지하 전기 배선함은 지하 시설의 전기 연결부를 보호하고 접근하도록 설계된 특수 인클로저로, 지하 배선 시스템을 안전하게 관리하기 위한 최신 인프라의 중요한 구성 요소입니다.
목적 및 주요 기능
까다로운 지하 환경에서 전기 연결을 보호하도록 설계된 이 특수 인클로저는 여러 가지 중요한 기능을 수행합니다. 지하 케이블을 접합, 종단 및 연결할 수 있는 안전한 공간을 제공하는 동시에 다양한 위협으로부터 보호합니다. 주요 기능은 다음과 같습니다:
- 방수 및 방진 구조로 습기 침투와 오염을 방지합니다.
- 물리적 손상과 압착력을 견딜 수 있는 내충격성 소재.
- 화학물질 노출 및 환경 오염 물질로부터 보호합니다.
- 보호 기능을 손상시키지 않으면서 유지 관리 및 수리를 위한 편리한 액세스 포인트.
- 여러 케이블 연결을 단일 위치에 보관하고 정리할 수 있습니다.
이 견고한 박스는 지하 전기 시스템의 수명과 신뢰성을 보장하여 인프라 무결성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.
설치 가이드라인 및 과제
지하 배선함을 올바르게 설치하려면 위치와 깊이를 신중하게 고려해야 합니다. 이러한 인클로저는 배수가 잘 되는 곳에 설치해야 하며, 모든 방향의 보도가 2% 이내의 높이에 있어야 합니다. 일반적으로 최소 18인치 깊이에 매설하고 향후 접근을 위해 표시를 합니다. 그러나 설치자는 물 고임과 같은 문제에 직면할 수 있으며, 이를 통해 이를 완화할 수 있습니다:
- 바닥이 열린 스플라이스 박스 사용.
- 완두콩 자갈로 배수 시스템을 설치합니다.
- 방수 연결 및 씰을 사용합니다.
고인 물이나 차량 통행량이 많은 곳은 피하는 것이 중요합니다. 도관 내 응결은 적절한 배수 없이 물이 채워질 수 있기 때문에 일반적인 문제입니다. 이러한 문제를 해결하면 지하 전기 시스템의 수명과 효율성을 보장할 수 있습니다.
방수 및 배수 솔루션
효과적인 방수 및 배수 솔루션은 지하 배선함의 무결성을 유지하는 데 매우 중요합니다. 바닥이 개방된 배선함은 자연 배수가 가능하며, 배선함 아래에 완두콩 자갈 층을 설치하면 물의 분산을 향상시킬 수 있습니다. 일부 제조업체는 방수 지하 연결용 특수 주물 수지 조인트 패키지를 제공하며, 여기에는 투명 혼합 백에 2액형 PUR 주물 수지가 포함되어 있습니다. 도관에 물이 고이는 결로 현상을 방지하려면 적절한 씰링 기술과 방수 연결부를 사용하는 것이 필수적입니다. 이러한 조치는 전기 부품을 보호할 뿐만 아니라 지하 인프라의 수명을 연장합니다.
지하 설치 혜택
지중 배선함은 전기 시스템의 안전, 효율성 및 미관을 향상시키는 몇 가지 실용적인 이유로 설치됩니다:
- 환경적 요인으로부터 보호: 매립형 배선함은 날씨, 자외선 및 물리적 손상으로부터 전기 연결을 보호하여 수명과 신뢰성을 보장합니다..
- 미관 개선: 배선함은 전기 연결부를 지하에 숨겨서 도시 지역과 리조트에서 특히 중요한 깔끔하고 시각적으로 매력적인 경관에 기여합니다..
- 공간 최적화: 지하 설치로 지상 공간을 확보하여 혼잡한 도시 환경이나 엄격한 구역 규제가 있는 지역에서 보다 효율적으로 토지를 사용할 수 있습니다..
- 안전 강화: 전기 연결을 매립하면 노출된 배선과 관련된 우발적인 접촉, 파손 및 전기적 위험의 위험이 줄어듭니다..
