Гудамжны гэрэлтүүлгийн баганы суурилуулалтад цахилгаан хамгаалалтын хайрцгийн ямар материал хамгийн сайн ажиллах вэ?

Гудамжны гэрлийн баганы системд цахилгаан хамгаалалтын хайрцгийн үүргийг ойлгох

Гудамжны гэрэлтүүлгийн хэлхээнд цахилгаан хамгаалалт хангах механизм ба цахилгаан хамгаалалтын хайрцгийн үүрэг

Гудамжны гэрэлтүүлгийн хэлхээг цахилгааны шахалт, гэмтэлд хамгаалах шаардлагатай бөгөөд эндээс тасралтын хайрцгууд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Хэт ачаалал үүсэх үед эдгээр хайрцагт байгаа тасралтын элемент нь хэдэн зуун секундын дотор хайлж, гэрлийн тоноглолд эвдрэл учруулах, нийтийн газарт аюултай гал гарахаас өмнө цахилгааны урсгалыг зогсоодог. NEMA-ийн саяхны судалгаагаар ийм хурдан урвал нь ийм хамгаалалтгүй системүүдтэй харьцуулахад хэлхээний гэмтлийг ойролцоогоор гуравны хоёроор бууруулдаг байна. Шинэ загварын тасралтын хайрцгууд техникчид системийн асуудалтай хэсгийг л тусдаа ялгаж авах боломжийг олгох тул нэг хэсэг унаж байхад ч ихэнх гудамжны гэрлүүд асаалттай байх боломжтой болгодог. Энэ нь засвар хийх хүртэл хүмүүс шөнө зам зуучлахдаа сайн харагдах боломжтой бөгөөд аюулгүй байдал хангагдана.

Тасралтын хайрцгуудыг гудамжны гэрлийн баганы системд интеграци хийх

Ихэнх тасралтын хайрцагууд нь цахилгаан багана ойролцоо шороон дээр байрладаг бөгөөд бороо, тоосноос хамгаалах зориулалттай пластик хайрцагт байршдаг. Засвар үйлчилгээний ажилчид энэ байршилд ихэд таатай байдаг нь доголдол гарвал шалгахад цаг хэмнэдэг. Эдгээр хайрцагнууд өдрийн гэрлийн түвшинг тодорхойлдог гэрлийн мэдрэгч, ажиллах цагийг тохируулдаг механик цаг, цахилгааны далайцын эсрэг хамгаалалттай тусгай төхөөрөмж зэрэг олон төрлийн бүрэлдэхүүн хэсэгтэй холбогддог. Ямар нэгэн доголдол гарвал техникчид бүх хорооны цахилгааны хангамжийг таслахгүйгээр зөвхөн нэг хэсэгтэй холбоотой асуудлыг шийдвэрлэж чаддаг. Энэ нь гэнэттэй цахилгааны хангалт алдагдахад хүмүүсийг лифтэнд баригдаж болзошгүй, харанхуй гудамжанд үлдэж болзошгүй хотуудад маш чухал. Хяналт шалгалт хийх боломжтой байдал зөвхөн зүгээр л тохиромжтой биш. Олон орчин үеийн загварууд аварга тохиолдолд цахилгаанчидаар яаралтай тусламж ирэхээс өмнө боломжит асуудлыг урьдчилан илрүүлдэг диагностикийн хэрэгслүүдтэй ирдэг.

Нарийн цахилгаан ба газардуулалт гадаа байрлах гэрэлтүүлгийн инфраструктурын хувьд

