چگونه توزیع متوازن نیرو در کنسرت‌های بزرگ-با استفاده از جعبه‌های توزیع چند سطحی-به دست می‌آید؟

چرا توزیع متوازن برق برای کنسرت های بزرگ مهم است؟

یک سایت کنسرت معمولاً شامل انواع مختلفی از تجهیزات الکتریکی با ویژگی های عملیاتی متفاوت است. بارهای معمولی شامل سیستم‌های روشنایی صحنه، تقویت‌کننده‌های صوتی، دیوارهای ویدئویی LED، سیستم‌های کنترل، کارگاه‌های موقت، امکانات پذیرایی و تجهیزات پشت صحنه هستند. این دستگاه ها همیشه به طور یکنواخت برق مصرف نمی کنند. برخی از تجهیزات نیاز به توان مداوم دارند، در حالی که برخی دیگر در حین کار بارهای متغیر ایجاد می کنند.

اگر توزیع برق به درستی برنامه ریزی نشود، ممکن است مشکلاتی رخ دهد: ناپایداری ولتاژ، مدارهای اضافه بار، بارگذاری ناهموار فاز، خاموش شدن غیرمنتظره تجهیزات، و افزایش فشار روی کابل ها و کانکتورها.

توزیع متعادل به هر گروه تجهیزات کمک می کند تا توان مناسب را بدون نیاز به تقاضای بیش از حد در یک مدار دریافت کند.

سطح توزیع اصلی

نقطه توزیع اصلی برق را از منبع تغذیه اولیه دریافت می کند. عملکردهای آن شامل دریافت برق ورودی، کنترل توزیع کلی برق، ارائه حفاظت اصلی و ارسال نیرو به مناطق مختلف رویداد است. این سطح معمولاً دارای بالاترین ظرفیت فعلی است.

سطح توزیع ثانویه

مرحله ثانویه برق را از منبع اصلی به مناطق خاص توزیع می کند. به عنوان مثال می توان به منطقه صحنه، منطقه نورپردازی، منطقه کنترل صدا، منطقه پشت صحنه و مناطق خدمات اشاره کرد. در این سطح، مهندسان می توانند گروه های مختلف الکتریکی را جدا کرده و نیازهای توان فردی خود را مدیریت کنند.

سطح توزیع نهایی

مرحله آخر نیرو را مستقیماً برای گروه های تجهیزات جداگانه تامین می کند. به عنوان مثال می توان به وسایل روشنایی، تجهیزات صوتی، دستگاه های کنترل کوچک و ابزارهای الکتریکی موقت اشاره کرد. این ساختار به هر منطقه اجازه می دهد تا حفاظت مستقل و نگهداری آسان تر داشته باشد.

1. تقسیم تجهیزات به گروه های مختلف قدرت

اولین گام جداسازی تجهیزات بر اساس عملکرد برای جلوگیری از تمرکز تمام تقاضای الکتریکی در یک مدار است:

سیستم روشنایی: تجهیزات روشنایی ممکن است بارهای متغیری ایجاد کنند زیرا سطوح روشنایی و اثرات در طول اجرا تغییر می کند.

سیستم صوتی: تجهیزات صوتی به قدرت پایدار نیاز دارند زیرا وقفه ممکن است مستقیماً بر عملکرد تأثیر بگذارد.

سیستم ویدیویی: صفحه نمایش های LED و سیستم های کنترل اغلب به شرایط ولتاژ ثابت نیاز دارند.

تجهیزات پشتیبانی: امکانات پشت صحنه و خدمات ممکن است مستقل از سیستم های صحنه عمل کنند.

2. مدیریت تعادل بار سه فاز

سیستم‌های برق کنسرت بزرگ اغلب از منابع برق سه فاز- استفاده می‌کنند. یک سیستم متعادل، بارهای الکتریکی را در فازهای مختلف توزیع می کند نه اینکه اکثر تجهیزات را روی یک فاز قرار دهد. تعادل فاز مناسب به کاهش نوسانات ولتاژ، بهبود پایداری تجهیزات، کاهش گرمایش کابل و بهبود کارایی سیستم کمک می کند. در طول برنامه ریزی نصب، مهندسان برق الزامات تجهیزات را ارزیابی کرده و مدارها را با توجه به شرایط عملیاتی مورد انتظار تعیین می کنند.

