Временные распределительные коробки передают электроэнергию от генераторов, коммуникаций или основных фидеров к множеству последующих потребителей во время концертов, выставок, спортивных мероприятий, фестивалей на открытом воздухе и строительных-сценических мероприятий.
Текущий номинал распределительной коробки определяет:
Максимально допустимый ток нагрузки
Требования к сечению-кабеля
Размеры выключателя
Тип разъема
Повышение температуры внутри корпуса
Устойчивость к короткому-замыканию
Распределительная коробка недостаточного размера может привести к срабатыванию автоматических выключателей, перегреву проводников или повреждению разъемов при постоянной нагрузке. Конфигурация увеличенного размера увеличивает стоимость кабеля, транспортный вес и требования к размерам генератора.
Для систем событий общие номиналы тока варьируются от:
16A
32A
63A
125A
250A
400A
Правильный номинал зависит от подключенного оборудования, баланса фаз, длины кабеля, температуры окружающей среды и рабочего цикла.
Что такое временная распределительная коробка
Временная распределительная коробка — это портативный электрический шкаф, который делит поступающую электроэнергию на несколько защищенных выходных цепей.
Типичные внутренние компоненты включают в себя:
Автоматические выключатели MCCB или MCB
Защита от утечки RCCB/RCBO
Медные или алюминиевые шины
Промышленные розетки
Входные разъемы питания
Нейтральные и заземляющие клеммы
Устройства защиты от перенапряжения
В уличных помещениях для мероприятий обычно используются:
Стальные корпуса с порошковым-покрытием
Корпус из АБС или поликарбоната
Фурнитура из нержавеющей стали
Уровни защиты от IP44 до IP67
Большинство систем-класса для мероприятий соответствуют стандартам IEC 61439 для низковольтных распределительных устройств.
Почему выбор текущего рейтинга имеет значение
Номинальный ток определяет тепловой и электрический рабочий предел распределительной системы.
Например:
| Текущий рейтинг | Типичное напряжение | Приблизительная мощность |
|---|---|---|
| 16A | 230 В, однофазный- | 3,6 кВт |
| 32A | 230 В, однофазный- | 7,3 кВт |
| 63A | 400 В, три-фазы | 43 кВт |
| 125A | 400 В, три-фазы | 86 кВт |
| 250A | 400 В, три-фазы | 173 кВт |
| 400A | 400 В, три-фазы | 277 кВт |
Фактическая полезная нагрузка обычно ограничивается 80 % номинала выключателя при непрерывной работе во время многочасовых-событий.
Пример:
Трехфазная распределительная коробка на 125 А-обычно работает при постоянной нагрузке ниже 100 А, чтобы снизить термическую нагрузку на выключатели и разъемы.
Понимание энергетических нагрузок событий
Электрические системы событий содержат смешанные индуктивные и резистивные нагрузки.
Типичные нагрузки событий включают в себя:
| Оборудование | Характеристики нагрузки |
|---|---|
| светодиодные стены | Импульсные источники питания |
| Аудио усилители | Высокий переходный ток |
| Диммеры освещения сцены | Гармонические искажения |
| HVAC-установки | Скачок при запуске двигателя |
| Оборудование для общественного питания | Резистивный нагрев |
| Системы вещания | Чувствительные электронные нагрузки |
Аудиоусилители и оборудование-с приводом от двигателя могут генерировать пусковые токи, в 2–6 раз превышающие номинальный рабочий ток.
Например:
Двигатель подъемного механизма мощностью 15 кВт может потреблять ток более 100 А во время запуска, даже если рабочий ток остается ниже 30 А.
Распределительная коробка должна выдерживать эти переходные условия без нежелательных отключений.
Общие номинальные значения тока и типичные применения
Распределительные коробки 16А
Блоки на 16А используются для:
Маленькие кабинки
Портативное освещение
Мобильные DJ-системы
Маленькое оборудование для общественного питания
Типичная конфигурация:
Однофазный-230 В
Разъемы CEE 16A
Медный кабель сечением 2,5 мм²
Максимальная продолжительная нагрузка обычно не превышает 3 кВт.
Распределительные коробки 32А
Системы 32А поддерживают:
Маленькие сцены
Портативные AV-системы
Средние зоны общественного питания
Типичная структура включает в себя:
Входной разъем 32А
Несколько ответвленных выходов 16 А
Защита RCBO на каждую розетку
В этих системах обычно используются медные проводники сечением 6 мм².
