Principi di Progettazione per Trasformatori Distributivi a Piastra
(1) Principi di Posizionamento e Disposizione
Le piattaforme dei trasformatori a piastra devono essere situate vicino al centro di carico o vicino ai carichi critici, seguendo il principio di "piccola capacità, molteplici posizioni" per facilitare la sostituzione e la manutenzione dell'equipaggiamento. Per l'approvvigionamento di energia residenziale, possono essere installati trasformatori trifase nelle vicinanze in base alla domanda attuale e alle proiezioni di crescita futura.
(2) Selezione della Capacità per i Trasformatori Trifase a Piastra
Le capacità standard sono 100 kVA, 200 kVA e 400 kVA. Se le esigenze di carico superano la capacità di un singolo unità, possono essere installati trasformatori aggiuntivi. Tuttavia, la struttura del palo e il cablaggio secondario devono essere progettati e costruiti per accogliere la capacità finale pianificata fin dall'inizio.
400 kVA: Adatto per i centri urbani, zone urbane ad alta densità, aree di sviluppo economico e centri cittadini.
200 kVA: Applicabile a quartieri urbani, città, zone di sviluppo e aree rurali con carichi concentrati.
100 kVA: Raccomandato per regioni rurali con bassa densità di carico.
(3) Caso Speciale: Aree di Approvvigionamento Dedicate a 20 kV
Nelle reti di distribuzione aerea a 20 kV dove la domanda di carico è elevata ma l'aggiunta di nuovi siti è difficile, può essere utilizzato un trasformatore a piastra da 630 kVA dopo una giustificazione tecnica. A causa della capacità limitata delle linee aeree a bassa tensione, si consiglia una rete radiale a cavo multi-circuito per la distribuzione a valle. A seconda delle condizioni del sito, il trasformatore può essere montato su tre pali o su una piattaforma in cemento, assicurando la sicurezza strutturale.
(4) Selezione del Tipo di Trasformatore
I trasformatori trifase a piastra nuovamente installati o sostituiti devono utilizzare trasformatori a immersione in olio S11 o superiori, completamente sigillati. In aree con tassi di carico bassi ma stabili o con carichi altamente fluttuanti, si raccomandano trasformatori a bassa perdita in lega amorfica SH15 o superiori.
(5) Prevenzione di Sovraccarico e Caduta di Tensione
Per evitare sovraccarichi e tensione d'uscita bassa, la corrente massima di funzionamento del trasformatore non dovrebbe superare l'80% della corrente nominale. Se questo limite viene superato, considerare l'aggiunta di nuovi siti di trasformatori o aggiornamenti di capacità.
(6) Specifiche dei Condotto e Cavi
Condotto di raccordo a media tensione (MT): Utilizzare cavo aerea isolato in polietilene reticolato JKLYJ-50 mm² o cavo di alimentazione YJV22-3×70 mm².
Cavi di uscita a bassa tensione (BT): Utilizzare cavo YJV22-0.6/1.0 kV, 4×240 mm²—corso singolo per unità ≤200 kVA, corsi paralleli duali per unità 400 kVA.
Tutti i terminali ad alta e bassa tensione sulla piattaforma del trasformatore devono essere dotati di coperture isolate—non sono ammesse parti vive esposte.
I trasformatori in aree remote devono incorporare misure antifurto.
(7) Dispositivi di Protezione
Lato ad alta tensione: protetto da fusibili a caduta.
Lato a bassa tensione: protetto da interruttori automatici a bassa tensione.
(8) Requisiti di Posizionamento del Trasformatore
Il luogo di installazione deve:
Essere vicino al centro di carico per minimizzare il raggio di approvvigionamento a bassa tensione;
Evitare aree esplosive, infiammabili, fortemente inquinate o soggette a inondazioni;
Consentire un facile routing dell'alimentazione in ingresso ad alta tensione e in uscita a bassa tensione;
Facilitare la costruzione, l'operazione e la manutenzione.
(9) Tipi di Pali Proibiti per il Montaggio del Trasformatore
Non installare trasformatori su pali che siano:
Pali d'angolo o di diramazione;
Pali con derivazioni o terminazioni di cavo;
Pali dotati di interruttori di linea o altri dispositivi;
Pali situati negli incroci stradali;
Pali in aree facilmente accessibili o densamente popolate;
Pali in ambienti fortemente inquinati.
(10) Requisiti di Terra
Per i trasformatori a 10 kV, la terra di lavoro, protettiva e di sicurezza possono condividere un sistema di terra.
Per i trasformatori a 20 kV, la terra di lavoro ad alta e bassa tensione dovrebbe idealmente essere separata, sebbene possano condividere un sistema se la resistenza di terra è ≤0,5 Ω.
Resistenza massima di terra per il trasformatore: ≤4 Ω.
Ogni terra ripetuta nella rete a bassa tensione: ≤10 Ω.
Gli elettrodi di terra devono essere sepolti a ≥0,7 m di profondità e non devono entrare in contatto con tubi sotterranei di gas o acqua.
Gli elettrodi possono essere installati verticalmente o orizzontalmente.
Conduttori di discesa di terra: minimo Φ14 mm in acciaio rotondo o 50×5 mm in acciaio piatto.
(11) Protezione dai fulmini
Installare i parafulmini il più vicino possibile al trasformatore, preferibilmente sul lato secondario (bassa tensione).
Per i sistemi con neutro direttamente collegato a terra che utilizzano conduttori isolati a bassa tensione, il neutro deve essere collegato a terra alla sorgente.
Alle estremità delle linee principali e secondarie a bassa tensione, il neutro deve essere ripetutamente collegato a terra.
Per prevenire che le onde di corrente causate dai fulmini entrino negli edifici attraverso le linee a bassa tensione, le ferrule metalliche degli isolatori di servizio devono essere collegate a terra (R ≤ 30 Ω).
Nei sistemi a quattro fili trifase a bassa tensione, il neutro deve essere ripetutamente collegato a terra al punto di ingresso in ogni locale cliente.
I requisiti di dimensionamento del conduttore di messa a terra sono gli stessi di (10).
(12) Armadio di distribuzione integrato (IDB)
Selezionare i modelli IDB in base alla capacità del trasformatore: 200 kVA o 400 kVA, montati sul palo.
L'IDB deve includere spazio riservato per banchi di condensatori a gradini e deve essere dotato di un'unità di monitoraggio e controllo integrata capace di registrare i dati energetici e di effettuare automaticamente la compensazione della potenza reattiva.