Anàlisi exhaustiva de la tecnologia de seguretat i els requisits estructurals per a les caixes de distribució i d'alta i baixa tensió

Els equips de distribució en sistemes de distribució d'energia d'alta- i baixa-tensió tenen un paper fonamental en els sistemes de distribució d'energia moderns. Aquests s'anomenen generalment armaris elèctrics de distribució o armaris elèctrics de distribució, i són essencialment dispositius clau per realitzar la distribució, el control, la protecció i la mesura de l'energia. En aplicacions d'enginyeria, també es veuen habitualment diferents formes funcionals d'equips del sistema, com ara cabines de distribució de cables i cabines de distribució de dades.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aquests dispositius aconsegueixen un funcionament estable i una garantia de seguretat del sistema d'alimentació mitjançant la combinació racional de components elèctrics interns. Per a escenaris de baixa-tensió, també hi ha formes estructurals, com ara cabines de caixes de distribució de cable elèctric, per satisfer els requisits d'instal·lació dels diferents entorns de distribució d'energia.

 

Des d'una perspectiva estructural i de classificació del sistema, els equips de distribució es poden subdividir en diversos tipus segons els escenaris d'aplicació i les diferències funcionals. Per exemple, en els camps de les comunicacions i els sistemes de baixa tensió-, són habituals les cabines de distribució de fibra òptica a l'aire lliure i els armaris de distribució de fibra òptica a l'aire lliure, utilitzats per a l'agregació i distribució de fibra òptica a l'aire lliure. Això també s'estén als equips especialitzats de gestió de fibra òptica, com ara cabines de distribució exterior de connexió creuada de fibra òptica i cabines de concentrador de distribució de fibra.

 

Amb la tendència a la modularitat, els armaris modulars de fibra i els armaris de distribució modulars s'estan convertint gradualment en direccions de disseny estandarditzades, millorant l'escalabilitat del sistema i l'eficiència del manteniment. Els armaris de distribució exterior també s'utilitzen en alguns escenaris exteriors per adaptar-se a condicions ambientals complexes.

 

A nivell d'aplicació, els sistemes moderns de distribució d'energia han cobert àmpliament els centres de dades, l'energia industrial i els camps de control intel·ligent. Per exemple, en entorns informàtics i de servidors, els armaris de distribució per a centres de dades i els armaris de distribució de bastidors d'alimentació realitzen tasques bàsiques d'alimentació i distribució. Mentrestant, als sistemes d'energia de CC, els armaris de distribució de CC i els armaris de distribució de fonts d'alimentació de CC s'utilitzen àmpliament en sistemes d'emmagatzematge d'energia, fotovoltaics i de subministrament d'alimentació de CC industrials. Pel que fa a la millora funcional, alguns sistemes integren funcions de protecció i control, formant estructures com els armaris de distribució fusionats. Per a escenaris amb demandes creixents d'intel·ligència, s'estan adoptant armaris de distribució intel·ligents per aconseguir un seguiment remot i una gestió automatitzada.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Des de la perspectiva dels materials i les formes estructurals, els armaris de distribució solen utilitzar estructures metàl·liques{0}}d'alta resistència per millorar la resistència mecànica i les capacitats de protecció, com ara armaris de distribució d'acer i estructures de distribució metàl·liques-de paret, adequades per a diferents condicions d'espai d'instal·lació. Alguns sistemes també adopten estructures de tancament estandarditzades per adaptar-se a les necessitats de producció a gran-escala i desplegament modular.

Pel que fa als requisits de seguretat, l'estructura de tancament del sistema de distribució d'energia ha de tenir una estabilitat i capacitats de protecció excel·lents.

 

Els materials de tancament solen ser plaques d'acer-laminades en fred o materials metàl·lics-d'alta resistència per garantir la resistència estructural i la fiabilitat operativa-a llarg termini. La instal·lació de l'equip ha de ser vertical i estable, evitant la inclinació o la inversió. S'ha de determinar una alçada d'instal·lació raonable en funció de l'escenari d'ús per garantir la seguretat operativa i la facilitat de manteniment.

 

Pel que fa a la seguretat elèctrica, cada equip elèctric ha d'estar equipat amb un sistema de control de circuit independent, que compleixi estrictament el principi d'una màquina, un interruptor i equipat amb un dispositiu de protecció de corrent de fuga per reduir el risc de fallada. Pel que fa al cablejat del sistema, s'ha de mantenir una distància raonable entre les diferents unitats de distribució d'energia per evitar pèrdues de tensió o dificultats de manteniment a causa de línies excessivament llargues.

 

Pel que fa a l'artesania estructural, la disposició dels components interns de l'armari de distribució ha de complir les especificacions de disseny elèctric, garantint un cablejat raonable i un cablejat clar. Els forats d'entrada i sortida reservats haurien de tenir un bon segellat per millorar el nivell de protecció general. La soldadura del tancament i les connexions per cargols han de ser fermes i fiables, evitant l'afluixament o la deformació estructural, alhora que garanteix l'obertura i tancament flexible de la porta i un bon segellat.

 

Pel que fa al rendiment de la protecció, els equips de distribució d'energia han de tenir una bona adaptabilitat al medi ambient, ser capaços de funcionar-a llarg termini en entorns amb certs nivells de contaminació i tenir capacitats resistents a la pols, a la-humitat i a la corrosió-. Per als equips d'exterior, com ara cabines de distribució de fibra a l'aire lliure i cabines de distribució exteriors, els requisits de disseny de protecció són encara més elevats per garantir un funcionament estable-a llarg termini.

 

Pel que fa a la connexió a terra i la protecció elèctrica, totes les estructures metàl·liques han d'estar connectades a terra de manera fiable i el sistema ha d'aconseguir una connexió equipotencial mitjançant terminals de connexió a terra dedicats per garantir la seguretat operativa. Simultàniament, els components conductors interns han de mantenir un camí de connexió a terra contínua per evitar riscos de fuites.

 

En termes d'estàndards i control de qualitat, els equips de distribució d'energia han de complir amb les especificacions d'acceptació de construcció i disseny elèctric rellevants per garantir que el rendiment elèctric, mecànic i d'aïllament compleixi els requisits d'aplicació d'enginyeria. Els productes s'han de sotmetre a proves i inspeccions rigoroses abans de sortir de la fàbrica per garantir que la fiabilitat operativa i els nivells de seguretat compleixin els estàndards de la indústria.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En general, els sistemes moderns de distribució d'energia s'estan desenvolupant cap a la modularitat, la intel·ligència i l'alta fiabilitat. Tant si es tracta de l'estructura de distribució d'energia en sistemes d'alimentació tradicionals com de sistemes dedicats en centres de dades i nous camps energètics, com araCabines de distribució modularsi cabines de distribució de CC, milloren constantment les seves capacitats d'integració de sistemes i l'eficiència operativa per satisfer les diverses necessitats d'entorns d'alimentació complexos.