Radial ağlarda ana besleme hattı dağıtım transformatörü kablolar ve hizmet nasıl çalışır

Hizmet kesintisini önlemek

Bilindiği gibi, dağıtım dönüştürücüler dağıtım veya birincil besleme gerilimini kullanım gerilimine indirirler. Bunlar, birincil anahtarlara, alt besleyicilere ve yan dallara birincil kavanozlar veya kavanozlı kesiciler aracılığıyla bağlanırlar. Bir dönüştürücü hatası veya düşük impedanslı ikincil devre hatası meydana geldiğinde, birincil kavanoz ilgili dağıtım dönüştürücüyü birincil beslemeden ayırır. Bu makalede yeniden kapalı anahtarlar ele alınmamaktadır.

Birincil kavanozun patlaması, beslemenin diğer yüklerine hizmet kesintisini önler, ancak dönüştürücü üzerinden beslenen tüm tüketicilere hizmeti keser.

Kavanozlu kesiciler (genellikle kapalı olan Şekil 1'de gösterildiği gibi) küçük dağıtım dönüştürücülerinin incelemesi ve bakım için bağlantısını kesmek için pratik bir yoldur.

Birincil kavanozun akım-zaman eğrisi ile dağıtım dönüştürücünün güvenli akım-zaman eğrisi arasındaki fark nedeniyle, birincil kavanozla dağıtım dönüştürücüsüne karşı tatmin edici aşırı yük koruması sağlanamaz. Bu iki eğrinin şekilleri, eğer dönüşümü tamamen aşırı yük koruması sağlamak için yeterince küçük bir kavanoz kullanılırsa, dönüşümün aşırı yük kapasitesinin büyük bir kısmı kaybedilecektir, çünkü kavanoz patlayacak ve dönüşümün aşırı yük kapasitesinden faydalanmasını engelleyecektir. Ayrıca, bu kadar küçük bir kavanoz genellikle ani akım nedeniyle gereksiz olarak patlar.

Hava koşulu açık tel besleyicilere bağlı dağıtım dönüştürücüler, genellikle ciddi şimşek rahatsızlıklarına maruz kalabilir. Şimşek nedeniyle izolasyon bozulması ve dönüşüm hatalarını minimize etmek için, bu dönüşümler için genellikle şimşek tutucular monte edilir.

Dağıtım dönüştürücüsünün ikincil bağlantıları genellikle radyal ikincil devrelere sağlamca bağlanır. Şekil 1'de gösterildiği gibi, tüketici hizmetleri bu devrelerden çekilir. Bu bağlantı düzeni, dönüştürücünün ikincil devrelerinde aşırı yük ve yüksek impedanslı hatalara karşı korumasının olmadığını ima eder. Aslında, aşırı yükler nedeniyle hasar gören dağıtım dönüştürücüler oldukça azdır.

Bu durum, çoğunlukla dağıtım dönüştürücülerinin aşırı yük kapasitesinin pek çok zaman tam olarak kullanılmamasından kaynaklanır.

Koruma açısından, dağıtım dönüştürücülerinin ikincil bağlantılarında bulunan kavanozlar, dönüşüm yanmalarını önlemekte birincil kavanozlardan daha etkili değildir ve benzer nedenlerden dolayı. Bir dağıtım dönüştürücüsünü aşırı yük ve yüksek impedanslı hatalara karşı etkili bir şekilde korumak için, dönüşümün ikincil bağlantılarına bir devre kesici monte etmek en uygun yaklaşımdır. Kritik olarak, bu devre kesicinin tripping eğrisi, dönüşümün güvenli akım-zaman eğrisiyle hassas bir şekilde koordineli olmalıdır.

İkincil devreden servis anahtarıya giden tüketici hizmet bağlantısındaki hatalar son derece nadirdir. Bu nedenle, ikincil devreden hizmet bağlantısının çekildiği noktaya ikincil kavanoz monte etmek, yeraltı ikincil devrelerden büyük ölçekli hizmetler gibi özel durumlar dışında ekonomik olarak uygulanabilir değildir.

Daha önce belirtildiği gibi, ilk dağıtım dönüştürücünün birincil beslemeyle bağlantısı kurduğu noktadan beslemenin son tüketicisinin servis anahtarına kadar ölçülen izin verilen gerilim düşüşü, birincil besleme, dağıtım dönüştürücü, ikincil devre ve tüketici hizmet bağlantısı arasında ekonomik olarak dağıtılmalıdır.

Bu rakamlar, genellikle konut yüklerine güç sağlayan hava koşullu sistemler için tipiktir, ancak yeraltı sistemlerde önemli farklılıklar beklenir. Yeraltı sistemler genellikle kablo devreleri ve büyük ölçekli dağıtım dönüştürücüler kullanır veya endüstriyel ve ticari yükler için tasarlanmıştır.

Dağıtım dönüştürücüsü ve ikincil devre için toplam izin verilen gerilim düşüşü belirlendikten sonra, belirli piyasa fiyatlarına göre herhangi bir düzgün yük yoğunluğu ve inşaat tipi için en maliyet etkin kombinasyonunu bulmak oldukça kolaydır.

Eğer dönüşüm boyutu fazla büyükse, ikincil devrenin maliyeti ve toplam maliyet aşırı yüksek olacaktır. Tersine, eğer dönüşüm boyutu küçükse, dönüşümün kendisinin maliyeti ve toplam maliyet çok yüksek olacaktır.

Dağıtım sisteminin diğer bileşenleri gibi, dağıtım dönüştürücülerinin ve ikincil devrelerin tasarımı ve boyutlandırılması sırasında yük dalgalanmaları ve büyümesi dikkate alınmalıdır. Bu unsurlar sadece kurulum anındaki mevcut yükleri karşılamak için değil, aynı zamanda gelecekteki yük taleplerini de hesaba katmak için de kurulmalıdır.

Ancak, büyümeyi aşırı tahmin etmek ekonomik değildir.

Bir dağıtım dönüştürücüsü tehlikeli bir şekilde aşırı yüklenmiş olduğunda, bu eylem ayrıca aşırı yüklenmiş dönüşümün ikincil devresindeki yükü de hafifletir ve genel gerilim düzenlenmesini iyileştirir. Nispeten dengeli yük alanlarında, aşırı yüklenmiş olanın her iki tarafına da kısa bir süre içinde ek dönüşümler monte edilmelidir. Bu, kabul edilebilir gerilim seviyelerinin korunmasına ve ikincil devrenin hiçbir bölümü aşırı yüklenmemesine yardımcı olur.

Ancak, aynı sonucu elde etmek için alternatif bir yaklaşım, yeni bir dönüşüm monte etmek ve aşırı yüklenmiş dönüşümü, kısaltılmış ikincil devresinin orta kısmına güç sağlayacak şekilde yer değiştirmektir.

Eğer dönüşüm boyutu fazla büyükse, ikincil devrenin maliyeti ve toplam maliyet aşırı yüksek olacaktır. Tersine, eğer dönüşüm boyutu küçükse, dönüşümün kendisinin maliyeti ve toplam maliyet çok yüksek olacaktır.