Сүлжээний газардуулга болон цэргийн хайрцганд нумны галын эсрэг хамгаалалт нь NFPA-ийн саяхны судалгаагаар онцолсон зарим их асуудлыг шийдвэрлэхэд их тус болдог. Тэдгээрийн олдваруудын дагуу замын гэрэлтүүлэгт холбоотой галын бараг дөрөвний гурваас нь буруу суурилуулалтын улмаас гардаг. IEC 61439-3-ийн зааврын дагуу үйлчлэх нь цахилгаан хайрцгууд амьдаргүй орчны ямар ч нөхцөлд тэсвэртэй байж чадна гэсэн үг юм. Эдгээр нь агаарын чийгшил эсвэл өдөр бүр хурдан өөрчлөгдөж буй температуртай үед ч байрнаасаа хөдлөхгүй байдаг. Хотын цахилгааны департаментуудын жинхэнэ тоо мэдээлэл өөр нэгэн зүйлийг харуулж байна. Эдгээр стандартыг нарийвчлан мөрддөг хотууд гадаа байрлах цахилгаан системд аваргаар засвар хийх шаардлагыг 29 хувийн хэмжээгээр бууруулдаг байна. Илүү сайн барьсан дэд бүтэц муу хувилбаруудаас илүү хэтэрхий хүнд нөхцөлд илүү сайн тэсвэрлэх учраас энэ нь бодитоор логиктой.

Гадаа байрлах цэргийн хайрцгийн хальсны гол шинж чанарууд

Хайрцагны материал болон орчны нөхцөлд тэсвэрт чанар (жишээ нь, IP54 ангилал)

Гадаа байрлах цахилгааны хайрцагийн хувьд олон төрлийн нөлөөллөөс хамгаалагдах шаардлагатай байдаг. Жишээ нь: механик гэмтэл, чийгшил, тоос болон бусад зүйлс. IP54 ангилал нь эдгээрээс хамгаалах суурин шаардлага бөгөөд энэ нь чийгийг ямар ч чиглэлээс ирсэн ч тусгаарлан, мөн тоосны орж эвдэрч болох магадлалыг бууруулдаг. Энэ нь салхи, борооны чиглэл рүү харсан багана дээр суурилуулсан хайрцгийн хувьд маш чухал. Үйлдвэрлэгчид ихэвчлэн поршингоор будсан ган эсвэл УВ-ийн туяаны эсрэг тэсвэртэй шилэн шовх зэрэг материалыг ашигладаг. Хайрцгийн ханын зузаан ойролцоогоор 2 мм байх нь хэн нэгний зочилохоос болон гэмтээхээс хамгаалах нэмэлт хамгаалалт болдог. Гэхдээ нарийвчилсан техникийн шаардлагууд нь бүсийн нөхцөл, суурилуулалтын арга бариляас хамааран ялгаатай байж болно.

Удаан хугацаагаар гадаа байх үеийн температур болон УВ туяанд тэсвэрт чанар

Ашиглаж буй материалууд хэт хүйтэн нөхцөлд тэсвэртэй байх шаардлагатай бөгөөд хэлбэрээ алдахгүй, хэт хугарч эвдрэхгүйгээр Цельсийн хэмжээгээр дулааны -40 градусаас 75 градус хүртэлх температурын хэлбэлзлийг даашин тэвчин туулах чадвартай байх ёстой. Шилэн ширмийн утас (fiberglass) ийм тохиолдолд онцлог давуу талтай ялангуяа халах үед маш бага задардаг тул энэ нь томоохон давуу тал юм. Нөгөө талаас хөнгөн цагаан нь нарны гэрэл их халуунаар нөлөөлөхөөс сэргийлэхийн тулд гэрлийг ойлгох бүрхүүлтэй байвал илүү сайн ажилладаг. Тунгалаг харагдах хэсгүүдэд цонхны поликарбонатыг нарны шүүдрийн эсрэг боловсруулсан нь шууд нарны туяанд жил ирээд жил минь байсан ч тод чангар байдалдаа хадгалж чаддаг. Ихэнх нь аливаа элэгдэлийн тэмдэг гарахаас хамаагүй ихээхэн 10 жилийн турш үргэлжлэх болно.

