. NEMA-ның 2023 жылғы кейбір салалық статистикасына сәйкес, дұрыс қорғаныс жасалмаған жүйелермен салыстырғанда осындай жылдам реакция электр ақауларын шамамен екі үштен бірге дейін азайтады. Кешкі уақытта жұмыстан қайтқан адамдардың қауіпсіз жүруі үшін сеніп тұрған көшелерді елестетіңіз. Қорғаныштар бұл жерде өте ақылды іс жасайды: олар ақаулы жерлерді анықтап, жеке өшіріп тастайды, сондықтан басқа шамдар жанып тұрады. Бұл көршілестіктегі қараңғы даңғылдардың азаюына және барлығы үшін тұрақты жарықтандырудың жақсаруына әкеледі.

Көшелік шам жүйелеріне қорғаныш қораптарының қалай интеграциясы

Бүгінгі күні көшелік шамдардың көпшілігінде сымдардың қорғағыш қораптары тіректің табанында немесе құрылғыларды құрғақ ұстайтын, бірақ қажет болған жағдайда жұмысшыларға қол жеткізетін арнайы герметик ыдыстардың ішінде орналасқан. Нақты қораптар электр тогы кіріп тұрған жер мен шамдар қосылған жердің арасында орналасқан, сонымен қатар жарық деңгейін анықтайтын датчиктермен, уақытты басқару механизмдерімен және электр өртінен қорғайтын құрылғылармен жұмыс істейді. Бәрі дұрыс жұмыс істесе, бұл жүйе арнайы электр тізбектерінде пайда болған ақауларды жөндеу үшін жөндеу жұмыстарын жүргізуге мүмкіндік береді, ал ауданның барлық шамдарын өшіріп тастау қажеттілігі туындамайды. Бұл көлік жүргізушілері мен жаяу жүргіншілер үшін үлкен қиындықтар туғызатын қалалық көшелер үшін өте маңызды.

Қоғамдық орнатылымдар үшін электр қауіпсіздігі стандарттарына сәйкес келу маңызы

Халықаралық стандарттарға сәйкес келетін IEC 61439-3 және NEC Article 410 талаптарына сәйкес жасалған сияқты жағдайда, сымдардың қорғаныс құрылғылары ауыр жағдайларға төтеп бере алады, тұрақты температураны сақтайды және қажетті уақытта доғалық арналардан қорғау қамтамасыз етіледі. Ұлттық Өрт Қорғаныс Ассоциациясының зерттеуі бойынша, қалалық жарықтандыру жүйесінен туындаған өрттердің 40%-ы сәйкес келмейтін жүйелерден болып жатыр. Сол себепті көптеген қалалар электр құрылғылары үшін тәуелсіз сертификаттауды талап етуде. Бұл нұсқаулықтарға сәйкес келетін қалаларда апаттық жағдайлар саны 30% аз болып отыр, себебі стандарттау бүгінгі күнгі LED технологиясы мен ақыллы басқару жүйелерімен үйлесімді жұмыс істеуге мүмкіндік береді, соның арқасында барлығы ұзақ мерзімде тұрақты жұмыс істейді.

Жариялық жарықтандыру жүйесіндегі негізгі қауіпсіздік қатерлері және сымдардың қорғаныс құрылғысының жобалауы оларды қалай болдырмауға көмектеседі

Сыртқы жарықтандыру орнатулары электр қауіпсіздігінің барлық түрлеріне ұшырайды, өйткені олар тұрақты түрде адамдардың жүріп жүруіне жақын орналасып, табиғи ортаға ұшырайды. Ылғалдылық, күйіп кету, электр толқындары сымдар мен қосылыстарды баяу қиратады. Қауіпсіздік инспекторлары жол жарықтандырулары мен саябақ шамдарындағы зақымданған сымдардың өрттерге немесе қауіпті электр соғуына әкеліп соққан жағдайларды көп кездестірген. Бірақ жақсы жасалған, берік материалдардан жасалған электр қораптары осындай мәселелерді азайтуға болатыны дәлелденген. Бұл қораптар өнеркәсіптік стандарттарға сәйкес (мысалы, IP54 деңгейіне сәйкес) тозаң мен суды бөгет етуі тиіс, бірақ практикада көбінесе жергілікті билік органдары жай ғана жаңбыр мен шаңнан қорғап, ішіндегі заттардың бүлінбеуін қамтамасыз ететін нәрсені көру қалайды.

