Penerapan Trafo Kotak dalam Jaringan Distribusi

Prinsip Listrik dan Struktur dari Substasiun Pad-Mounted

Diagram skematik listrik dari substasiun pad-mounted ditunjukkan pada Gambar 1.

Komposisi Struktural:

Substasiun pad-mounted gaya Amerika terutama terdiri dari transformator pad-mounted, yang dibagi menjadi bagian depan dan belakang:

• Bagian Depan (Kabinet Penyambungan): Berisi blok terminal tegangan tinggi/rendah, saklar beban tegangan tinggi, fusible plug-in, pegangan operasional tap changer tegangan tinggi, manometer, indikator level minyak, termometer minyak, dll.

• Bagian Belakang (Tangki Minyak dan Radiator): Menampung inti, gulungan, saklar beban tegangan tinggi, dan fusible plug-in dalam tangki minyak yang sepenuhnya tertutup. Tubuh transformator biasanya mengadopsi desain inti lima kaki tiga fase, yang dapat berupa inti lilitan atau lembaran dari baja silikon berkualitas tinggi dingin digulung atau lempengan paduan amorfa efisien tinggi. Gulungan tegangan rendah menggunakan struktur foil, meningkatkan ketahanan transformator terhadap gangguan pendek, impuls petir, dan kelebihan beban. Grup koneksi adalah Dyn11.

• Struktur Tertutup: Desain tangki yang sepenuhnya tertutup memastikan perlindungan. Saklar beban celupan minyak tersedia dalam berbagai jenis untuk memenuhi persyaratan sistem distribusi radial atau ring main.

Perlindungan dan Struktur Substasiun Pad-Mounted Gaya Amerika

Substasiun pad-mounted gaya Amerika dilindungi oleh sambungan seri pelindung cadangan fusible dan fusible plug-in. Pelindung cadangan fusible hanya beroperasi ketika terjadi gangguan di substasiun pad-mounted, melindungi garis tegangan tinggi. Fusible plug-in, dengan dua fusible sensitif, meledak ketika terjadi gangguan pendek, kelebihan beban, atau suhu minyak yang terlalu tinggi di sisi sekunder. Metode perlindungan ini ekonomis, andal, dan mudah dioperasikan.

Terminal tegangan tinggi dari substasiun pad-mounted dilengkapi dengan soket bushing, konektor bushing single-pass, dan konektor kabel bentuk elbow (bengkok) yang mampu menangani beban 200 A. Bagian hidup disegel dalam isolator, menciptakan struktur yang sepenuhnya terisolasi di mana permukaan terminal tidak beraliran listrik, memastikan keselamatan pribadi. Selain itu, penahan petir komposit terisolasi logam oksida plug-in dapat dipasang pada bushing isolator bentuk elbow. Penahan petir ini sepenuhnya terlindungi, terisolasi, dan plug-and-play, memastikan keamanan dan memudahkan pemasangan. Aksesori seperti indikator hidup dan indikator gangguan juga dapat ditambahkan.

Karakteristik Transformator Pad-Mounted

Transformator pad-mounted, jenis baru transformator yang banyak digunakan dalam beberapa tahun terakhir, memiliki karakteristik pasokan listrik yang andal, struktur yang masuk akal, pemasangan cepat dan fleksibel, operasi yang mudah, ukuran kecil, dan biaya rendah. Mereka dapat digunakan baik di luar maupun di dalam ruangan, dan karenanya sangat cocok untuk berbagai skenario seperti taman industri, komunitas perumahan, pusat komersial, dan gedung bertingkat. Dibandingkan dengan substasiun pad-mounted domestik, substasiun pad-mounted gaya Amerika memiliki keuntungan dan karakteristik berikut:

• Ukuran Kompak: Volumenya sekitar sepertiga dari substasiun pad-mounted domestik dengan kapasitas yang sama.

• Sepenuhnya Tertutup dan Terisolasi: Dengan struktur yang sepenuhnya tertutup dan terisolasi, tidak perlu jarak isolasi, memastikan keselamatan pribadi dan cocok untuk lingkungan distribusi listrik bawah tanah.

• Aplikasi Versatile: Mereka dapat digunakan dalam aplikasi ring-main dan terminal, dengan konversi yang mudah, meningkatkan keandalan pasokan listrik.

• Kapasitas Overload Kuat: Mereka dapat menahan overload 2 kali nilai nominal selama 2 jam atau 1,6 kali selama 7 jam tanpa mempengaruhi umur layanan mereka.

• Rendah Kerugian: Kerugiannya lebih rendah dibandingkan dengan transformator S₉ domestik.

• Konektor Kabel Fleksibel: Konektor kabel dapat menangani arus beban 200 A. Dalam situasi darurat, mereka dapat berfungsi sebagai saklar beban dan juga memiliki karakteristik saklar pemutus, memberikan operasi yang nyaman dan fleksibel.

• Perlindungan Dua Fusible: Penggunaan perlindungan dua fusible mengurangi biaya operasional. Fusible dalam fusible plug-in adalah dual-sensitif (terhadap suhu dan arus).

• Minyak Titik Nyala Tinggi: Menggunakan minyak titik nyala tinggi (minyak R-TEMP dengan titik nyala hingga 312°C), mereka dapat ditempatkan di dalam bangunan tanpa risiko bahaya kebakaran.

• Tahan Korosi: Tubuh transformator dirancang untuk anti-korosi dan diperlakukan dengan cat khusus, membuatnya cocok untuk berbagai lingkungan keras, seperti daerah dengan badai sering dan polusi tinggi.