Чийглэг эсвэл элсэрхэг орчинд коррозид өртөхөөс хамгаалах болон үргэлжлэх хугацаа

Цэвэр усны орчин нь бидний авч үзэх шаардлагатай тусгай асуудлуудыг дагуулдаг. Агаарт байгаа давс нь метал хайрцгуудын идэвхжлийг маш их хурдасгадаг бөгөөд сүүлийн судалгаагаар энэ нь газрын доторх харьцуулахад гурван дахин хурдан рустаж байна. 316-р зэрэглэлийн цэвэр ус болон шилэн шохой зэрэг материал нь энгийн металлуудтай адил давстай урвалд ордоггүй тул хамаагүй сайн ажилладаг. Гэхдээ хөнгөн цагаан хувьд надад найдвар бий. Хэрэв бид 25 мкм-ээс илүү зузаан аноджуулсан давхаргыг хэрэглэвэл чийгшилт ихэвчлэн 90%-иас дээш хугацаанд байх үед ч эд ангиуд ойролцоогоор 15-20 жил амьдарч чадна. Энэ нь чийгшилт байнга байдаг эргийн хашаанд суурилуулсан тоног төхөөрөмжийн хувьд томоохон ялгаа гаргадаг.

NEMA ба IP Рейтинги: Гудамжны гэрлийн баганы материалийг сонгоход удирдах стандарт

Материалын сонголт нь хатуу нөхцөлд бат бөх, аюулгүй байдлыг хангах зөвшөөрлийн стандартуудаар удирдагддаг:

Эдгээр тулгуур хэмжүүрүүд нь хүнд цаг агаарын нөхцөлд 50,000 цагаас илүү үргэлжлэх ажиллагааны насны найдвартай байдлыг хангана.

Ган, цайр, шилэн шохойноос хийсэн предохранительны хайрцгийн материалуудын харьцуулах шинжилгээ

Атал: Гадаад цахилгаан засварын хүчирхэг тал болон эрсдэл

Ган нь 210 ГПа-аас дээш шахалтын хүчийг эсэргүүцэх чадвартай, цохигдлын их ачаалал бүхий орчинд сайн ажилладаг гэдгээрээ алдаршсан. Гэсэн хэдий ч гангийн өөр нэг талаас бид анхаарал хандуулах шаардлагатай. Цахилгаан дамжуулах чадвар нь маш сайн тул хамгаалалтгүй суурилуулбал хүнд аюулгүй байдлын асуудал үүсгэж болзошгүй. ASTM B117-19 стандартын давсны зудайлтын туршилтаар үзүүлсэнээр цайрын хивсээр хучвал ч чийглэг орчинд бусад металл бус материалыг бодвол ойролцоогоор 38 хувиар хурдан исэлддэг. Чийглэг ихтэй орчинд ислэхээс сэргийлэхийн тулд эпоксид хивсийг жигд хэрэглэж, энгийн үйлчилгээг байнга хийх нь чухал болдог.

Алюмин: Хөнгөн жинтэй, исэлдэлтэнд тэсвэртэй, гэхдээ цахилгаан дамжуулдаг

Алюминийн хайрцаг нь сталь хайрцгийнхнаасаа ойролцоогоор 60 хувиар хөнгөн байдаг тул суурилуулах үед илүү хялбар ажилладаг бөгөөд, ялангуяа энгийн шалгалт шаарддаг тоног төхөөрөмжид маш чухал ач холбогдолтой. Материал нь уусдаггүй исэлтийн давхаргыг байгалийн замаар үүсгэдэг тул далайн хашааны давстай орчинд ч гэсэн коррозитой тэмцэх чадвартай. Гэсэн хэдий ч алюминийн дулаан дамжуулах чадвар нь сталийнхаас ойролцоогоор 15 дахин илүү байдаг тул газардуулгын систем алдагдвал цахилгааны нум гарах эрсдэл үүсгэдэг. Зохистой изоляцийн арга хэрэгслүүд нь суурилуулалтын зардлыг ойролцоогоор 20-25 хувиар нэмэгдүүлдэг ч эдгээр аюулгүй байдлын арга хэмжээнүүд нь техникийн шаардлагад тавигдах сонголтот зүйлс биш, ихэнх хууль ёсны нутаг дэвсгэрт цахилгааны шалгалтанд тэнцэхийн тулд заавал биелүүлэх шаардлага болдог.

