极端天气事件和季节性电涌如何导致商业建筑电气故障
住宅建筑通常设计有简单的电气系统,停电时可由几块太阳能电池板或燃气发电机提供支持。而商业空间和工业空间的情况则不同。2024 年,仅飓风就平均造成了 11 小时 停电。.
在面包店等商业环境中发生电涌时,烤箱会停止工作,配电板也会烧毁电路。在有子面板和更高电压的大型环境中,可能会导致电弧闪烁和严重的火灾问题。即使在缅因州这样一个人口较少的州,与天气有关的事件也会导致 58% 功率 停电。.
与几十年前相比,现在的商业建筑要支持更多依赖电力的现代化机器。配电网络、配电盘和配电室都需要精密的电气设计,以避免电涌导致故障。了解这一需求对任何运营经理来说都至关重要,我们德瑞姆工程公司希望提供一些经验丰富的建议来帮助您。.
天气导致的电气故障为何越来越多
与普通住宅相比,商用电力系统需要更严格的公差要求。大多数商业设施或制造中心需要更加稳定的电能质量。这是因为冷藏库存、更广泛的监督和安全法规,以及保持生产力或 IT 基础设施所必需的。当负载发生突然变化时,所有这些连接的系统都有可能发生故障。.
季节性天气会加大电力系统的压力。亚利桑那州 120 度的热浪会使导体温度和面板内部温度升高。爱达荷州零下 25 度的冷锋会迫使绝缘收缩,导致组件更脆。在所有这些情况下,重新启动电气系统也会带来很高的冲击电流。.
然后是风暴。暴风雪、大风、暴雨、北风、飓风和龙卷风都会造成快速的市电切换。电压受到干扰,迅速扩散到商业设施的电力基础设施深处。考虑到全国有 68% 的办公楼是在以下情况下建成的 2000 年之前, 而在门户城市(出入境口岸的主要枢纽),超过 70% 的机龄已超过 30 年,风暴和电涌带来的压力只会越来越大。.
气候越不稳定,需要更新的设施就越多,停电次数就越多,业务停机时间就越长,安全风险就越大。.
季节性天气如何对商业电气系统造成压力
另一个问题是,季节性天气变化和风暴不仅仅与冷热有关。没错,热浪会增加电力需求,因为人们会比正常时间更长地使用空调,而严寒则会对基础设施及其保护装置造成更大的磨损。然而,真正的危险是当电力恢复时。.
例如,寒冷天气下的绝缘材料往往更容易开裂。虽然电气工程师可以推荐一些材料来避免这种开裂,但天气越冷,风险就越大。然后是湿气。忽冷忽热的气温会导致大量湿气进入你不希望湿气进入的地方。这些自然造成的冻融循环会进入机柜,加速腐蚀。.
然后是风。风速超过 25 英里/小时的强风暴可能会破坏商业建筑所依赖的电力基础设施。碎石会飞向空中,大雨会破坏密封件,闪电和电网切换会带来瞬态电压,掉落的树枝会拉断电线。如果没有适当的准备,夏季的一场暴风雪,哪怕是一场小雨,都可能给生产中期的企业带来灾难。.
电源浪涌和内部故障点
在德瑞姆工程公司,当我们被要求进行电力负荷分析时,我们的首要目标之一就是考虑电涌问题。天气事件和季节性电力变化与电涌直接相关。当闪电击中地面时,会产生高能量的电压尖峰,以近乎光速的速度沿着导线传播。电力公司的重合器操作、停电线路和电网恢复也是如此。如果您的建筑物 “位于 ”这些尖峰的 "通道 "上,您就会看到浪涌。.
浪涌喜欢寻找阻力最小的路径。它们会寻找可以通过的变压器、开关柜、面板和控制电路。如果您的设备进行了零碎的升级,或者整个基础设施的保护措施不到位,那么您就会看到浪涌造成的故障。.
发生浪涌时,绝缘会退化、端子会松动、内部元件会变弱。直到几个月后,断路器突然跳闸或面板过热时,您可能才会注意到损坏。电涌造成的延迟故障非常危险,因为它们很难诊断。很容易被解释为 “设备老化 ”的故障可能是天气导致的电力压力,并且很可能在下一次气象频道发布警报时发生。.
电气负载行为、警告信号及其含义
那么,问题来了,如何保护您的商业设施免受天气事件和季节性电涌的影响?首先,您应该请经验丰富的持证电气工程师进行专业的电气设计或电力负荷分析。如果突如其来的飓风、暴风雪或暴雨可能对您造成危害,这将是您最好的 “预防措施”。.
其次,要考虑系统的老化程度。过时的系统可能会出现不平衡或骚扰性跳闸,而老旧的保护装置可能会在其预期用途之外运行。所有这些问题都会导致停机时间延长和火灾风险增加。在商业建筑出现重大故障之前,您应该注意的一些合理警告包括
- 灯光在暴风雨或季节变化时闪烁或变暗
- 无故意外跳闸的断路器
- 触摸时发热的面板或在不定时发出嗡嗡声的开关设备
- 电气系统发出异常烧焦味或异味
- 设备表现不一致,尤其是在天气事件或停电之后
- 电源干扰后设备重新启动或复位
- 电机、驱动器和暖通空调系统的运行声音比正常大
- 警报或故障代码频繁
- 明显损坏、腐蚀或湿气入侵
在大多数情况下,您可以通过对基础设施进行目视检查来确定损坏原因,但聘请专家团队几乎总能为未来带来更好的风险分析。.
设施管理者必须应对的运营和业务风险
如果您的商业空间因天气原因发生电力故障,将导致昂贵的维修费用。如果停电损坏了设备的内部机械,那么为商店购买一台新的汽车升降机的成本就会很高。生产线、重型过滤系统和水处理设施也是如此。.
还有停机时间。暴风雨造成的电涌将导致您的设备停产数小时。这是收入和资源管理方面的损失,可能需要数周、数月或数年才能恢复,尤其是如果您的竞争对手已经准备好抢占先机。.
天气事件导致电涌和电力故障的另一个被忽视的风险是库存损失。如果停电哪怕只有几个小时,冷藏的药品、肉类、奶酪甚至鲜花都可能变质。.
我们经常与保险公司合作,对当前的商业电气设计进行评估,或进行事后取证分析,以确定哪些情况本可以避免。如果您无法证明您的设施采取了积极的维护或评估措施,您最终可能要支付更多的保费和维修费用。.
在下一次天气事件发生之前降低风险
为避免停机并降低设备、库存、建筑和员工受损的风险,请每年至少安排一次定期的电力负荷分析或基础设施检查。聘请经验丰富的电气工程师而不仅仅是电工组成团队。这样,您就能更深入地了解正确的设计和文件,从而在法律纠纷或保险索赔中立于不败之地。.
在德瑞姆工程公司,我们拥有超过 30 年的经验,可以为您提供以下服务 电气设计 和 负荷分析 从小型咖啡店到德克萨斯州沿海的工业设施,我们都为客户提供过服务。我们的专业持证电气工程师团队可以帮助您避免因天气原因造成的常见断电和浪涌,因此当下一次大风暴来临时,您将做好充分准备。.
如果您的设施在暴风雨后或季节性天气变化期间反复发生停电或无法解释的电力事件,那么是时候采取行动了。等待将导致更大的风险。. 立即联系德莱姆工程公司 让我们开始吧.