• Kinerja Listrik Superior: Berkat koneksi Δ/Υ dan struktur lima kaki tiga fase, mereka memiliki keunggulan seperti kualitas tegangan tinggi, titik netral stabil, tidak panas pada tubuh, suara rendah, dan kinerja perlindungan petir yang baik.

• Hemat Lahan: Biasanya ditempatkan di area hijau, mereka menghemat ruang yang seharusnya digunakan untuk ruang distribusi listrik, secara efektif meningkatkan pemanfaatan lahan.

Aplikasi Transformator Pad-Mounted
Pemilihan Transformator Pad-Mounted

• Pemilihan Kapasitas: Menentukan kapasitas melibatkan faktor-faktor seperti beban, investasi, kerugian, dan umur layanan. Secara umum, berdasarkan memenuhi beban maksimum dengan margin, perbandingan ekonomi dan teknis dibuat antara transformator dengan kapasitas serupa untuk memilih transformator distribusi dengan total biaya kepemilikan terendah. Kapasitas nominal substasiun pad-mounted gaya Amerika termasuk 150, 225, 300, 500, 750, 1000, 1500, dan 2000 kVA.

• Pemilihan Jenis: Substasiun pad-mounted diklasifikasikan menjadi tipe terminal dan tipe ring-main, terutama ditentukan oleh jenis saklar beban.

• Lokasi Pemasangan: Ada dua jenis minyak isolasi di substasiun pad-mounted. Yang satu adalah minyak mineral biasa, seperti minyak transformator No. 25 domestik; yang lainnya adalah minyak R-TEMP (minyak titik nyala tinggi dengan titik nyala 312°C). Substasiun pad-mounted yang diisi dengan minyak R-TEMP (dengan tanda jelas di sisi tegangan rendah) dapat digunakan di dalam bangunan, sedangkan yang diisi dengan minyak biasa tidak bisa.

• Kustomisasi Sisi Tegangan Rendah: Substasiun pad-mounted gaya Amerika umumnya tidak dilengkapi dengan perlindungan cabang dan pengukuran tegangan rendah. Namun, saklar perlindungan cabang, alat pengukur, dan perangkat kompensasi dapat ditambahkan di sisi tegangan rendah sesuai dengan kebutuhan pengguna.

Contoh Aplikasi Teknik

Sebuah unit di area perkotaan Kunming, yang telah membangun gedung perumahan dan kantor baru, memilih transformator pad-mounted dari Perusahaan COOPER Amerika. Model transformator adalah PMT-LO-500, dengan kapasitas nominal 500 kVA dan tegangan nominal 10 kV/0,4 kV. Di sisi tegangan rendah, tiga transformator arus, satu volt meter, tiga amperemeter, dan empat saklar udara outlet beban ditambahkan sesuai dengan kebutuhan pengguna dan departemen penyedia listrik. Kotak cabang kabel sepenuhnya terisolasi, bebas perawatan, yang dapat menahan lingkungan keras apa pun dan memungkinkan pencabutan dan penyambungan beban, dipasang di kedua sisi substasiun pad-mounted untuk menyediakan listrik ke setiap bangunan. Substasiun pad-mounted dan kotak cabang ditempatkan di area hijau, harmonis dengan lingkungan. Setelah lebih dari setahun beroperasi, baik departemen penyedia listrik maupun pengguna melaporkan hasil yang baik.

Precautions for Use

Saat memilih dan menggunakan substasiun pad-mounted, perhatian harus diberikan pada jenis substasiun pad-mounted, jenis saklar beban, dan persyaratan pengguna untuk meteran tegangan rendah.

• Jenis Substasiun Pad-Mounted: Ada tipe ring-main dan tipe terminal. Untuk substasiun pad-mounted tipe ring-main, saklar beban dapat dipindahkan untuk menyuplai daya tegangan tinggi ke ujung lainnya.

• Jenis Saklar Beban: Saklar beban dibagi menjadi tipe 2-posisi, 3-posisi, dan 4-posisi. Setiap tipe posisi memiliki beberapa bentuk. Misalnya, tipe 4-posisi termasuk tipe T dan Y, keduanya dapat digunakan untuk pasokan daya ganda. Tipe T dapat digunakan di substasiun pad-mounted tipe ring-main, sementara tipe Y hanya dapat digunakan di substasiun pad-mounted tipe terminal.

• Pemeriksaan Fusible Plug-in pada Substasiun Pad-Mounted Baru: Saat memeriksa fusible plug-in pada substasiun pad-mounted baru, perlu diperhatikan apakah manometer substasiun pad-mounted menunjukkan nol. Jika manometer tidak menunjukkan nol, katup pembuangan harus digeser untuk mengeluarkan udara terlebih dahulu sebelum mencabut atau menyambung fusible. Jika tidak, minyak transformator mungkin akan menyembur keluar.

Kesimpulan

Transformator pad-mounted adalah peralatan listrik penting untuk renovasi jaringan listrik perkotaan, pengembangan real estat, dan pembangunan pasokan listrik perumahan. Substasiun pad-mounted gaya Amerika telah menjadi pilihan utama untuk transformator distribusi perkotaan karena fitur uniknya dan harga yang setara dengan produk domestik. Dengan kemudahan penggunaan dan banyak keunggulan, mereka mendapat pujian tinggi dari masyarakat dan pengguna, dan telah menjadi arah pengembangan untuk substation perkotaan skala kecil.