تعمل مهرجانات الموسيقى الخارجية على تشغيل أنظمة كهربائية مؤقتة في بيئات غير خاضعة للرقابة حيث تؤثر مياه الأمطار والطين والغبار والسوائل المنسكبة والتأثير الميكانيكي بشكل مباشر على معدات توزيع الطاقة.

تعمل صناديق توزيع الطاقة المؤقتة التي تم تركيبها في المهرجانات على توفير الكهرباء إلى:

مكبرات الصوت
جدران LED
أنظمة إضاءة المسرح
معدات بائعي المواد الغذائية
أنظمة البث
معدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء
محطات شحن المحمول

غالبًا ما تظل هذه الأنظمة نشطة لمدة تتراوح من 12 إلى 72 ساعة تشغيل متواصلة أثناء تعرضها للظروف الجوية الخارجية.

يمنع صندوق التوزيع الحاصل على تصنيف IP67 دخول الماء والجسيمات إلى المكونات الكهربائية الحية أثناء التشغيل الخارجي المؤقت.

ماذا يعني IP67

يتم تعريف تصنيفات IP بموجب المواصفة IEC 60529.

يحدد الرقم الأول حماية الجسيمات الصلبة.

يحدد الرقم الثاني حماية دخول المياه.

IP67 يعني:

بالنسبة لمعدات التوزيع الكهربائية، تتطلب حماية IP67 ما يلي:

وصلات الضميمة مختومة

غدد الكابلات المقاومة للماء

أغطية الوصول طوقا

واجهات موصل مختومة

هياكل مانعة للتسرب تعتمد على الضغط-.

عادة ما يتم التحقق من الحماية المؤقتة من الغمر من خلال اختبار التعرض للمياه الخاضع للرقابة.

الظروف البيئية في مهرجانات الموسيقى في الهواء الطلق

تعمل أنظمة الطاقة الخاصة بالمهرجانات في ظروف خارجية شديدة التباين.

يشمل التعرض البيئي النموذجي ما يلي:

غالبًا ما تتعرض صناديق التوزيع الكهربائية الموضوعة بالقرب من المراحل أو مناطق الطعام لجريان المياه السطحية المباشرة.

قد تظل اتصالات وحدة التغذية الأرضية-مثبتة مغمورة جزئيًا أثناء أحداث هطول الأمطار.

مخاطر دخول المياه في أنظمة الطاقة المؤقتة

يؤدي دخول الماء إلى صندوق توزيع نشط إلى تغيير المقاومة بين المكونات الموصلة.

يمكن أن يؤدي تراكم الرطوبة إلى إنشاء مسارات موصلة غير مقصودة بين:

الموصلات المرحلة

قضبان محايدة

المحطات الأرضية

محطات الكسارة

يمكن أن ينتج عن ذلك تيارات تسرب كبيرة بما يكفي لتعثر RCCBs أو إتلاف أجهزة التبديل.

مثال لتسلسل الفشل:

تدخل مياه الأمطار من خلال مدخل الكابل غير المغلق

تصل الرطوبة إلى أطراف الكسارة

يبدأ تتبع السطح عبر العزل

تتطور التدفئة الموضعية

رحلات الكسارة أو تفحيم المحطة

تقام المهرجانات الخارجية عادةً أثناء ظروف الرطوبة العالية التي تزيد عن 80% رطوبة نسبية، مما يؤدي إلى تسريع عملية التكثيف داخل-مغلفات غير محكمة الغلق.

التلوث بالغبار والطين أثناء الفعاليات

تولد أراضي المهرجان كميات كبيرة من التلوث بالجسيمات.

تشمل مصادر التلوث الشائعة ما يلي:

غبار التربة الجاف

جزيئات الرمل

حطام العشب

بقع الطين

غبار المرحلة المعدنية

تراكم الغبار داخل العبوات الكهربائية يمكن أن:

تقليل مقاومة العزل

فخ الرطوبة

منع تدفق الهواء التبريد

زيادة مقاومة الاتصال

يعد التلوث بالطين خطيرًا بشكل خاص لأن التربة الرطبة قد تحتوي على أملاح ومعادن مذابة تزيد من التوصيل الكهربائي.

