Ang Paggamit ng Box-type Transformers sa Mga Distribution Networks

Prinsipyong Elektrikal at Struktura ng Pad-Mounted Substations

Ang elektrikal na schematic diagram ng pad-mounted substation ay ipinapakita sa Figure 1.

Pagsasama-samang Komposisyon:

Ang Amerikanong estilo ng pad-mounted combined substation ay pangunahing binubuo ng isang pad-mounted transformer, na nahahati sa harapan at likuran:

• Harapang Bahagi (Wiring Cabinet): Ito ay naglalaman ng mataas/babang-bolte terminal blocks, mataas na bolte load switch, plug-in fuses, operating handle ng high-voltage tap changer, pressure gauge, oil level gauge, oil thermometer, at iba pa.

• Likurang Bahagi (Oil Tank at Radiators): Ito ay naglalaman ng core, windings, mataas na bolte load switch, at plug-in fuses ng transformer sa loob ng buong saradong oil tank. Ang katawan ng transformer ay karaniwang gumagamit ng tatlong-phase limang-limb na disenyo ng core, maaaring wound core o laminated core na gawa sa high-quality cold-rolled grain-oriented silicon steel sheets o high-efficiency amorphous alloy sheets. Ang mga babang-bolte windings ay gumagamit ng foil structure, na nagpapataas ng resistensya ng transformer laban sa short circuits, lightning impulses, at overloads. Ang connection group ay Dyn11.

• Buongsaradong Struktura: Ang buongsaradong disenyo ng tank ay nagbibigay ng proteksyon. Ang mga oil-immersed load switches ay magagamit sa maraming uri upang tugunan ang mga pangangailangan ng radial o ring main distribution systems.

Proteksyon at Struktura ng Amerikanong Estilo ng Pad-Mounted Substations

Ang Amerikanong estilo ng pad-mounted substations ay pinoprotektahan ng serye ng koneksyon ng backup fuse protector at plug-in fuse. Ang backup fuse protector ay gumagana lamang kapag may naganap na pagkakamali sa pad-mounted substation, nagbibigay ng seguridad sa mataas na bolte line. Ang plug-in fuse, na may dual-sensitive fuses, ay sumusunog kapag may short-circuit faults, overloads, o sobrang temperatura ng langis sa secondary side. Ang paraan ng proteksyon na ito ay ekonomiko, maasahan, at madali gamitin.

Ang mataas na bolte terminals ng pad-mounted substation ay may bushing sockets, single-pass bushing connectors, at elbow (bent)-type cable connectors na kaya ng 200 A load. Ang mga live parts ay nasa loob ng insulators, na lumilikha ng buong insulated na struktura kung saan ang surface ng terminal ay hindi electrified, nagbibigay ng personal na seguridad. Bukod dito, maaari rin ilagay ang plug-in composite-insulated metal-oxide arrester sa elbow-type insulator bushing. Ang arrester na ito ay buong shielded, buong insulated, at plug-and-play, nagbibigay ng seguridad at paborable sa madaling pag-install. Maaari ring idagdag ang mga accessories tulad ng live indicators at fault indicators.

Karakteristik ng Pad-Mounted Transformers

Ang pad-mounted transformers, isang bagong uri ng transformers na malawak na ginagamit sa nakaraang mga taon, ay kilala sa kanilang maasahang power supply, makatwirang struktura, mabilis at flexible na pag-install, convenient na operasyon, maliit na sukat, at mababang halaga. Maaari silang gamitin sa labas at loob ng bahay, at kaya malawak ang kanilang aplikasyon sa iba't ibang scenario tulad ng industrial parks, residential communities, commercial centers, at high-rise buildings. Sa paghahambing sa lokal na pad-mounted substations, ang Amerikanong estilo ng pad-mounted substations ay may sumusunod na mga adhika at karakteristik:

• Maliit na Sukat: Ang kanilang volume ay humigit-kumulang na isang-tres ng lokal na pad-mounted substations ng parehong capacity.

• Buongsaradong Insulated: May buongsaradong insulated na struktura, walang pangangailangan ng insulation clearances, nagbibigay ng personal na seguridad at angkop para sa underground power distribution environments.

• Versatile Application: Maaari silang gamitin sa ring-main at terminal applications, na may convenient na conversion, nagpapataas ng reliabilidad ng power supply.

• Matibay na Overload Capacity: Maaari silang tanggapin ang overload na 2 beses ang rated value ng 2 oras o 1.6 beses ng 7 oras nang hindi maapektuhan ang kanilang serbisyo buhay.

• Mababang Pagkawala: Mas mababa ang kanilang pagkawala kaysa sa lokal na S₉-type transformers.

• Flexible Cable Connectors: Ang mga cable connectors ay kaya ng 200 A load current. Sa emergency situations, maaari silang gumamit bilang load switches at may mga katangian ng disconnect switches, nagbibigay ng convenient at flexible na operasyon.

• Dual-Fuse Proteksyon: Ang paggamit ng dual-fuse protection ay nagbabawas ng operating costs. Ang mga fuses sa plug-in fuses ay dual-sensitive (sa temperatura at current).

• High-Flash-Point Oil: Gumagamit ng high-flash-point oil (R-TEMP oil na may flash point na 312°C), maaari silang ilagay sa loob ng mga gusali nang walang panganib ng apoy.

