نصب تجهیزات الکتریکی بیرونی

تجهیزات الکتریکی ، الکترونیکی و ارتباطی بطور فزاینده ای در قسمتهای بیرونی به کار گرفته می شوند.

تا نیاز مشتریان در کاربردهای ناهموار (rugged) را برطرف کند.

رک تجهیزات الکترونیکی که این تجهیزات را در خود جای می دهد باید در مقابل هر چیز طبیعی و ساخته ی محیط زیست است و ممکن است از محیط خارج به درون آنها رسوخ کند، مقاومت کند. در محیط درون، آنها باید شرایط عملیاتی مناسب را تضمین کنند، حتی در این حالت که پیشرفت الکترونیک تجهیزات را نسبت به حرارت و رطوبت حساستر کرده است.

بالانس کردن حرارت و رطوبت مخرب در رک های الکتریکی

در بعضی قسمتهای دنیا دما تا ۵۰ درجه بالا می رود.

در بعضی جاها هم تا -۴۰ پایین می آید و باعث سکته و توقف در کار نصب می شود.

سطح رطوبت نسبی بالا نیز بعضا تا ۹۵ درصد باعث چگالش می شود، همینطور نوسانات تیز بین هوای سرد و گرم و هوای گرم درون رک ها که به روکش سرد برخورد می کند. که نتیجه آن خوردگی، خرابی زودرس، اتصال کوتاه می باشد.

چگالش در طراحیهای مهر و موم شده و در دماهایی که بالاتر از نقطه ی شبنم نگه داشته می شوند.

مشکل کمتری ایجاد می کند.

ولی وقتی سطح IP بالا باشد، تبادل دمایی خیلی کمتر هست و دمای بیش از حد به یک مشکل تبدیل می شود،چون چگالی انتشار حرارت بیشتری از نیروی الکترونیکی با تابش ترکیب می شود.

تابش تولید شده توسط اشعه ی نور خورشید بر اساس اندازه ی رک و زاویه ی آن با خورشید تفاوت می کند.

بر اساس موقعیت جغرافیایی رک ها و فصل، تابش می تواند به زیادی ۱۲۰۰w/m² باشد.

نتیجه می تواند افزایش دمای داخلی باشد.

البته آن را با دادن اندازه ی مناسب به رک های تجهیزات الکتریکی  و رنگ پایانه ی آن، تقلیل داد.

با یک رویکرد کاملا تلفیقی برای حل چالشهای بیرونی، یک خانواده ی جدید از رک ها با وظیفه ی سنگین (heavy duty enclosures) به بازار آمده است. مقاومت منحصر به فرد آنها و همچنین مواد خاص نه تنها محافظت قدرتمندی ارائه می دهد بلکه دارای مدیریت دمایی بسیار دقیقی است، حتی در سخت ترین شرایط محیطی.

رک های تجهیزات الکتریکی با وظیفه ی سنگین

از طریق یخچالهای سرد کننده ی کاملا اکتیو یا سیستم کنترل چگالش، تبادل هوایی اکتیو و پسیو و یا آرایشهای پسیو را ترکیب کردیم.قبل از استفاده از راهکارهای اکتیو پر هزینه، رک های با وظیفه ی سنگین در ابتدا برای رسیدن به بهترین خروجی از پسیوها طراحی شد، مانند حفاظ گذاری اشعه ی خورشید که در آن رنگ پایانه ی حصار روی تابش کار می کند. رنگ روشنتر، انعکاس اشعه ی بیشتری در پی دارد، پس افزایش دمای داخلی را سهولت می بخشد.

راهکار دمایی مناسب برای رک های تجهیزات الکتریکی

این مورد از یک طیف از پارامترها و متغیرها محاسبه شده است.

آنها همچنین خیلی به یکدیگر وابسته هستند و نیازمند دقت زیادی برای رسیدن به تعادل مناسب هستند.

تنها نرم افزار تخصصی که می تواند این کار را آسانتر انجام دهد ProClima  است.

آخرین ورژن از ProClima شامل تنظیمات داخلی و بیرونی می شود.

که به شما اجازه می دهد تا هم آپشنهای دمایی مختلف در یک رک را جستجو کنید.

و همچنین تهویه های جدید، کنترل و کاربردهای حرارتی و خنک کنندگی.

