電柱取付型配電変圧器の設計原則
電柱式配電変圧器の設計原則
(1) 設置場所と配置原則
電柱式変圧器プラットフォームは、負荷中心または重要な負荷に近い場所に設置し、「小容量、多地点」の原則に従って、設備の交換やメンテナンスを容易にするべきです。住宅用電力供給の場合、現在の需要と将来の成長予測に基づいて、三相変圧器を近くに設置することができます。
(2) 三相電柱式変圧器の容量選択
標準的な容量は100 kVA、200 kVA、400 kVAです。負荷要求が単一の装置の容量を超える場合、追加の変圧器を設置することができます。ただし、ポール構造と二次配線は、最初から最終的な計画容量に対応できるように設計および建設する必要があります。
400 kVA：都市中心部、高密度都市開発区域、経済開発地域、町の中心部に適しています。
200 kVA：都市地区、町、開発区域、集中した負荷のある農村地域に適用されます。
100 kVA：低負荷密度の農村地域に推奨されます。
(3) 特殊ケース：20 kV専用供給エリア
負荷需要が高いが新しいサイトを追加するのが困難な20 kV架空配電ネットワークでは、技術的な理由により630 kVAの電柱式変圧器を使用することができます。低圧架空線の容量が限られているため、下流の配電には多回路放射状ケーブルネットワークが推奨されます。サイト条件に応じて、変圧器は3つのポール上またはコンクリートパッド上に設置され、構造的安全性を確保します。
(4) 変圧器タイプの選択
新しく設置されるまたは交換される三相電柱式変圧器には、S11型以上のオイル浸漬全密封型変圧器を使用します。負荷率が低いが安定している地域や負荷変動が激しい地域では、SH15型以上の非晶質合金低損失変圧器が推奨されます。
(5) 過負荷と電圧降下の防止
過負荷と出力電圧低下を避けるために、変圧器の最大動作電流は定格電流の80％を超えないようにします。この制限を超える場合は、新しい変圧器サイトの追加または容量アップグレードを検討してください。
(6) 導体とケーブルの仕様
中圧（MV）ドロップ導体：JKLYJ-50 mm² クロスリンクポリエチレン（XLPE）絶縁空中ケーブルまたはYJV22-3×70 mm² 電力ケーブルを使用します。
低圧（LV）出力ケーブル：YJV22-0.6/1.0 kV, 4×240 mm² ケーブルを使用します—200 kVA以下のユニットは単独走行、400 kVAのユニットは二重並列走行。
変圧器プラットフォーム上のすべての高圧および低圧端子には絶縁カバーを取り付け、露出した生きた部分は許可されません。
遠隔地の変圧器には防犯対策を組み込む必要があります。
(7) 保護装置
高圧側：落下式ヒューズで保護されます。
低圧側：低圧遮断器で保護されます。
(8) 変圧器の設置要件
設置場所は以下の要件を満たす必要があります：
負荷中心に近い場所に設置して、低圧供給半径を最小限に抑えること；
爆発物、引火性物質、重度汚染地域、洪水被害地域を避けること；
高圧給電と低圧給電の配線が容易であること；
建設、運転、メンテナンスが容易であること。
(9) 変圧器の設置に禁止されているポールの種類
次のポールには変圧器を設置しないでください：
コーナーまたは分岐ポール；
サービスドロップまたはケーブル終端を持つポール；
ラインスイッチまたは他の装置を装備したポール；
道路交差点にあるポール；
簡単にアクセスできたり人口密集地にあるポール；
重度汚染環境にあるポール。
(10) 接地要件
10 kV変圧器の場合、作業接地、保護接地、安全接地は1つの接地システムを共有することができます。
20 kV変圧器の場合、高圧および低圧の作業接地は理想的には別々にすべきですが、接地抵抗が0.5 Ω以下であれば1つのシステムを共有することができます。
変圧器の最大接地抵抗：4 Ω以下。
低圧ネットワーク内の各反復接地：10 Ω以下。
接地電極は深さ0.7 m以上に埋設され、地下ガス管や水道管とは接触しないようにしなければなりません。
電極は垂直または水平に設置することができます。
接地ダウンコンダクタ：最小Φ14 mm丸鋼または50×5 mm平鋼。
(11) 避雷保護
避雷器を変圧器にできるだけ近い位置、できれば二次側（低電圧）に設置してください。
低電圧絶縁導体を使用する直接接地中性システムでは、中性線は電源で接地する必要があります。
主幹および分岐の低電圧線路の端では、中性線は繰り返し接地する必要があります。
低電圧線路を通じて建物に入る落雷サージを防ぐため、サービスドロップ絶縁子の金属フェライトは接地する必要があります（R ≤ 30 Ω）。
三相四線式低電圧システムでは、各顧客施設への入口で中性線を繰り返し接地する必要があります。
接地導体のサイズ要件は(10)と同じです。
(12) 統合配電盤 (IDB)
変圧器容量に基づいて統合配電盤 (IDB) モデルを選択します：200 kVA または 400 kVA、ポールに取り付け。
統合配電盤 (IDB) には、段階的なコンデンサバンク用の予備スペースが含まれている必要があり、エネルギーデータ記録と自動無効電力補償機能を備えた統合監視制御ユニットを装備している必要があります。
