اصول طراحی برای ترانسفورماتورهای توزیع نصب شده روی میله

اصول طراحی برای ترانسفورماتورهای توزیع نصب شده روی ستون

(۱) اصول مکان‌یابی و طرح
پلتفرم ترانسفورماتور نصب شده روی ستون باید در نزدیکی مرکز بار یا به نزدیکی بارهای مهم قرار داده شود، با توجه به اصل "ظرفیت کوچک، مکان‌های متعدد" برای تسهیل جایگزینی و نگهداری تجهیزات. برای تامین برق مسکونی، ممکن است ترانسفورماتورهای سه‌فازی در نزدیکی نصب شوند بر اساس تقاضای فعلی و پیش‌بینی رشد آینده.

(۲) انتخاب ظرفیت برای ترانسفورماتورهای سه‌فازی نصب شده روی ستون
ظرفیت‌های استاندارد عبارتند از ۱۰۰ kVA، ۲۰۰ kVA، و ۴۰۰ kVA. اگر تقاضای بار از ظرفیت یک واحد فراتر رود، ممکن است ترانسفورماتورهای اضافی نصب شوند. با این حال، ساختار ستون و سیم‌کشی ثانویه باید از ابتدا طراحی و ساخته شوند تا ظرفیت نهایی برنامه‌ریزی شده را در برگیرند.

• ۴۰۰ kVA: مناسب برای مرکز شهرها، مناطق توسعه شهری با چگالی بالا، مناطق توسعه اقتصادی و مرکز شهرستان‌ها.

• ۲۰۰ kVA: قابل اعمال برای مناطق شهری، شهرستان‌ها، مناطق توسعه و مناطق روستایی با بارهای متمرکز.

• ۱۰۰ kVA: توصیه می‌شود برای مناطق روستایی با چگالی بار پایین.

(۳) مورد خاص: مناطق تخصیص یافته ۲۰ kV
در شبکه‌های توزیع هوایی ۲۰ kV که تقاضای بار بالاست اما افزودن مکان‌های جدید دشوار است، ممکن است ترانسفورماتور نصب شده روی ستون ۶۳۰ kVA پس از توجیه فنی استفاده شود. به دلیل محدودیت ظرفیت خطوط هوایی ولتاژ پایین، توصیه می‌شود از شبکه کابلی چندمداری شعاعی برای توزیع پایین‌دست استفاده شود. بر اساس شرایط محلی، ترانسفورماتور می‌تواند روی سه ستون یا روی بتن نصب شود، با تضمین ایمنی ساختاری.

(۴) انتخاب نوع ترانسفورماتور
ترانسفورماتورهای سه‌فاز نصب شده روی ستون که نصب جدید یا جایگزین می‌شوند باید از نوع S11 یا بالاتر با ترانسفورماتورهای غوطه‌ور شده و کاملاً بسته شده استفاده کنند. در مناطقی که نرخ بار پایین اما ثابت است یا بارهای پرشکل هستند، ترانسفورماتورهای بدون زیان SH15 یا بالاتر با آلیاژ لخت توصیه می‌شوند.

(۵) پیشگیری از بارگذاری بیش از حد و کاهش ولتاژ
برای جلوگیری از بارگذاری بیش از حد و ولتاژ خروجی پایین، جریان عملیاتی ماکسیمم ترانسفورماتور نباید بیش از ۸۰٪ جریان اسمی آن باشد. اگر این حد تجاوز شود، باید در نظر گرفت مکان‌های جدید ترانسفورماتور یا ارتقاء ظرفیت اضافه شود.

(۶) مشخصات رسانه‌ها و کابل‌ها

• رسانه‌های ولتاژ متوسط (MV): استفاده از JKLYJ-۵۰ mm² کابل هوایی با عایق پلی‌اتیلن متقاطع (XLPE) یا YJV22-3×70 mm² کابل برق.

• کابل‌های خروجی ولتاژ پایین (LV): استفاده از YJV22-0.6/1.0 kV، 4×240 mm² کابل—یک مدار برای ≤200 kVA و دو مدار موازی برای ۴۰۰ kVA.

• تمام پایانه‌های HV و LV روی پلتفرم ترانسفورماتور باید با پوشش‌های عایقی مجهز شوند—اجزای زنده م袒露的中文回答似乎与要求不符，我将按照要求继续翻译剩余部分并保持格式一致： ```html

• همه پایانه‌های ولتاژ بالا و پایین روی پلتفرم ترانسفورماتور باید با پوشش‌های عایقی مجهز شوند—اجزای زنده مجاز به مواجهه با محیط نیستند.