نرم افزار ابتدا شرایط هوا را پردازش می کند و برای آسانتر کردن آن شما می توانید دیتای نقشه ی هوای جهانی را ایمپورت کنید،به لطف یک جادوگر (wizard) که دمای کمینه، رطوبت نسبی بالا و سطح بالای اشعه ی خورشید دز بیش از ۱۰۰۰۰ مکان در دنیا را نمایش می دهد. دیگر متغیر مهمی که به حساب آمده حرارت ساطع شده از تجهیزات الکتریکی درون رک ها است که شامل هر دستگاه حرارتی و خنک کننده ی اکتیو می شود.وقتی ProClima این فاکتورها و مقادیر را داشته باشد، راهکار مدیریت دمایی که برای آن هدف بهترین گزینه است را به سرعت محاسبه می کند.

چگالش و خطرات ناشی برای رک های تجهیزات الکتریکی

بررسی چگالش ناشی از حرکت هوای گرم و مرطوب و تماس آن با یک سطح سردتر از نقطه ی شبنم هوا است.

در یک رک تجهیزات الکتریکی  چه اتفاقی می افتد؟

در شرایط مرطوب و گرمتر، بخار آب بیشتری نگه می دارد.

وقتی هوای گرم داخل یک رک در تماس با روکش سردتر رک قرار می گیرد، سرد می شود.

این امکان که تا نقطه ای که در آن دیگر نمی تواند بخار آب را نگه داشت، خنک می شود.

بخار، که بعنوان یک گاز معلق شده به مایع تبدیل می شود و هوا به نقطه ی شبنم خود رسیده است و چگالش اتفاق می افتد.

تجهیزات بیرونی ویژه مستعد چگالش هستند.

به خصوص وقتی که از نظر دمایی عایق نشده باشند.

به دلیل تغییر در دما در زمانی که گرمای روز به خنکی شب می رود و با آب و هوای شدید و نوسانات دمایی بسیار زیاد در سالهای اخیر، رک تجهیزات الکتریکی  بیرونی حتی بیشتر در معرض خطر چگالش هستند.

چگالش حتی ممکن است در رک ها ی داخلی هم شکل بگیرد و این زمانی اتفاق می اتد که سطح رطوبت خیلی بالاست و نواسانات دمایی خیلی تیز است.

خطر چگالش برای رک های تجهیزات الکتریکی

وقتی چگالش درون سطح یک حصار جمع شود، خطر عملکرد نامناسب بسیار بالاست. این باعث فرسودگی قبل از موعد، زنگ زدن، اتصال کوتاه و خرابی تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی درون رک می شود.

جلوگیری از چگالش در رک های تجهیزات الکتریکی

شما قادر به طراحی و کنترل رطوبت درون رک هستید.

رک های الکتریکی به شکل محکم مهر و موم شده اند و به اندازه ی کافی برای جریان هوا بزرگ هستند و ریسک چگالش را تا حد زیادی کاهش می دهند.

رطوبت نسبی در رک های تجهیزات الکتریکی

مقدار آب در هوا در یک دمای مشخص را رطوبت نسبی می گویند.

محافظت از رک های تجهیزات الکتریکی در زمان چگالش

یک راهکار برای محافظت از رک، تلفیق حرارت دهنده ها با دستگاه های کنترل مانند: هیگروستات، ترموستات و هیگروترم می باشد.

ترموستات ها حرارت دهنده ها را زمانی که دما به پایین تر از دمای تنظیم شده برسد،راه می اندازند.

وقتی که رطوبت از آستانه ی مشخص بالاتر رود، هیگروستاتها حرارت دهنده را روشن می کند .

هیگروترمها هر دو کار را انجام می دهند.

استفاده از هیگروستات برای کنترل حرارت دهنده به عنوان راهکار کارآمد از نظر انرژی در نظر گرفته می شود.

این ها خیلی گرانتر از ترموستات ها هستند، پس راهکارها را قبل از انتخاب به دقت مقایسه کنید.

زمان استفاده از  هیگروترم

در بعضی از کشورها، دما در زمستان خیلی پایین می آید. این پایین تر از دمای عمل کردن اجزای پنل کنترل است.

بطور مشابه، در تابستان نقطه ی شبنم در سطوح رطوبتی بالا اتفاق می افتد.

اینجا است که هیگروترمها وارد بازی می شوند.

هیگروترم هم دمای پایین و هم رطوبت بالا حرارت دهنده ها را راه می اندازند.

حرارت دهنده های نازک

اجزای الکتریکی و الکترونیکی دارند که مدام کوچکتر می شوند. به همین جهت رک های الکتریکی هم همینطور. ولی باز، همانطور که گفتیم، رک های الکتریکی باید به اندازه ی کافی بزرگ باشند، تا از شکل گیری چگالش جلوگیری شود.

مقاومت حرارت دهنده ی بسیار نازک است بعضی فقط ضخامت ۱٫۵mm دارند. این دستگاههای نازک در دمای پایین مشارکت کند و روی هر روشی نصب شود.

منبع: سایت http://blog.schneider-electric.com