Жаяу жүргіншілер жүретін жерлер мен көпшілікке арналған аумақтардағы көше шамдарындағы электр қауіптері

Қаладағы көшелік шамдардың барлық электр ақауларының үштен бір бөлігі ораманың ашық ұштары мен зақымданған қораптарға байланысты. Бұл ақаулар көбінесе жауын, қар немесе кездейсоқ көліктердің жақын өтуінен құрылғылардың тозуынан болады. Ескі жарықтандыру жүйелерінде токтың қорғанысы жоқ болғандықтан қаланың орталық аудандарында жүріп тұрған адамдар үшін қауіпті жағдай туындайды. Жаңа электр щеткелері осы мәселені шешу үшін таттан қорғайтын арнайы қорытпалар мен жүйедегі оқшаулау бұзылған кезде автоматты түрде өшіріп тастайтын қасиеттерді пайдаланады. Мұндай жаңартулар күнделікті жүріп жүрген адамдар үшін көшелерді әлдеқайда қауіпсіз етеді.

Қолжетімділік пен Қауіпсіздікті үйлестіру: Тұтынушылардың орналасуы Қоғамдық инфрақұрылымдарда

Біз осындағы ток сақтандырғыш қораптарды қай жерге орналастырсақ, техниктердің жұмысын және олардың қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін маңызды. Бұл құрылғылардың биіктігі шамамен 1,8 метрге дейін болса, оларды жөндеу жеңіл болады, бірақ оларда кімнің болмаса жасырын жабық болатын ерекше пломбалар мен зақымданбау үшін мықты тұтқындар болуы керек. Ал егер оларды 2,5 метрден жоғары орналастырсақ, қарапайым адамдардың қолы жетпейді, бірақ әрқашан қажетті тексерістер қиынға соғады және арнайы құрал-жабдықтар қажет болады, олар барлық жерде кездейсоқ табылып тұрмайды. Бұл мәселені өнеркәсіп бен компаниялар байқап, соңғы кезде жақсы шешімдер ұсына бастады. Олардың жаңа модульді конструкциялары электр жұмысшыларының қажет болған жағдайда ішке еніп, қауіпсіздікті сақтай отырып жұмыс істеуіне мүмкіндік береді, дегенмен оларды орнату келесі модельдерге қарағанда қымбатқа түседі.

Қауіпсіз конструкциялар мен қоғамдық қолжетімділіктің арасындағы қауіпсіздік проблемасын шешу

Қазіргі кезде екі жақты қолжетімді токты шектеуіш қораптарында біршама ақылды сипаттамалар бар. Олар арнайы кілтті жабатын құрылғылар арқылы тек өкілетті техниктердің ғана ашуына мүмкіндік беретін жабық техникалық панельдерден тұрады, сонымен қатар сыртқы жағы біз білетін қарсы түрғышты тірекке орнатылған. 2023 жылы өткізілген сынақта жаңа үлгілерді пайдаланатын жерлерде ескі қораптармен салыстырғанда шабуылдар саны шамамен екі үштен бірге төмендегені анықталды. Қауіпсіздік тобы үшін тағы бір маңызды нүкте: жағдат нашарлаған кезде өрт сөндіру немесе басқа да төтенше жағдай болып жатқан кезде құрылғылардың зақымдануын ала алмайтындай, токты тез өшіру үшін сыртында арнайы порттар бар, яғни токты өшіру үшін күшпен кесуге деген қажеттілік жоқ.

Тиімді ток шектеуіш қорабының өлшемі мен тізбек талаптары

Көп шамды бағандар үшін тізбектер саны мен ток шектеуіш қуаттылығын анықтау

Дұрыс өлшемдегі қорғау құрылғысын алу әрбір тіректе орнатылған шамдардың санын қараумен басталады. Төрт 150 Вт LED шамы бар стандартты орнату мысалын қарастырайық, олар жалпы алғанда шамамен 600 Вт қуат тұтынады, сондықтан тізбек тек сол негізгі соманы ғана шыдамайтын болуы керек. Көбінесе электриктер кез келген сұрақ қойған адамға қосымша 20 пайыз қуат қорын қалыптастырған жөн екенін айтады. Бұл тәулік бойы қалалық электр желілері тербеліп тұратындықтан 600 Вт қуатты жүйемен жұмыс істегенде 720 Вт қорғау құрылғысын таңдау керек деген сөз. Бір тіректе алты немесе одан көп шам болса, жағдай күрделенеді. Сол кезде тұтынудың ең жоғары кезінде қорғау құрылғыларының ат түюін болдырмау үшін бөлек тізбектерді орнату қажет болады.