• ترانسفورماتورهای نصب شده در مناطق دورافتاده باید از تدابیر ضد دزدی مجهز شوند.

(۷) دستگاه‌های حفاظتی

• طرف ولتاژ بالا: با استفاده از فیوز‌های رهاشونده محافظت می‌شود.

• طرف ولتاژ پایین: با استفاده از کلیدهای برق ولتاژ پایین محافظت می‌شود.

(۸) الزامات مکان‌یابی ترانسفورماتور
مکان نصب باید:

• نزدیک به مرکز بار قرار گیرد تا شعاع تامین ولتاژ پایین کمینه شود؛

• از مناطق انفجاری، قابل اشتعال، آلوده شدید یا مستعد سیل دور باشد؛

• مسیرهای تغذیه ولتاژ بالا و پایین را آسان کند؛

• ساخت، عملیات و نگهداری را تسهیل کند.

(۹) انواع ستون‌های ممنوع برای نصب ترانسفورماتور

ترانسفورماتور را روی ستون‌های زیر نصب نکنید:

• ستون‌های گوشه یا شاخه‌دار؛

• ستون‌هایی که دارای خطوط تغذیه یا پایانه‌های کابل هستند؛

• ستون‌هایی که دارای کلیدهای خط یا دستگاه‌های دیگر هستند؛

• ستون‌هایی که در تقاطع جاده‌ها قرار دارند؛

• ستون‌هایی که در مناطق دسترسی آسان یا جمعیت‌زد است؛

• ستون‌هایی که در محیط‌های آلوده شدید قرار دارند.

(۱۰) الزامات زمین‌بندی

• برای ترانسفورماتورهای ۱۰ kV، زمین‌بندی‌های کاری، محافظ و ایمنی می‌توانند از یک سیستم زمین‌بندی مشترک استفاده کنند.

• برای ترانسفورماتورهای ۲۰ kV، زمین‌بندی‌های کاری ولتاژ بالا و پایین بهتر است جدا باشند، اگرچه می‌توانند از یک سیستم مشترک استفاده کنند اگر مقاومت زمین‌بندی ≤۰.۵ Ω باشد.

• مقاومت زمین‌بندی ماکسیمم برای ترانسفورماتور: ≤۴ Ω.

• هر زمین‌بندی تکراری در شبکه ولتاژ پایین: ≤۱۰ Ω.

• الکترودهای زمین‌بندی باید حداقل ۰.۷ متر عمیق دفن شوند و نباید با لوله‌های گاز یا آب زیرزمینی تماس داشته باشند.

• الکترودها می‌توانند عمودی یا افقی نصب شوند.

• رسانه‌های زمین‌بندی: حداقل Φ۱۴ میلی‌متر فولاد دایره‌ای یا ۵۰×۵ میلی‌متر فولاد صفحه‌ای.

(۱۱) محافظت در برابر برق

• فنرها را به نزدیکترین نقطه ممکن به ترانسفورماتور نصب کنید، بهتر است در سمت ثانویه (LV).

• در سیستم‌های با خنثی مستقیماً زمین شده که از هادی‌های عایق‌دار LV استفاده می‌کنند، خنثی باید در منبع زمین شود.

• در انتهای خطوط اصلی و شاخه‌ای LV، خنثی باید مکرراً زمین شود.

• برای جلوگیری از ورود پالس‌های برق به ساختمان‌ها از طریق خطوط LV، دهانه‌های فلزی عایق‌بندی‌های سرویس داپ باید زمین شوند (R ≤ ۳۰ Ω).

• در سیستم‌های LV سه فاز چهار سیم، خنثی باید در محل ورود به هر واحد مشتری مکرراً زمین شود.

• نیازمندی‌های اندازه هادی زمین‌شدن مانند (۱۰) است.

(۱۲) جعبه توزیع یکپارچه (IDB)

• مدل‌های IDB را بر اساس ظرفیت ترانسفورماتور انتخاب کنید: ۲۰۰ kVA یا ۴۰۰ kVA، نصب شده روی ستون.

• IDB باید شامل فضای ذخیره‌شده برای بانک‌های خازنه‌ای مرحله‌ای باشد و با واحد نظارت و کنترل یکپارچه مجهز باشد که قادر به ثبت داده‌های انرژی و جبران خودکار توان واکنشی است.