- 유지보수 접근성: 지상 정션 박스는 지상 활동을 방해하지 않고 전기 시스템의 유지보수 및 수정을 위한 체계적인 액세스 지점을 제공합니다..
이러한 이점으로 인해 지하 배선함은 현대 인프라 프로젝트에서 필수 구성 요소로 자리 잡았으며, 전기 시스템 설계에서 기능성과 안전 및 미관의 균형을 맞추고 있습니다.
안전 기준 및 규정
전기 규정은 공공 안전과 시스템 신뢰성을 보장하기 위해 지하 배선함에 대한 엄격한 안전 표준을 의무화하고 있습니다. 이러한 인클로저는 불연성 재료로 제작되어야 하며, 적절하게 접지되고, 포함된 도체 수에 적합한 크기로 제작되어야 합니다. 미국 전기 규정(NEC) 110.26(A) 섹션에서는 안전한 접근과 유지보수를 위해 배선함 주변에 최소 폭 30인치, 깊이 36인치의 작업 공간을 확보할 것을 요구합니다. 또한 대부분의 지역 건축법에서는 이러한 박스를 접근 가능한 상태로 유지해야 하며 접근 수단 없이 지하에 영구적으로 매설할 수 없도록 규정하고 있습니다. 위험한 장소에 설치하는 경우 정션박스는 잠재적 위험을 명확하게 표시하여 전기 인프라에서 안전의 중요성을 더욱 강조해야 합니다.
환경 보호 메커니즘
내후성 정션 박스는 다양한 환경 조건에 대한 강력한 보호 기능을 제공하여 실외 환경에서 전기 연결의 안전과 수명을 보장합니다. 이러한 특수 인클로저는 습기, 먼지, 극한의 온도로부터 보호하기 위해 몇 가지 주요 기능을 활용합니다:
- 방수 씰: 커버 주변의 개스킷 또는 고무 씰이 물의 침투를 막는 장벽을 만들어 단락과 부식을 방지합니다.
- 튼튼한 소재: 튼튼한 플라스틱, 알루미늄 또는 스테인리스 스틸과 같은 내후성 소재로 제작되어 자외선, 온도 변화, 물리적 충격에 견딜 수 있습니다.
- IP 또는 NEMA 등급: 특정 침투 방지(IP) 또는 미국전기제조자협회(NEMA) 표준을 충족하도록 설계되어 먼지 및 물 침투로부터 보호합니다.
- 결로 방지: 내부 설계 기능으로 전기적 무결성을 손상시킬 수 있는 결로 축적을 최소화합니다.
이러한 보호 요소를 통합함으로써 내후성 배선함은 전기 고장 위험을 크게 줄이고 실외 전기 시스템의 수명을 연장하여 까다로운 환경에서 안전하고 안정적인 배전을 유지하는 데 필수적입니다.
장기적인 내구성을 위한 환경적 고려 사항
장기적인 내구성을 위해 지하 전기 배선함을 선택할 때 환경적 요인이 중요한 역할을 합니다. 재료 선택은 부식성 요소와 극한 조건에 대한 박스의 복원력에 큰 영향을 미칩니다:
- 스테인리스 스틸은 내식성이 뛰어나 열악한 환경이나 화학 물질이나 바닷물에 노출되는 공간에 이상적입니다.
- 유리섬유 강화 폴리에스테르(FRP)는 높은 내화학성과 녹에 대한 내성을 제공하여 부식성 토양이 있거나 산업 오염 물질에 자주 노출되는 장소에 적합합니다.
- 폴리카보네이트 인클로저는 내충격성과 전기 절연성이 우수하여 물리적 손상이나 온도 변동이 심한 영역에서 유용합니다.
자외선은 시간이 지남에 따라 특정 소재, 특히 플라스틱의 품질을 저하시킬 수 있습니다. 적절한 첨가제를 사용한 고품질 폴리카보네이트는 자외선으로 인한 취성 및 변색을 방지할 수 있습니다. 온도 변화가 극심한 지역에서는 변형을 방지하고 씰 무결성을 유지하기 위해 특정 열가소성 플라스틱과 같이 팽창과 수축에 강한 소재를 사용하는 것이 좋습니다. 엔지니어는 이러한 환경적 요인을 신중하게 고려하여 다양한 환경에서 지하 전기 시스템을 오래도록 보호할 수 있는 정션 박스를 선택할 수 있습니다.