Қалалық көшелік жарықтандыру желілерінде қорғау құрылғыларының рұқсат етілген мәндерін жүктеме талаптарына сәйкестендіру

Әдетте қазіргі заманғы LED жарық көздері ескі HID лампалармен салыстырғанда 30-50 пайызға аз ток қолданады. Бірақ бұл жерде айта кету керек бір жағдай бар. Өткен жылы шығарылған IEC 61000-3-2 стандартына сәйкес, ақылды бақылау құрылғылары гармоникалық бұрмалаулар туғызып, шын мәнінде электр тізбегіндегі жүктемені 15 пайызға дейін арттыруы мүмкін. Әртүрлі жарықтандыру орнатуларымен жұмыс істегенде электриктер қорғалатын жүктеменің шамамен 125 пайызына есептелген екі элементті уақыт үзілісі бар сақтандырғыштарды пайдалануды ұсынады. Бұл уақыт өткен сайын сенімділікті арттырады. Жарықтар тәулігіне 18 сағат бойы жанып тұратын жерлерде кезең-кезеңмен тексеру ерекше пайдалы. Ай сайын жүктемені бақылау қуат коэффициентін қабылданған диапазонда ұстайды (әдетте 0.8-ден 1.0-ға дейін). Мұндай техникалық қызмет көрсету сақтандырғыштардың қызмет ету мерзімін ұзартумен қатар жүйенің жалпы өнімділігін арттырады.

Жобаны талдау: Муниципалды жобадағы кішірейтілген сақтандырғыш қорапшасынан болған тізбектің артық жүктемесі

2022 жылы нақты бір қала ескі натрий буындағы 80 көше шамын LED-пен ауыстырғанымен, 15 амперлік қорғағыштарын сақтаған. Бірақ келесі оқиға бәрін қатты қорландырды. Алты ай өткен соң жаңа қорғағыш қораптарының төрттен бір бөлігі жұмысын тоқтатты, себебі жаңа LED шамдар іске қосылған кезде тұрақты токтың үлкен ынталы күшін тартып алды – кейде жұмыс істеп тұрған кездегі тұтыну деңгейінен алты есе артық болды. Біраз зерттеу жүргізіп, инженерлер проблеманың электр желісінің үйлесімсіздігінде екенін білді. Олар барлығын 25 амперлік баяу қорғағыштармен ауыстыруға мәжбүр болды, бұл жалпы алғанда 18 мың долларға тап болды. Бұл қымбат сабақ электр жүктемелерін жасыл жарық шешімдеріне ауыстырар алдында мұқият талдау маңызды екенін көрсетті. Қарапайым ұмытылу болашақта қарқынды қаржылық қиыншылықтарға әкелуі мүмкін.

Келешекті қамтамасыз ету үшін әрекет етуші тізбектің таңдауын ықтимал ету

Бүгінгі таңда қалалық даму жобаларында 8-ден 12-ге дейінгі тізбектерді және болашақ кеңейту үшін қосымша орынды өңдеуге арналған модульді әрекет етуші таңдалып алынуда. Мысалы, Сиэтл қаласында қала жобалаушылар DIN-рейкалы орнату жүйелері бар үлгілерді таңдауды құпиятын сияқты. Қазіргі қалаларға қажетті гибридті қорғаныс құрылғыларын орнатуды оңайлататын осындай орнатымдар. Нақты айтқанда, күн энергиясымен жұмыс істейтін көшелік шамдары үшін соңғы кезде екі кірісі бар әрекет етуші таңдауға көшіп жатыр. Сапалы үлгілер күн электр тізбегі үшін шамамен 30 Ампер, ал желілік үзгіштер үшін 20 Ампер өнімділікке ие болады. Бұл конфигурация тәуелсіз энергия көздерін енгізуге және бұрынғы электр желісімен үйлесімді жұмыс істеуге көмектесетіндіктен, бүкіл өнеркәсіп бойынша стандартқа айналып келеді.