Шилэн шохой: Цахилгаан дамжуулахгүй, бат бөх, үйлчилгээний зардал багатай давуу талууд

Хаалтны материал сонгох асуудалд шилэн ширмийг заавал дурдах хэрэгтэй. Энэ нь зах зээл дээрх цорын ганц цахилгаан дамжуулагч бус материал юм. Иймд чийглэг эсвэл цаг агаарын нөхцөл хувьсах орчинд суурилуулсан ч цахилгаан шок болох эрсдэл байхгүй. Мэргэжилтнүүд өөр өөр төрлийн хаалтын сонголтуудыг харьцуулах үед энэ бол гол давуу тал гэж үздэг. Шилэн ширмийг бодитой болгож буй зүйл бол композит байдал нь хамгаалах давхаргын шаардлагагүйгээр хэт ягаан туяаны витамины (UV) хор хөнөөлд дефритэй тэмцэж чаддаг явдал юм. Энэ бол бусад ихэнх материалын хийж чадахгүй зүйл. Түүнчлэн, эдгээр материалын амьдралын туршид 1000 МПа-аас илүү хандлагын бат бэхийг хадгалж чадна. Тийм ч учраас анхны үнэ нь харьцангуй аллюминийнхаас ойролцоогоор 40 хувиар илүү байдаг ч урт хугацааны хувьд бодоё. Цаг хугацааны турш ямар ч засвар үйлчилгээ шаардлагагүй бөгөөд хэн ч өөрийн тоног төхөөрөмжийг хараалчид гэмтээхийг хүсэхгүй. Эдгээр хүчин зүйлс нийлж, шилэн ширмийг ерөнхийд нь авахад илүү их үнэ төлбөртэй ч байсан илүү хямд болгодог.

Шууд харьцуулалт: Аюулгүй байдал, өртөг, үргэлжлэх хугацаа болон суурилуулалтын хүчин зүйлс

*Хамгаалалттай давхарга бүхий ISO 9223 C4 орчинд
Тод цифрүүд ангийнхаа хамгийн сайн үзүүлэлтийг заана

Шилэн шохой нь анхдагч өртөг өндөр байх (алюминийнх $850, алчуур $490) эх горимтой боловч хотын аюулгүй байдалд чухал үүрэгтэй хэрэглээнд бүр ихээр таашаагдаж байна. Алюминийг түр зуурын эсвэл төсөв хязгаарлагдмал төслүүдэд хэрэглэх нь илүү тохиромжтой байдаг бол гангуутай хэрэглээ нь үргэлжидийн засвар үйлчилгээний шаардлагын улмаас ихэвчлэн үйлдвэрлэлд хязгаарлагддаг.

Материалын сонголтод үйлдвэрлэлийн чиг хандлага ба бодит амьдрал дахь хэрэглээ

Нийтийн дэд бүтцэд цахилгаан дамжуулах чанаргүй материалуудыг илүүд үзэх болсон

Одоогийн үед хотын төлөвлөгчид гадаа байрлах цахилгааны шүүлтүүртэй хайрцгуудыг суурилуулахдаа шилэн утас (fiberglass) шиг цахилгаан дамжуулахгүй материалуудыг илүү ихээр ашиглаж эхэлсэн. Энэ өөрчлөлт АНУ-ын Цахилгааны кодексийн шинэ дүрмийн дагуу гадаа байрлах цахилгааны хайрцгууд цахилгаан дамжуулахгүй байх ёстой гэсэн шаардлагад үндэслэсэн. Энэ практик өргөн хэрэглэснээс хойш гарсан үр дүнг харвал цахилгаантай холбоотой асуудлууд нь хамгийн ихээр буурчээ. Нийслэлийн аюулгүй байдлын бүртгэлд 2023 оноос хойш ойролцоогоор 37% -иар цахилгааны дутагдалтай тохиолдол буурсан байна. Иймээс хэн ч гадаа байрлах гэрлийн баганаас цахилгаан сцүүр гарахыг хүсэхгүй ч, эдгээр өөрчлөлтүүд өмнөхөөсөө илүү аюулгүй байдал бий болгож байна.