يمنع غلاف IP67 دخول الجسيمات إلى:

غرف بسبار

محطات الكسارة

جمعيات محايدة

مقصورات الأسلاك الداخلية

الهيكل الداخلي لصناديق التوزيع IP67

يحتوي صندوق توزيع مهرجان IP67 عادةً على طبقات مانعة للتسرب متعددة.

تشمل العناصر الهيكلية الشائعة ما يلي:

يستخدم توزيع الطاقة الداخلية بشكل شائع:

قضبان النحاس

DIN-قواطع مثبتة على السكك الحديدية

الأسلاك المعزولة بالمطاط-.

كتل طرفية من البلاستيك الحراري

تستخدم الأنظمة الخارجية في كثير من الأحيان حاويات فولاذية -مثبتة بالأشعة فوق البنفسجية أو حاويات فولاذية مطلية بمسحوق-.

لماذا تفشل الألواح الداخلية القياسية في الخارج؟

تستخدم لوحات التوزيع الداخلية عادةً حماية IP20-IP44.

غالبًا ما تتضمن هذه التصاميم ما يلي:

فتح فتحات التهوية

مفصلات غير محكمة الغلق-.

فتحات الكسارة المكشوفة

خروج الكابلات الأساسية

عند تعرضها لهطول الأمطار في الهواء الطلق، يمكن للمياه أن تهاجر إلى حجرات حية من خلال تدفق الجاذبية أو العمل الشعري.

تشمل نقاط الفشل الخارجية النموذجية ما يلي:

وقد يتشكل أيضًا تكثف داخل الألواح-الداخلية أثناء انخفاض درجات الحرارة أثناء الليل.

حماية دخول الموصل والكابل

العلبة وحدها لا تضمن أداء IP67.

يجب أن يحافظ التجميع بأكمله على استمرارية الختم.

تشمل نقاط الحماية الحرجة ما يلي:

غدد الكابلات

مآخذ صناعية

موصلات الإدخال

أغطية الوصول إلى الصيانة

تستخدم أنظمة الأحداث الخارجية بشكل شائع:

موصلات IEC 60309 IP67

الكابلات المطاطية-المغلفة H07RN-F

ضغط-غدد مختومة

قفل الياقات موصل

يمكن أن يؤدي تغيير حجم غدة الكابل بشكل غير مناسب إلى تقليل ضغط الختم حول غلاف الكابل.

على سبيل المثال:

قد تؤدي الغدة مقاس 25 مم المستخدمة مع كابل مقاس 16 مم إلى ترك مسار تسرب لدخول الماء.

أوضاع الأعطال الكهربائية التي تم منعها بواسطة حاويات IP67

أخطاء الأرض

يقلل تلوث المياه من مقاومة العزل ويخلق مسارات تيار تسرب إلى الأرض.

يقلل إغلاق IP67 من ملامسة الرطوبة للموصلات النشطة.

تآكل بسبار

تعمل الرطوبة والأكسجين على تسريع أكسدة النحاس.

تزيد قضبان التوصيل المتآكلة من المقاومة الكهربائية والارتفاع الحراري تحت الحمل.

تتبع القوس

يمكن لأغشية الرطوبة الموصلة على الأسطح العازلة إنشاء مسارات تتبع كهربائية مستدامة.

قد تؤدي قنوات التتبع المتفحمة في النهاية إلى حدوث أخطاء قوسية.

عطل في الكسارة

قد يؤثر تلوث المياه داخل القواطع المغناطيسية-الحرارية على:

حركة ميكانيكية

معايرة الرحلة

مقاومة الاتصال

ارتفاع درجة حرارة الموصل

يؤدي تسرب الرطوبة داخل المقابس إلى زيادة مقاومة التلامس عند واجهات الدبوس.

ينتج عن هذا عادةً تسخين موضعي على نقاط اتصال محايدة تحت أحمال غير متوازنة.