Әрекет етушілер мен Қазіргі Қорғаныс Құрылғылары: ЖШҚ, Тізбек Үзгіштері және Гибридті Шешімдер

Дәстүрлі предохранитель қораптарын RCD және автоматты ажыратқыштармен салыстыру (сыртқы пайдалану)

Ескі типті предохранитель қораптары тым көп ток өткен кезде еріп кететін арнайы сым арқылы жұмыс істейді, бұл тізбекті қауіпсіз тоқтатады. RCD және автоматты ажыратқыштар секілді заманауи жүйелер электронды сенсорларды пайдалану арқылы басқа тәсіл ұсынады. Қазіргі кезде көпшілік жерлерде RCD қажет болып табылады, себебі олар 30 миллиампер дейінгі кішігірім сым сүзілулерін анықтай алады, ал бұны дәстүрлі предохранительлер орындай алмайды. Автоматты ажыратқыштардың бастапқы құны жоғарырақ, бірақ олардың артықшылықтары да бар. Олар жанып кеткен кезде адамның қайта жұмыс істеу үшін түймені қосуы ғана қажет, бүтін бөліктерді ауыстыру қажеттілігі жоқ. Бұл көшелік шамдарын жөндеу қиын болатын жолдардың жоғарғы бөліктерінде орналасқан жағдайда электр жүйесін жөндеушілердің өмірін жеңілдетеді.

Қазіргі көшелік жарықтандыру инфрақұрылымындағы предохранитель қораптарының артықшылықтары мен кемшіліктері

Артықшылықтар :

• Автоматты ажыратқыш панельдерімен салыстырғанда орнату құны 40%-ға дейін арзан
• Қозғалыстағы бөлшектер жоқ, механикалық істен шығу қаупін азайтады
• Қарапайым, төменгі күрделіліктегі тізбектердегі дәлелденген өнімділік

Екіліктер :

• Әрбір ақауынан кейін ауыстыру қажет, еңбек сыйымдылығы мен реакция уақытын арттырады
• Сыртқы сымдардың нашарлауы кезінде доға ақауларын немесе жерге тұйықталуды анықтау мүмкіндігі шектеулі
• Ақылды желілік бақылау мен автоматтандыру жүйелерімен үйлесімділігі төмен

Гибридті жүйелер: Қосымша қауіпсіздік үшін Қалдық Ток Құрылғыларымен Балқытқыштар Тақтасын Интеграциялау

Дәстүрлі сақтандырғыш қораптарды қазіргі заманғы ЖҚҚ технологиясымен үйлестірген кезде электр тізбегіндегі ақауларға қарсы кейбір жағдайда екі қабатты қорғаныс алуға болады. Негізгі ой былай: әдеттегі сақтандырғыштар тұрақты ток күшін реттейді, ал ЖҚҚ құрылғылары изоляцияның ақаулары мен токтың сыртқа құйылуын бақылайды. Мысалы, өткен жылы Норвегияның бастамасын қарастырайық, олардың қалаларының бірінде осы жүйені сынақтан өткізгенде электр тізбегіндегі апаттар саны екі есеге дейін азайған. Бұл жүйенің жұмыс істеуінің құпиясы неде? Белгілі бір жарық тұтқынында ақау болса, жергілікті сақтандырғыш қорап оны жергілікті деңгейде шешіп, жағдайды нашарлатпайды. Сонымен қатар, жүйенің жоғары деңгейіндегі ірі ЖҚҚ құрылғылары бүкіл желі бойынша проблемаларды таратпайды. Тағы бір артықшылық: бұл әдіс IEC 60364-7-714 қалалық жарықтандыру қауіпсіздігіне арналған нұсқаулықтарға сәйкес келеді. Ең жақсысы - қала қызметкерлері қауіпсіздікті арттыру үшін бүкіл жүйені алып тастауға мәжбүр емес. Бәлкім, бұл ақылды компромисс.

Сыртқы қорғауыш қораптарды пайдалану қауіпсіздігі, қызмет көрсету мерзімі мен техникалық қызмет көрсету

Атмосфералық жағдай мен вандализмге ұшырайтын қорғауыш қораптарды қызмет көрсетудің қиындықтары