Распределительные коробки 63А
Временные системы электропитания на 63 А часто используются на мероприятиях среднего-на открытом воздухе.
Типичные применения:
Маленькие концертные площадки
Палаточные распределительные системы
Распространение мобильных генераторов
Трехфазная система на 63 А- может распределять примерно 43 кВт при напряжении 400 В.
Типичные разъемы:
МЭК 60309 635-контактный
Разветвленные выходы Powerlock в некоторых туристических системах
Распределительные коробки 125А
Системы 125А широко используются в распределении электроэнергии на профессиональных сценах.
Приложения включают в себя:
Большие светодиодные стены
Туристические звуковые системы
Трансляционные соединения
Зоны силы фестиваля
Типичная структура:
Главный вход MCCB
Медная шина в сборе
Несколько выходов 32 А и 63 А
Измерители индикации фазы
Сечение медного кабеля-обычно варьируется от 35 мм² до 50 мм².
Распределительные коробки 250–400 А
Эти системы используются в качестве основных узлов распространения событий.
Приложения включают в себя:
Основное распределение мощности фестиваля
Системы синхронизации генераторов
Крупные спортивные мероприятия
Много-концертные площадки
Типичные инженерные особенности:
Разделение отсека сборных шин
Разъемы Camlock или Powerlock
Переключатели генератора
Приборы контроля нагрузки
Для систем 400А может потребоваться принудительная вентиляция при установке в закрытых технических помещениях.
Однофазное-распределение по сравнению с трехфазным-распределением
Однофазные системы обычно работают при:
П=ВИП=ВИП=ВИ
Трехфазные системы-работают при:
P=3VIP=\\sqrt{3}VIP=3VI
Трех-распределение фаз снижает ток в проводнике при-мощных нагрузках.
Пример:
Нагрузка мощностью 60 кВт при трехфазном напряжении 400 В потребляет примерно 87 А.
Для той же однофазной нагрузки 230 В- потребуется ток более 260 А, что значительно увеличит сечение кабеля и падение напряжения.
Поэтому при организации крупных мероприятий используется трехэтапное-распределение для:
Основные питатели
Распределение по сцене
системы отопления, вентиляции и кондиционирования
Выходы генератора
Метод расчета нагрузки для систем электропитания событий
Системы временных событий обычно разрабатываются с использованием расчета разнообразия спроса и постоянной нагрузки.
Основные этапы расчета:
Список всего подключенного оборудования
Запишите номинальный ток или мощность
Разделение постоянных и периодических нагрузок.
Применить коэффициент разнообразия
Добавить надбавку при запуске
Применить запас прочности
Пример:
| Оборудование | Власть |
|---|---|
| светодиодная стена | 18 кВт |
| Аудиосистема | 25 кВт |
| Освещение | 20 кВт |
| Кейтеринг | 12 кВт |
Общая подключенная нагрузка:
Ptotal=18+25+20+12=75 кВтP_{total}=18+25+20+12=75\\text{кВт}Ptotal=18+25+20+12=75 кВт
Для трехфазного источника питания 400 В-:
I=P3VI=\\frac{P}{\\sqrt{3}V}I=3VP
Приблизительный рабочий ток:
108A
Вместо распределительной коробки на 63 А обычно выбирается распределительная коробка на 125 А.
Размер кабеля и совместимость разъемов
Номинал распределительной коробки должен соответствовать:
Допустимая нагрузка кабеля
Рейтинг разъема
Защита выключателя
Температурные условия окружающей среды
Типичные размеры медных проводников:
| Текущий | Рекомендуемый медный кабель |
|---|---|
| 16A | 2,5 мм² |
| 32A | 6 мм² |
| 63A | 16 мм² |
| 125A | 35–50 мм² |
| 250A | 95 мм² |
| 400A | 185 мм² |
Длинные кабели увеличивают падение напряжения.
Например:
Для фидера на 125 А длиной более 80 метров могут потребоваться проводники большего диаметра, чем указано в стандартных таблицах токовой нагрузки.
Условия окружающей среды и защита интеллектуальной собственности
На открытом воздухе распределительные коробки подвергаются воздействию:
Дождевая вода
Грязь
УФ-излучение
Механическое воздействие
Попадание пыли
Натяжение кабеля
Общие уровни защиты:
| IP-рейтинг | Уровень защиты |
|---|---|
| IP44 | Защита от брызг |
| IP65 | Пыленепроницаемость-+водоструи |
| IP67 | Временное погружение |
На музыкальных фестивалях под открытым небом обычно используются резиновые-герметизированные разъемы IP65 и герметичные корпуса.
