隨著人們生活水平的日益提高,家庭電器的使用越來越多,特別是使用大功率的家用電器:大屏幕電視機(jī)、電冰箱、電熱水器、空調(diào)、微波爐和電腦音響系統(tǒng)等家用電器,如此大功率的用電負(fù)荷就要求具備相應(yīng)功率較大而且可靠的配電系統(tǒng)。低壓配電箱是保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行中的最基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。
配電箱中的元件主要包括低壓斷路器、小型斷路器、家用漏電斷路器、漏電保護(hù)器及計(jì)量儀表等。由于配電箱長期工作,線圈、電源變壓器在運(yùn)行中的內(nèi)部熱量難向外散發(fā),在高溫下運(yùn)行會(huì)嚴(yán)重影響到漏電保護(hù)器,電子型計(jì)量表等電子產(chǎn)品的使用壽命,并影響到保護(hù)器性能的穩(wěn)定、可靠及計(jì)量的準(zhǔn)確性。很多配電箱中的低壓電器是A級(jí)絕緣,如箱內(nèi)溫度過高,會(huì)引起絕緣材料快速老化破壞使用性能,影響使用壽命,嚴(yán)重時(shí)甚至引起絕緣材料著火燒毀。
進(jìn)行溫升試驗(yàn)的目的,是為了檢測(cè)家電產(chǎn)品在運(yùn)行時(shí)各部位的溫升是否超過規(guī)定的安全限值,以避免電器發(fā)熱所造成的不良影響,從而杜絕火災(zāi)等事故的發(fā)生。
1.配電箱溫升的檢測(cè)
1.1試驗(yàn)
進(jìn)線電路通以其額定電流,每條出線電路通過的電流為其額定電流乘以額定分散系數(shù),試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間應(yīng)足以使溫度上升到穩(wěn)定值,當(dāng)溫度變化不超過1 K/h時(shí),即認(rèn)為達(dá)到穩(wěn)定溫度。
1.2溫升的測(cè)量
目前溫度測(cè)試中使用最廣泛的一種方法是熱電偶法。其利用導(dǎo)體的熱電效應(yīng)測(cè)量溫度。熱電偶采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綑M河PC數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)MX100中,充分發(fā)揮出其高速、多通道、高耐壓的測(cè)量性能,能實(shí)時(shí)得到配電箱中各點(diǎn)的溫度,并且描繪出溫升變化曲線。
電流測(cè)量,試驗(yàn)時(shí)不可把電流表放在太靠近實(shí)驗(yàn)設(shè)備和試品,一般至少離開1 m,引至電流表的兩根測(cè)量導(dǎo)線應(yīng)相互絞著,以減少磁場(chǎng)對(duì)電流表的影響,電流愈大,這一點(diǎn)愈要注意。
2.影響配電箱溫升過高的因數(shù)
2.1安裝環(huán)境
家用照明配電箱中電器元件是各個(gè)元件緊密地并排拼裝在體積比較小的封閉式小箱內(nèi),再加上開關(guān)之間的發(fā)熱互相影響而導(dǎo)致散熱困難,這顯然與各個(gè)元件正常使用條件有明顯差別。需要對(duì)開關(guān)的額定電流作降容使用,才能滿足電路的額定工作電流要求,反之會(huì)引起開關(guān)因發(fā)熱、溫升過高而跳閘,甚至?xí)斐啥搪饭收系葒?yán)重事故。
2.2接線方法
低壓配電箱中的接頭太多且出現(xiàn)松動(dòng)接觸不良,或者開關(guān)和導(dǎo)線之間螺絲擰的不夠緊,還有導(dǎo)線的線徑選的較小,都是導(dǎo)致溫升過高的隱患。
2.3材料選用
有的開關(guān)廠采用省工減料的方式以滿足自身利益的需求,這些廠家從合閘線圈和主觸頭選材上做降低成本的文章。例如對(duì)合閘線圈采用減少線圈匝數(shù)、減小線圈所用導(dǎo)線的線徑、取用劣質(zhì)鐵芯來降低成本;有的廠家為了降低成本主觸頭用銅基合金加鍍錫防蝕層,這樣極限允許溫升只能是60℃,這就嚴(yán)重影響了主觸頭的耐用性。使用了這種低價(jià)電器,可能會(huì)燒壞線圈,還會(huì)使得主觸頭熔在一起而無法切斷電源,后患無窮。
2.4諧波電流的影響
現(xiàn)在線路中日光燈、節(jié)能燈等比較常見,由于這類光源為非線性負(fù)載,使得電流波形變得極不規(guī)則,由于安裝公司通常是根據(jù)計(jì)算電流大小來確定導(dǎo)線的截面積和空氣開關(guān)的額定電流,往往導(dǎo)致實(shí)際的電流遠(yuǎn)大于計(jì)算電流,從而造成溫升嚴(yán)重超標(biāo)。
3.解決溫升過高的辦法
3.1箱體內(nèi)元件的連接方式
在使用過程中,由于發(fā)熱引起了熱脹冷縮現(xiàn)象,在這個(gè)過程中會(huì)使螺釘松動(dòng),增大電阻,所以每月需對(duì)所有端子進(jìn)行一次必要的加固。多股銅芯線應(yīng)壓扁或焊接端子后再連接,端子的型號(hào)及壓模規(guī)格應(yīng)與線芯截面匹配。插接式端子,不同截面的兩根導(dǎo)線不能壓在同一端子孔,防止松散。同一螺栓或壓接片上連接的導(dǎo)線不能超過2根。
3.2箱體內(nèi)開關(guān)的選擇
箱體內(nèi)開關(guān)采用容量大開關(guān)降容使用,但是也不能選用超出太多的開關(guān),以免空氣開關(guān)不能起到應(yīng)有過負(fù)載保護(hù)作用,導(dǎo)致事故。
3.3箱體內(nèi)的通風(fēng)處理
建議配電箱除在兩側(cè)有百葉窗外,頂部和底部均應(yīng)有通風(fēng)孔,以便箱體內(nèi)熱量排出,形成上下、左右多方位空氣對(duì)流散熱。若條件許可,應(yīng)加裝溫控繼電器和排氣扇,使箱體內(nèi)溫度達(dá)到某定值時(shí)能自動(dòng)啟動(dòng)排氣扇,及時(shí)排出熱量。
3.4使用化工材料降低溫升
配電箱內(nèi)壁噴涂具有隔熱性能的化工涂料,可以減少熱輻射,從而降低箱體內(nèi)的溫度,延長配電箱的使用壽命。
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