지하 배선함의 재료 혁신
지하 배선함의 소재 혁신은 까다로운 지하 환경에서 내구성과 성능을 크게 향상시켰습니다. 찰스 인더스트리의 등급 등급 지하 인클로저™(TRUE)에 사용되는 것과 같은 고급 복합 재료는 취급과 설치가 용이하도록 가벼우면서도 뛰어난 강도와 내화학성을 제공합니다. 이러한 소재는 레진 트랜스퍼 몰딩(RTM) 공정과 결합하여 티어 15 및 22 성능 등급을 제공하여 물리적 스트레스와 환경 요인에 대한 강력한 보호를 보장합니다.
TE Connectivity와 협력하여 개발한 듀폰의 Zytel 기술과 같은 고성능 플라스틱은 정션 박스의 내열성을 개선하여 변동하는 지하 온도에서 무결성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 또한 확장 및 재구성이 용이한 소재를 통합한 모듈식 설계가 점점 더 인기를 얻고 있으며, 성장하는 산업 시설에 비용 효율적인 확장성을 제공합니다. 이러한 소재의 발전은 지하 전기 시스템의 수명을 연장할 뿐만 아니라 진화하는 인프라 요구 사항에 대한 적응력을 향상시킵니다.
습기에 대한 밀봉 메커니즘
방수 배선함은 정교한 밀봉 메커니즘을 사용하여 전기 연결부를 습기 침투로부터 보호합니다. 주요 기능은 다음과 같습니다:
- 하우징과 커버 사이에 방수 장벽을 만드는 고무 또는 실리콘 개스킷입니다.
- 전선 구멍을 통해 물이 들어오는 것을 방지하는 밀봉 메커니즘이 있는 특수 케이블 인입구.
- 장시간 물속에 완전히 잠겨도 견딜 수 있는 IP68 등급의 디자인.
- 금속 인클로저의 이음새를 연속적으로 용접하여 밀폐 밀봉을 달성합니다.
이러한 밀봉 기술은 물로부터 보호할 뿐만 아니라 먼지, 화학 물질 및 기타 오염 물질로부터 내부 구성 요소를 보호합니다. 고품질 정션 박스는 개스킷과 씰에 UL 등급 폐쇄 셀 고무를 사용하여 습한 환경에서도 오래 지속되는 보호를 보장합니다. 이러한 고급 밀봉 메커니즘을 구현함으로써 방수 정션 박스는 가장 까다로운 실외 조건에서도 전기 연결의 무결성을 유지합니다.
지속 가능한 재료 선택
성능을 유지하면서 환경에 미치는 영향을 줄이기 위해 지하 배선함의 지속 가능한 재료 선택이 점점 더 우선시되고 있습니다. 귄터 스펠스버그(Günther Spelsberg GmbH + Co. KG와 같은 제조업체는 최소 90% PCR(소비자 후 재활용)로 구성된 i12 GreenLine 정션박스와 같은 제품을 개발했습니다. 이 혁신적인 접근 방식은 베이스에 LDPE 재활용 플라스틱을, 커버에 PP 재활용 플라스틱을 사용하여 기존 화석 기반 플라스틱에 비해 생태 발자국을 약 40% 줄입니다.
다른 지속 가능한 옵션으로는 내구성과 내식성을 제공하는 동시에 금속 대체품에 비해 생산 시 에너지 소비가 적은 유리섬유 인클로저가 있습니다. 일부 유리섬유 제품에는 최대 80% 재활용 유리가 포함되어 있어 지속 가능성 측면이 더욱 강화되었습니다. 알루미늄 정션박스 역시 재활용성이 높고 1차 생산에 비해 재활용에 필요한 에너지가 현저히 낮기 때문에 친환경적인 선택이 될 수 있습니다. 이러한 소재 혁신은 품질, 안전 또는 수명을 저하시키지 않으면서도 지하 전기 시스템의 지속 가능성을 달성할 수 있음을 보여줍니다.