Туршлагын жишээ: Нийслэлийн шилжилт Fiberglass шүүлтүүрт хайрцагийг хэрэглэх болсон

Анхдагч байдлаар гангаар хийсэн 1,200 ширхэг хуучирсан хаалтыг шилэн шохойгоор солиход замын гэрлийн нэгдэлд дараах үр дүнд хүрсэн:

• ихэвчлэн ислэлтээс үүдэлтэй засварын дуудлага 80%-иар буурсан
• жин бага учраас суурилуулалт 50%-иар хурдассан
• Суурилуулсны дараа цахилгааны ямар ч асуудал гарахгүй байсан

Жилийн засвар үйлчилгээний зардал нэгж тутамд 18 ам.доллар хэмнэсэн бөгөөд шилэн шохой эхний үедээ алумаанаас 12% илүү өртөгтэй ч гэсэн урт хугацаанд өртөг-эффектив байдал нь батлагдсан.

Ирээдүйн хандлага: Оюунлаг столб ба Дэвшилтэт материалтай интеграци

Дараагийн үеийн оюунлаг столбнууд нь графенаар сайжруулсан найрмал материалыг агуулж байгаа нь дараах боломжийг олгодог:

• Оруулж тавьсан мэдрэгчдээр бодит цагт дулааныг хянах
• Люмен гарцыг хадгалахын тулд гадаргуугийн өөрөө цэвэрлэгддэг боловсруулалт
• Бүрэлдэхүүн хэсгийг хурдан шинэчлэхийн тулд модуль хэлбэрээр хийсэн предохранитель буюу тэжээлийн хайрцаг

Эдгээр дэвшилт нь өргөжиж буй оюунлаг хотын цахилгаан сүлжээнд дэмжлэг үзүүлэх бөгөөд материалын -40°F-с 140°F хүртэлх хэт температурын мужид IP67 хамгаалалтын стандарт шаардлагад нийцэж, илүү өндөр хүчдэлийн ачааллыг (480V хүртэл) тэвчих чадвартай байх шаардлагатай.

Ихэнх асуултууд

Гудамжны гэрлийн системд хайрцаг яагаад чухал байдаг вэ?

Тэжээлийн хэт ачаалал болон гэмтлийн үед цахилгааны урсгалыг таслан, гэрлийн тоног төхөөрөмжид учрах эвдрэл, гал гарахаас сэргийлэх зорилгоор предохранительны хайрцаг замын гэрэлтүүлгийн системийг хамгаалдаг.

Гадаа байрлах предохранительны хайрцагт ямар материалуудыг ихэвчлэн ашигладаг вэ?

Гадаа байрлах предохранительны хайрцагт ихэвчлэн поршингоор будсан ган, цацраг идэвхитэй шилэн шохой, хөнгөн цагаан ашигладаг бөгөөд тэдгээрийг тэсвэрт чанар, орчны нөхцөлд тэвчих чадварын үндсэн дээр сонгодог.

Яагаад ган, хөнгөн цагаан шиг материалаас илүү шилэн шохойг предохранительны хайрцгийн хамгаалалтанд илүүд үздэг вэ?

Шилэн шохой нь дамжуулагч бус, маш их тэсвэртэй, үйлчилгээний зардал бага байдаг тул урт хугацаанд ган, хөнгөн цагаан зэрэг дамжуулагч материалаас илүү аюулгүй, өртөг нь бага байдаг.

Замын гэрэлтүүлгийн предохранительны хайрцгийн материалд ямар ирээдүйн чиг хандлага үүсэж байна?

Ирээдүйн чиг хандлагад графеныг сайжруулсан нийлмэл материал ашиглах, бодит цагт хяналт тавих, гадаргуугийн өөрийгөө цэвэрлэх чадвар, оюунлаг хотын хэрэглээнд зориулсан модуль дизайн шиг онцлогуудыг санал болгоно.