IP67 مقابل IP44 مقابل IP65 لتطبيقات المهرجان

قد تتحمل أنظمة IP44 التعرض للرطوبة الخفيفة في الأماكن المغلقة ولكنها ليست مصممة للمياه الراكدة أو الأمطار الغزيرة.

تقاوم حاويات IP65 نفاثات الماء ولكنها قد لا تتحمل توصيلات الكابلات المغمورة أثناء ظروف الأرض المغمورة بالمياه.

توفر أنظمة IP67 حماية إضافية عندما تتصل الموصلات أو كابلات التغذية بالمياه المجمعة.

مولد وتكامل الطاقة المؤقتة

تتصل صناديق توزيع المهرجانات في كثير من الأحيان مباشرة بمولدات الديزل.

تؤدي تركيبات المولدات إلى تعرض بيئي إضافي لأن المعدات غالبًا ما يتم وضعها على:

العشب الرطب

الأسطح الطينية

منصات فولاذية مؤقتة

تستخدم أنظمة التغذية الرئيسية بشكل شائع:

موصلات 63A

موصلات 125A

موصلات Powerlock

أنظمة كاملوك

موصلات مولدات التيار العالي-الموجودة على مستوى الأرض معرضة لتراكم المياه أثناء العواصف.

تعمل الواجهات الحاصلة على تصنيف IP67- على تقليل دخول الماء عند نقاط الاتصال ذات التيار العالي.

متطلبات الصيانة خلال الأحداث-المتعددة الأيام

حتى أنظمة IP67 تتطلب الفحص أثناء التشغيل الممتد.

الصيانة الروتينية تشمل:

يمكن لدورات التزاوج المتكررة للموصل أن تؤدي إلى تآكل الأسطح المانعة للتسرب بمرور الوقت.

تقلل الحشيات التالفة من ضغط العلبة وتؤثر على مقاومة الماء.

التطبيقات النموذجية لصناديق توزيع مهرجان IP67

تُستخدم أنظمة توزيع الطاقة المؤقتة IP67 بشكل شائع من أجل:

مراحل الحفل في الهواء الطلق

أنظمة الصوت السياحية

مركبات البث المتنقلة

مناطق بيع المواد الغذائية في المهرجان

أنظمة الطاقة المؤقتة وراء الكواليس

تركيبات حائط LED خارجية

غالبًا ما تستخدم الأنظمة الحالية-الأعلى من 125 أمبير إلى 400 أمبير بنية توزيع فرعية- معيارية مع لوحات فرعية IP67 متعددة.

التعليمات

هل IP65 كافي للمهرجانات الخارجية؟

تقاوم أنظمة IP65 رذاذ الماء ودخول الغبار، لكن المياه المجمعة أو الموصلات المغمورة جزئيًا قد تسمح باختراق الرطوبة. غالبًا ما تحدد المهرجانات الخارجية- المتعددة الأيام ذات الطقس غير المتوقع حماية IP67 لمعدات التغذية والتوزيع.

لماذا تستخدم صناديق توزيع المهرجانات-وصلات مطاطية محكمة الغلق؟

تضغط الأسطح المطاطية المانعة للتسرب حول موصلات التزاوج وتقلل من انتقال الماء إلى مناطق التلامس الموصلة أثناء التعرض للمطر.

هل يمكن للمياه الموجودة داخل صندوق التوزيع أن تسبب الحريق؟

نعم. يمكن أن يؤدي تلوث المياه إلى زيادة مقاومة التلامس، أو إنشاء تتبع قوسي، أو توليد ارتفاع درجة حرارة موضعي في المحطات الطرفية والموصلات.

لماذا يتم استخدام مثبتات الفولاذ المقاوم للصدأ في أنظمة الطاقة الخارجية؟

تعمل الأجهزة المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ على تقليل التآكل في البيئات الخارجية الرطبة وتحافظ على ضغط إغلاق العلبة خلال دورات التثبيت المتكررة.