• Korosyon Resistance: Ang katawan ng transformer ay disenyo para sa anti-korosyon at inilapat ng espesyal na paint, nagbibigay ng angkop para sa iba't ibang harsh na environment, tulad ng lugar na may maraming bagyo at mataas na polusyon.

• Superior Electrical Performance: Dahil sa Δ/Υ connection at three-phase five-limb structure, mayroon silang outstanding advantages tulad ng mataas na kalidad ng voltage, stable neutral point, walang init sa katawan, mababang ingay, at mahusay na lightning protection performance.

• Pag-iipon ng Lupa: Karaniwang ilalagay sa green belts, nagbabawas sila ng espasyo na dapat gamitin para sa building power distribution rooms, epektibong nagpapataas ng paggamit ng lupa.

Aplikasyon ng Pad-Mounted Transformers
Piliin ang Pad-Mounted Transformers

• Piliin ang Kapasidad: Ang pagtukoy ng kapasidad ay may kaugnayan sa load, investment, losses, at service life. Karaniwan, batay sa pagtugon sa maximum load na may margin, isinasagawa ang ekonomiko at teknikal na paghahambing sa mga transformers ng similar capacities upang piliin ang distribution transformer na may pinakamababang total cost of ownership. Ang rated capacities ng Amerikanong estilo ng pad-mounted substations ay kinabibilangan ng 150, 225, 300, 500, 750, 1000, 1500, at 2000 kVA.

• Piliin ang Uri: Ang pad-mounted substations ay naka-classify bilang terminal type at ring-main type, pangunahing matutukoy sa pamamagitan ng uri ng load switch.

• Lokasyon ng Installation: May dalawang uri ng insulating oil sa pad-mounted substations. Isa ay common mineral oil, tulad ng lokal na No. 25 transformer oil; ang isa pa ay R-TEMP oil (high-flash-point oil na may flash point na 312°C). Ang pad-mounted substations na puno ng R-TEMP oil (may malinaw na marka sa low-voltage side) ay maaaring gamitin sa loob ng mga gusali, habang ang mga puno ng common oil ay hindi.

• Customization ng Low-Voltage Side: Ang Amerikanong estilo ng pad-mounted substations ay karaniwang hindi kasama ang low-voltage branch protection at metering. Gayunpaman, maaaring idagdag ang branch protection switches, metering instruments, at compensation devices sa low-voltage side ayon sa pangangailangan ng user.

Halimbawa ng Engineering Application

Isang unit sa urban area ng Kunming, na may bagong itatayong mga bahay at opisina, ay napili ang isang pad-mounted transformer mula sa American COOPER Company. Ang modelo ng transformer ay PMT-LO-500, na may rated capacity na 500 kVA at rated voltage na 10 kV/0.4 kV. Sa low-voltage side, idinagdag ang tatlong current transformers, isang voltmeter, tatlong ammeters, at four-way load-outlet air switches ayon sa pangangailangan ng users at power supply department. Ang fully insulated, maintenance-free cable branching boxes ng COOPER na maaaring tiyakin ang anumang harsh na environment at payagan ang load-break plugging and unplugging ay inilagay sa parehong gilid ng pad-mounted substation upang magbigay ng kuryente sa bawat gusali. Ang pad-mounted substation at branching boxes ay inilagay sa green belt, nagbibigay ng harmonious na blend sa environment. Matapos higit sa isang taon ng operasyon, ang power supply department at users ay nag-report ng magandang resulta.

Precautions for Use

Kapag pinili at ginagamit ang pad-mounted substations, dapat bigyan ng pansin ang uri ng pad-mounted substation, ang uri ng load switch, at ang mga pangangailangan ng user para sa low-voltage meters.

• Uri ng Pad-Mounted Substations: May ring-main type at terminal type. Para sa ring-main type pad-mounted substations, maaaring i-switch ang load switch upang magbigay ng mataas na bolte power sa ibang dulo.

• Uri ng Load Switches: Ang load switches ay nahahati sa 2-position type, 3-position type, at 4-position type. Bawat position type ay may ilang anyo. Halimbawa, ang 4-position type ay kinabibilangan ng T-type at Y-type, parehong maaaring gamitin para sa dual-power supply. Ang T-type ay maaaring gamitin sa ring-main pad-mounted substations, samantalang ang Y-type ay maaaring gamitin lamang sa terminal pad-mounted substations.

• Pagsusuri ng Plug-in Fuses sa Bagong Iinstall na Pad-Mounted Substations: Kapag sinusuri ang plug-in fuses ng bagong iinstall na pad-mounted substations, kailangan tandaan kung ang pressure gauge ng pad-mounted substation ay nagsisindi ng zero. Kung hindi nagsisindi ng zero ang pressure gauge, dapat i-toggle ang exhaust valve upang ilabas ang hangin bago i-plug o i-unplug ang fuses. Kundi, maaaring umusbong ang transformer oil.

Conclusion

Ang pad-mounted transformers ay mahalagang electrical equipment para sa urban power grid renovation, real-estate development, at residential power supply construction. Ang Amerikanong estilo ng pad-mounted substations ay naging unang pagpipilian para sa urban power distribution transformers dahil sa kanilang unique features at presyo na katulad ng lokal. Dahil sa kanilang convenient na paggamit at maraming mga adhika, sila ay natanggap ng mataas na pagkilala mula sa lipunan at users, at naging direksyon ng pag-unlad para sa small-scale urban substations.