В прибрежных зонах металлические корпуса могут потребовать покрытия-стойких к коррозии.
Устройства защиты внутри распределительной коробки
Временные энергосистемы обычно содержат устройства многоуровневой защиты.
Типичная структура защиты:
| Устройство | Функция |
|---|---|
| MCCB | Основная защита по току |
| МКБ | Защита ответвленной цепи |
| УЗО | Защита от утечки на землю |
| СПД | Подавление перенапряжения |
| Фазовый монитор | Обнаружение потери фазы |
Чувствительность ВДТ обычно бывает:
30 мА для защиты персонала
100–300 мА для защиты оборудования
Неправильная координация УЗО может привести к полному-отключению системы при неисправности одной ветви.
Распространенные виды отказов во временных системах электропитания
Перегруженные разъемы
Высокое контактное сопротивление вызывает локальный нагрев.
Общие причины:
Свободные клеммы
Разъемы меньшего размера
Загрязнение влаги
В несбалансированных системах термическое повреждение часто сначала возникает на нейтральных контактах.
Падение напряжения
Длинные питающие кабели снижают напряжение на расположенном ниже оборудовании.
Симптомы включают в себя:
Выключение усилителя
Светодиод мерцает
Перегрев двигателя
Падение напряжения становится значительным в системах высотой более 50 метров.
Фазовый дисбаланс
Однофазные нагрузки, подключенные неравномерно по фазам, создают перегрев нейтрали.
Большие системы освещения обычно создают дисбаланс, если не контролируется распределение фаз.
Проникновение воды
Поврежденные прокладки или открытые выпускные отверстия допускают попадание влаги.
Попадание воды может вызвать срабатывание УЗО или коррозию шин.
Интеграция с генераторами и береговым электроснабжением
Коробки временной рассылки событий часто подключаются к:
Дизельные генераторы
Панели коммунальных услуг
Системы синхронизации генераторов
Для систем с генераторным-питанием требуется:
Проверка заземления-нейтрали
Контроль стабильности частоты
Правильное чередование фаз
Проверка системы заземления
Типичные выходные данные генератора для событий:
| Размер события | Диапазон генераторов |
|---|---|
| Малая сцена | 20–60 кВА |
| Средний концерт | 100–250 кВА |
| Сайт фестиваля | 500 кВА+ |
Распределительная система на 400 А обычно работает в паре с генераторами мощностью выше 250 кВА.
Пример конфигурации электропитания для событий разного размера
Небольшой внутренний стенд
Нагрузка: 2–3 кВт
Распределение: 16 А, однофазное-.
Выходы: 4 розетки 230 В.
Средняя открытая сцена
Нагрузка: 35–50 кВт
Распределение: 63А, три-фазы.
Генератор: 80–100 кВА
Большая фестивальная сцена
Нагрузка: 80–150 кВт
Распределение: 125–250 А.
Несколько нижних распределительных-панелей
Многозонный-сайт фестиваля
Нагрузка: 250–500 кВт
Распределение: главный фидер 400А.
Система синхронизации генератора
Соединения фидера Powerlock или Camlock
Достаточно ли распределительной коробки на 63А для концертной площадки?
Трехфазная система на 63 А- поддерживает мощность примерно 43 кВт при напряжении 400 В. В этом диапазоне могут работать небольшие сцены со светодиодным освещением и умеренными аудиосистемами. Аудиосистемам с большим линейным массивом-и видеостенам обычно требуется распределение тока 125 А или выше.
Почему для мероприятий предпочтительнее трех-системы?
Трехфазное-распределение снижает ток в проводнике, улучшает балансировку фаз и поддерживает большие нагрузки двигателя или усилителя с меньшим падением напряжения.
Какие типы разъемов используются при распределении мощности на мероприятиях?
Общие разъемы включают в себя:
Промышленные вилки IEC 60309
Разъемы Powerlock
Разъемы Camlock
Розетки Schuko для слаботочных цепей
Какой объем резервной мощности следует зарезервировать?
Системы событий обычно резервируют 20–30 % резервной мощности по току для переходных нагрузок, дополнительного оборудования и будущего расширения.
