Principi dizajna za transformatore snage na stubu
(1) Principi lokacije i rasporeda
Platforme transformatora na stubu trebaju biti smještene blizu središta opterećenja ili uz ključne opterećenja, slijedeći princip "mala kapacitet, više lokacija" kako bi se omogućilo zamjenjivanje i održavanje opreme. Za opskrbu stanovanjske struje, trofazni transformatori se mogu instalirati u blizini temeljem trenutnog potražnje i budućih prognoza rasta.
(2) Odabir kapaciteta za trofazne transformatore na stubu
Standardne kapacitete su 100 kVA, 200 kVA i 400 kVA. Ako potrebe opterećenja premašuju kapacitet jedne jedinice, mogu se instalirati dodatni transformatori. Međutim, konstrukcija stuba i sekundarno vodovodstvo moraju biti projektirani i izgrađeni kako bi od početka pružali podporu planiranoj konačnoj kapaciteti.
400 kVA: Pogodan za centar grada, zone visokog gustog urbanog razvoja, ekonomske razvojne zone i centri mjestova.
200 kVA: Primjenjiv za gradske okruge, mala mjesta, razvojne zone i ruralne područja s koncentriranim opterećenjima.
100 kVA: Preporučljivo za ruralna područja s niskom gustoćom opterećenja.
(3) Poseban slučaj: Područja specifične opskrbe na 20 kV
U nadzemnim distribucijskim mrežama na 20 kV gdje je potreba za opterećenjem visoka, ali je teško dodavati nove lokacije, može se koristiti transformator na stubu od 630 kVA nakon tehničkog opravdanja. Zbog ograničene kapacitete nadzemnih vodova niske napona, preporučliva je radijalna mreža s više krugova za distribuciju dolje. Ovisno o uvjetima lokacije, transformator se može postaviti na tri stuba ili na betonsku podlogu, osiguravajući konstrukcijsku sigurnost.
(4) Odabir tipa transformatora
Nove instalacije ili zamjenski trofazni transformatori na stubu trebaju koristiti S11-tip ili više uljane, potpuno zapečaćene transformatore. U područjima s niskim, ali stabilnim stopama opterećenja ili s visoko promjenjivim opterećenjima, preporučljivi su SH15-tip ili više amorfne legure niskog gubitka.
(5) Sprječavanje pretjeranog opterećenja i pada napona
Za sprječavanje pretjeranog opterećenja i niskog izlaznog napona, maksimalna radna struja transformatora ne smije premašiti 80% njegovog nominalnog toka. Ako se ovaj limes premaši, treba razmotriti dodavanje novih lokacija transformatora ili nadogradnju kapaciteta.
(6) Specifikacije vodova i kabela
Srednji-naponski (MV) spustni vodi: Koristiti JKLYJ-50 mm² križani polietilen (XLPE) izolirani nadzemni kabel ili YJV22-3×70 mm² električni kabel.
Nisko-naponski (LV) izlazni kabeli: Koristiti YJV22-0.6/1.0 kV, 4×240 mm² kabel—jednu traku za ≤200 kVA jedinice, dvije paralelne trake za 400 kVA jedinice.
Svi HV i LV priključci na platformi transformatora moraju biti opremljeni izolacijskim poklopacima—nije dopušteno da postoje otvoreni živi dijelovi.
Transformatori u udaljenim područjima moraju imati mjere za sprječavanje krađe.
(7) Uređaji za zaštitu
HV strana: Zaštićena padajućim prekidačima.
LV strana: Zaštićena nisko-naponskim prekidačima.
(8) Zahtjevi za lokaciju transformatora
Lokacija instalacije mora:
Biti blizu središta opterećenja kako bi se smanjio radijus niske naponske opskrbe;
Izbjegavati eksplozivne, vatrene, teško zagađene ili poplavljive područja;
Omogućiti praktičnu rutiranju HV unosa i LV izlaza;
Olagati građevinske, operativne i održavajuće radnje.
(9) Vrste stubova koje su zabranjene za montažu transformatora
Ne instalirati transformatore na stubove koji su:
Kutni ili grančani stubovi;
Stubovi s servisnim spustovima ili terminacijama kabela;
Stubovi opremljeni linijalnim prekidačima ili drugim uređajima;
Stubovi na putnim raskrižjima;
Stubovi u lako dostupnim ili gusto naseljenim područjima;
Stubovi u teško zagađenim okruženjima.
(10) Zahtjevi za zemljanje
Za transformatore na 10 kV, radni, zaštitni i sigurnosni zemljište mogu dijeliti jedan sustav zemljanja.
Za transformatore na 20 kV, HV i LV radni zemljište najbolje su razdvojeni, iako mogu dijeliti jedan sustav ako je otpor zemljanja ≤0.5 Ω.
Maksimalni otpor zemljanja za transformator: ≤4 Ω.
Svaki ponovljeni zemljište u nisko-naponskoj mreži: ≤10 Ω.
Elektrodi zemljanja moraju biti zaslonjeni ≥0.7 m duboko, i ne smiju dodirivati podzemne plinove ili vodovode.
Elektrode se mogu instalirati vertikalno ili horizontalno.
Spustnice zemljanja: minimalno Φ14 mm okrugli čelik ili 50×5 mm ravni čelik.
(11) Zaštita od munje
Instalirajte zaštitne uređaje od prekomjera što bliže transformatoru, najbolje na strani niskog napona (LN).
Za sustave s izravno zemljenim neutralnim vodnikom koristeći LV izolirane vodnike, neutralni vodnik mora biti zemljen na izvoru.
Na krajevima glavnih i graninih LN linija, neutralni vodnik mora biti ponovno zemljen.
Da se spriječi ulazak munjastih prekomjera u zgrade kroz LN linije, metalne flanše izolatora za priključne vodnike trebaju biti zemljene (R ≤ 30 Ω).
U trofaznim četverovodnim LN sustavima, neutralni vodnik mora biti ponovno zemljen na točki ulaska u svaki objekt potrošača.
Zahtjevi za dimenziju zemljenog vodnika su isti kao u (10).
(12) Integrirana distribucijska kutija (IDK)
Odaberite modele IDK-a temeljeno na kapacitetu transformatora: 200 kVA ili 400 kVA, montirani na stub.
IDK mora uključivati rezervirani prostor za faze kondenzatorskih banka i biti opremljen integriranim jedinicom nadzora i upravljanja sposobnom za bilježenje podataka o energiji i automatsko kompenziranje reaktivne snage.