Сыртқы жағдайға орнатылған қорғауыштар күн сайын әртүрлі қиын жағдайларға тойтады. Олар ыстықтың қаттылығына, суыққа, тұрақты ылғалдылыққа және күн сәулесінің зиян келтіретін ультракүлгін сәулелеріне ұшыраған кезде не болатыны туралы ойланыңыз. Бұл барлық факторлар уақыт өте қорғауыштардың өнімділігін баяу әрі баяу төмендететін әсер етеді. Кейбір бақылаулар нәтижесінде ылғалды аймақтарда өнімділіктің 5-10% төмендеуі ылғалдылықпен күресу ғана әкелуі мүмкін екені анықталды. 2023 жылы жүргізілген соңғы қалалық тексерудің қызық нәтижесі де анықталды: көшедегі шамдардың жанып кеткен қорғауыштарының шамамен үштен екі бөлігі коррозиялық проблемалармен байланысты екен. Теңіз жағалауларындағы тұзды ауа мен өнеркәсіптік аймақтардағы қышқыл жаңбырлар осындай әсердің негізгі себепкерлері болып табылады. Сондай-ақ, адамдардың олармен оқшылдауын да ұмытпау керек. Біз мүмкін екенін көрдік, әсіресе балалар мен вандалдар электр жабдықтарымен оқшылдауы мүмкін қалалық тығыз орындарда. Жақсы жаңалық – IP66 дәрежесіне сәйкес келетін мықты поликарбонат корпусқа ауысу нақты айырмашылық жасайды. Бұл жаңартылған қораптар кәдімгі ABS пластмасса корпусқа қарағанда электр жабдықтарына рұқсат етілмеген кіруді төрттен үш бөлігіне дейін азайтатын зерттеу нәтижелері бойынша дәлелденген, сондықтан олар кездейсоқ кірудің алдын алады.

Жоғары пайдалану көшелік жарықтандырудағы қорғауыштардың қалыпты қызмет ету мерзімі мен ауыстыру циклдері

Қорғауыш элементтері әдетте жағдай талап еткенде шамамен 15-20 жыл қызмет етеді, бірақ олардың қосалқы бөліктері, мысалы, ток өткізгіш блоктар солай қызмет етпейді. Жылу циклдеу оларға көп зиян келтіреді, көбінесе 5 немесе 7 жылдан кейін оларды сынғыш етіп жібереді. Теңіз жағалауында орналасқан орнатылымдар үшін тұзды ауа коррозияны жылдамдататындықтан, сарапшылар мұндай бөліктерді әрбір алты жыл сайын ауыстыруды ұсынады. Ішкі аудандарда жағдай біршама өзгеше, көптеген қоңыржай аймақтарда жөндеу аралықтарын 8-10 жылға дейін созуға болады. Ауыстыруды уақыт аралығымен жүргізу тәсілін қабылдаған электр энергиясын беру компаниялары түнгі уақытта электр энергиясын берудің 40 пайызына жуық төмендеуін байқайды, бұл жалпы желі тұрақтылығы мен кешкі сағаттарда тұтынушылардың қанағаттылығына үлкен әсер етеді.

Дамып келе жатқан тенденция: Ақаулықтарды табу технологияларын қолданып болжау жасау арқылы жөндеу

IoT-мүмкіндігі бар қорғау құрылғылары енді арнаулы ақау датчиктері мен жылулық бейнелеу құрылғыларын қамтиды, бұл істен шығуға дейінгі уақытта алдын ала сақтандыру шараларын қабылдауға мүмкіндік береді:

Тұрақты кестеден жағдайға байланысты техникалық қызмет көрсетуге ауысу баған басына жылына 18 доллардан үнемдеуге және қызмет көрсету аралықтарын 22%-ға ұзартуға (2024 жылғы Қалалық жарықтандыру консорциумы) мүмкіндік береді, бұл операциялық тиімділіктің және жүйенің тұрақтылығындағы маңызды жетістікті білдіреді.

Жиі қойылатын сұрақтар

Сақтандырғыш қораптар көшелік жарықтандыру жүйелерін қалай қорғайды?

Сақтандырғыш қораптар көшелік жарықтандыру жүйелерін артық ток ағынын тоқтату үшін металл бөлшекті балқытып, зақымдануды және өрт қаупін болдырмау арқылы қорғайды.

Көшелік жарықтандыру қауіпсіздігі үшін қандай стандарттар маңызды?

IEC 61439-3 және NEC Article 410 сияқты стандарттарға сәйкес келу көпшілік үшін арналған жарықтандыру орнатуларында электр қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін маңызды.

Модульді сақтандырғыш қораптар көшелік жарықтандыруды болашаққа қалай дайындайды?

Модульді сақтандырғыш қораптарды кеңейту оңай, сондықтан олар болашақ даму мен жаңартылатын энергия көздерімен интеграция үшін жарамды.