3. استفاده از سطوح مختلف ظرفیت فعلی

مناطق مختلف یک کنسرت به ظرفیت های قدرت متفاوتی نیاز دارند. به عنوان مثال، تجهیزات کنترل کوچک ممکن است به جریان کمتری نیاز داشته باشند، سیستم‌های روشنایی ممکن است به مدارهای با ظرفیت متوسط ​​نیاز داشته باشند، و سیستم‌های مرحله اصلی ممکن است به تامین ظرفیت بالاتر نیاز داشته باشند. استفاده از سطوح ظرفیت مناسب در هر مرحله از اضافه بار و انتخاب تجهیزات غیر ضروری جلوگیری می کند. این یکی از دلایلی است که چرا رویکرد توزیع لایه ای برای رویدادهای بزرگ ترجیح داده می شود.

4. نصب دستگاه های حفاظتی در سطوح مختلف

یک سیستم توزیع چند سطحی همچنین مدیریت حفاظت را بهبود می بخشد. سطوح مختلف ممکن است شامل قطع کننده های مدار اصلی، دستگاه های حفاظت جریان باقیمانده، حفاظت مدار انشعاب و سیستم های قطع اضطراری باشد. اگر یک خطا در یک منطقه رخ دهد، مدار آسیب دیده را می توان بدون وقفه در کل سیستم قدرت رویداد جدا کرد. به عنوان مثال، یک خطای مدار روشنایی نیازی به خاموش کردن تجهیزات صوتی ندارد و مشکل تجهیزات پشت صحنه بر منبع اصلی صحنه تأثیر نمی گذارد.

5. کاهش فاصله کابل و تلفات ولتاژ

مکان های بزرگ کنسرت اغلب مناطق وسیعی را پوشش می دهند. اگر همه تجهیزات از یک نقطه مرکزی متصل شوند، مسافت طولانی کابل ممکن است چالش‌هایی را در نصب ایجاد کند. یک سیستم چند سطحی اجازه می دهد تا نقاط توزیع نزدیک تر به تجهیزات قرار گیرند. از مزایای آن می توان به مسیرهای کوتاه تر کابل، مدیریت آسان تر کابل، کاهش تلفات ولتاژ و نصب سریع تر اشاره کرد. این امر به ویژه برای کنسرت های در فضای باز که صحنه ها، مناطق کنترل و امکانات تماشاچی ممکن است با فواصل قابل توجهی از هم جدا شوند، مهم است.

نقش جعبه های توزیع در مدیریت انرژی کنسرت

جعبه های توزیعبه عنوان نقاط اتصال بین بخش های مختلف سیستم الکتریکی عمل می کند. توابع آنها عبارتند از:

جداسازی نیرو: مدارهای مختلفی را می توان به گروه های تجهیزات مختلف اختصاص داد.

حفاظت مدار: اجزای حفاظتی داخلی-به جداسازی شرایط الکتریکی غیرعادی کمک می‌کنند.

مدیریت اتصال: کانکتورهای صنعتی و طرح های سیم کشی سازمان یافته نصب و نگهداری را ساده می کند.

حفاظت از محیط زیست: تجهیزات رویدادهای فضای باز اغلب به محافظت از محفظه در برابر باران، گرد و غبار، رطوبت و ضربه فیزیکی نیاز دارند.

عواملی که هنگام طراحی یک سیستم توزیع برق کنسرت در نظر گرفته می شود

اندازه رویداد: یک صحنه کوچک و یک جشنواره بزرگ به ترتیبات قدرت کاملاً متفاوتی نیاز دارد. مهندسان تعداد گروه های تجهیزات، مدت زمان عملکرد و الگوهای مصرف انرژی را در نظر می گیرند.

ویژگی های تجهیزات: دستگاه های مختلف رفتارهای الکتریکی متفاوتی دارند. به عنوان مثال، سیستم‌های روشنایی ممکن است به طور مکرر تغییر کنند، سیستم‌های صوتی به منبع ثابت نیاز دارند، و تجهیزات موتوری{1}ممکن است افزایش موقت جریان را ایجاد کنند.

محیط نصب: کنسرت های در فضای باز نیاز به در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی، شرایط زمین، حفاظت از کابل و قرار دادن تجهیزات دارند.

الزامات ایمنی: یک سیستم کامل باید شامل زمین مناسب، حفاظت مدار مناسب، انتخاب صحیح کابل و حفاظت از محفظه مناسب باشد.