Paano gumagana ang pangunahing feeder, distribution transformer, fuses, at serbisyo sa mga radial network

Pag-iwas sa pagkakaroon ng pagkawasak ng serbisyo

Bilang isang kilalang proseso, ang mga distribution transformers ay nagbabawas ng tensyon ng distribusyon o primary feeder upang maging tensyon ng pagsasama. Sila ay konektado sa primary feeder, sub-feeders, at laterals gamit ang primary fuses o fused cutouts. Kapag may nangyaring fault sa transformer o mababang-impedansyang fault sa secondary circuit, ang primary fuse ay nagdidisconnect ng associated na distribution transformer mula sa primary feeder. Ang mga reclosers ay hindi pinag-uusapan sa artikulong ito.

Ang pagbubungkal ng primary fuse ay nagpapahintulot na hindi magkaroon ng pagkawasak ng serbisyo sa iba pang mga load na inilalapat sa pamamagitan ng feeder, ngunit nagdudulot ng pagkawasak ng serbisyo sa lahat ng mga consumer na inilalapat sa pamamagitan ng kanyang transformer.

Ang mga fused cutouts (tulad ng ipinapakita sa Figure 1, na karaniwang sarado) ay nagbibigay ng madaling paraan para idisconnect ang maliliit na distribution transformers para sa inspeksyon at pagmamaneho.

Dahil sa pagkakaiba sa hugis ng current-time curve ng primary fuse at safe current-time curve ng distribution transformer, hindi matutugunan ang satisfactory overload protection para sa distribution transformer gamit ang primary fuse. Ang mga hugis ng dalawang curves na ito ay ganoon na kapag ginamit ang sapat na laking fuse upang matugunan ang buong overload protection para sa transformer, maraming mahahalagang overload capacity ng transformer ang mawawala, dahil ang fuse ay bubungkal at haharangin ang transformer mula sa paggamit ng kanyang overload capacity. Bukod dito, ang ganitong uri ng maliliit na fuse ay madalas bumubungkal dahil sa surge currents.

Ang mga distribution transformers na konektado sa overhead open-wire feeders ay madalas na nakakaranas ng matinding lightning disturbances. Upang mabawasan ang insulation breakdown at transformer failures dahil sa lightning, karaniwang inilalapat ang lightning arresters para sa mga transformer na ito.

Ang mga secondary leads ng isang distribution transformer ay tipikal na solidly connected sa radial secondary circuits. Tulad ng ipinapakita sa Figure 1, ang mga serbisyo ng consumer ay nakuha mula sa mga circuits na ito. Ang konfigurasyon ng koneksyon na ito ay nangangahulugan na ang transformer ay walang proteksyon laban sa overloads at high-impedance faults sa kanyang secondary circuits. Sa katunayan, mas maigi ang bilang ng mga distribution transformers na nasira dahil sa overloads.

Ang sitwasyon na ito ay pangunahing nagmumula sa aplikasyon ng mga distribution transformers, kung saan ang kanilang overload capacity ay madalang lang ang lubos na ginagamit.

Sa pakikipag-ugnayan sa proteksyon, ang mga fuses sa secondary leads ng mga distribution transformers ay hindi mas epektibo kaysa sa primary fuses sa pagpapahinto ng burnouts ng transformer, at dahil sa parehong mga kadahilanan. Ang tamang paraan upang mabisa na maprotektahan ang isang distribution transformer laban sa overloads at high-impedance faults ay ang pag-install ng circuit breaker sa secondary leads ng transformer. Mahalaga na ang tripping curve ng circuit breaker na ito ay tumpak na nakatugma sa safe current-time curve ng transformer.

Ang mga fault sa service connection ng consumer, na tumatakbong mula sa secondary circuit hanggang sa service switch, ay napakamura. Kaya, ang pag-install ng secondary fuse sa punto kung saan ang service connection ay nakuha mula sa secondary circuit ay hindi ekonomiko, maliban sa mga espesyal na kalagayan tulad ng malalaking serbisyo mula sa underground secondary circuits.

Tulad ng naipahayag, ang pinahihintulutan na voltage drop, na sinusukat mula sa punto kung saan ang unang distribution transformer ay konektado sa primary feeder hanggang sa service switch ng huling consumer sa feeder, ay dapat ekonomikal na bahaginan sa pagitan ng primary feeder, distribution transformer, secondary circuit, at service connection ng consumer.

Bagama't ang mga figure na ito ay typical para sa overhead systems na nagbibigay ng residential loads, maaari ring umaspetar ang malaking pagkakaiba sa underground systems. Ang mga underground systems ay madalas na gumagamit ng cable circuits at malalaking distribution transformers o ay disenyo upang magbigay ng industrial at commercial loads.

Kapag natukoy na ang kabuuang pinahihintulutan na voltage drop para sa distribution transformer at secondary circuit, mas madali itong malaman ang pinakamakakabawas ng gastos na kombinasyon ng kanilang laki para sa anumang uniform na load density at tipo ng konstruksyon, batay sa partikular na presyo ng merkado.

Kapag sobrang laki ang transformer, ang gastos sa secondary circuit at ang kabuuang gastos ay maaaring maging exorbitant. Sa kabaligtaran, kapag sobrang maliit ang transformer, ang gastos ng mismo ang transformer at ang kabuuang gastos ay maaaring maging masyadong mataas.

Tulad ng iba pang mga komponente sa loob ng distribution system, ang mga pagbabago sa load at paglago ay dapat i-consider sa disenyo at sizing ng mga distribution transformers at secondary circuits. Ang mga elemento na ito ay hindi lamang inilalapat upang makatugon sa existing na loads sa oras ng installation; sila din ay kailangan na makatugon sa future na demand ng load.

Gayunpaman, hindi ekonomiko na sobrang maraming antayin ang paglago.

Kapag ang isang distribution transformer ay nasa sobrang overloaded, ang aksyon na ito ay din nagpapahintulot na mapahaba ang load sa secondary circuit ng overloaded na transformer at nagpapabuti sa overall na voltage regulation. Sa mga lugar na may relativamente uniform na loads, maaaring kailangan ang pag-install ng karagdagang mga transformers sa parehong gilid ng overloaded na isa sa isang maikling panahon. Ito ay kinakailangan upang panatilihin ang tanggap na lebel ng voltage at iwasan ang anumang bahagi ng secondary circuit mula sa pagiging overloaded.

Gayunpaman, ang isang alternatibong paraan upang makamit ang parehong resulta ay ang pag-install ng bagong transformer at pag-relocate ng overloaded na transformer upang siya ang magbigay ng power sa mid-section ng kanyang shortened na secondary circuit.

Kapag ang transformer ay sobrang laki, ang gastos sa secondary circuit at ang kabuuang gastos ay maaaring maging exorbitant. Sa kabaligtaran, kapag ang transformer ay sobrang maliit, ang gastos ng mismo ang transformer at ang kabuuang gastos ay maaaring maging masyadong mataas.