Installation af spændingsomformere fra fordeling til anvendelse

A. Luftmontering

A1. Enhedskapaciteter Monteringsmetoder og Typer

For luftmonterede transformerinstallationer kan tre-fasede enheder eller bankede enefasede enheder anvendes. Transformer, enten enkeltstående eller i banker, med en individuel kapacitet eller kombineret kapacitet over 300 kVA må ikke monteres på en enkelt træstolpe. Specielle strukturelle overvejelser er nødvendige for enkeltstolpeinstallationer med en kapacitet over 100 kVA.

Stolpe-platform-montering (to-stolpestuktur) vil kun anvendes, hvis andre monteringsmetoder ikke er mulige. For banke-transformere er klustermontering foretrukket frem for krydsarm-montering, da det er mere visuelt acceptabelt. Ligeså kan klustermontering eller tre-fasede brakettmontering også anvendes til installation af overslagsstopper og udslukningsapparater, forudsat at det er godkendt af den ansvarlige drifts- og vedligeholdelsesorganisation.

Figurer 8-1 og 8-2 illustrerer installationsmetoderne for banke-transformere. Selvbeklædte transformere har interne primære sikringe, der skal erstattes af professionel personale. Derfor anbefales selvbeklædte transformere ikke.

A2. Placering

Luftmonterede installationer kan forsyne flere bygninger. I sådanne tilfælde skal transformere installeres på stolpeplaceringen tættest på bygningen med den højeste belastning. Hvis spændet ikke overstiger 125 fod, skal sekundærledningen føre direkte til de serverede bygninger; ellers er mellemstolper nødvendige.

B. Jorderivningsmontering

B1. Typer og Kapaciteter

Jorderivningsmontering kan være enten pad-monteret kompartments-type eller enhedsunderstations-type. Figur 8-3 viser en typisk installation af en pad-monteret kompartmentstransformer.

Brug af konventionelle (stolpe-monterede) transformere med separate primære og sekundære beskyttelsesenheder er ikke tilladt. Dette skyldes, at sådanne installationer er mere farlige, generelt sværere at vedligeholde, kræver mere plads og sjældent resulterer i betydelige kostnadsbesparelser, da hegn er nødvendige.

Pad-monterede kompartmentstransformere skal kun anvendes udenfor, selvom de er designet til både indendørs og udendørs installation. Enhedsunderstationstransformere kan anvendes både indendørs og udendørs.

B2. Pad-monterede Kompartmentstransformere med Væskedyrking

Tre-fasede pad-monterede kompartmentstransformere kan være i ANSI-standard størrelser op til 2500 kVA, men de må ikke anvendes, når den primære spænding overstiger 15 kV, eller når fejlstrømmen er så stor, at standardudstyr ikke kan opfylde den påkrævede primære afbrydelsespligt.

Når man vælger mellem pad-monterede kompartmentstransformere og enhedsunderstationer (udstyret med integrerede eller ikke-integrerede lastcentralttransformere), skal følgende faktorer tages i betragtning: anvendelsesscenarier, udvidelsespotentiale, koordinering af kortslutnings- og beskyttelsesenheder, sund teknisk vurdering, anerkendte branchepraksisser samt følgende overvejelser angående drift, vedligeholdelse og pålidelighed:

• Hvis operatører ofte har brug for at bruge instrumenter og skifter, bør enhedsunderstationer og integrerede eller ikke-integrerede lastcentralttransformere vælges. For pad-monterede kompartmentstransformere er instrumenter og driftsenheder placeret inde i et låst kompartment og er ikke let tilgængelige.

• Pad-monterede kompartmentstransformere kræver brug af en isoleret driftsstang til at drive skiftmekanismen og afkoble kablet (grundet kravet om død front). Dog kræver de almindeligt anvendte højspændings-skifter i enhedsunderstationer ikke specielle værktøjer og er nemmere at drifte.

• Enhedsunderstationer og integrerede lastcentralttransformere har fluekølingsfunktioner, som kan give en ekstra kapacitet på 12% under en temperaturstigning på 55/65 grader Celsius. I modsætning hertil har selvafkjølede pad-monterede kompartmentstransformere ikke denne funktion, og fluer kan ikke tilføjes for at forbedre kølingen.

B3. Bostedselektricitetsforsyning

Pad-monterede transformere anvendes typisk til bostedselektricitetsforsyning og småskalad kommerciel elektricitetsforsyning.

B4. Industriel Elforsyning

Pad-monterede transformere kan anvendes til industrielle, kommercielle eller industriel-relaterede applikationer, forudsat at følgende betingelser er opfyldt: de forsyner kun én bygning; måleenheder og sekundære skifter kan installeres inden i den bygning; og koordineringskravene for kortslutnings- og beskyttelsesenheder er opfyldt.

B5. Elforsyning for Store Belastninger

Enhedsunderstationer og integrerede og/eller ikke-integrerede lastcentralttransformere vil blive anvendt i industrielle, store kommercielle og institutionelle applikationer, der involverer store belastninger, elforsyning til flere bygninger og behov for sekundære busbar-beskyttelsesenheder.

B6. Sekundære Enhedsunderstationer

Sekundære enhedsunderstationer med integrerede eller ikke-integrerede udgangssektioner bør anvendes. Da ingen af typerne er tamper-proof, er hegn nødvendige, og højden af hegnene skal overholde National Electrical Safety Code (NESC) krav. For 480Y/277V elforsyningsystemer bør transformere med en kapacitet over 1500 kVA undgås; for 280Y/120V elforsyningsystemer bør transformere med en kapacitet over 500 kVA undgås, med hensyn til størrelsen af sekundære fejlstrømme.

Dog kan det i nogle tilfælde være mere praktisk og økonomisk at udstyre 480Y/277V elforsyningsystemer med 2000 kVA transformere og bruge strømbegrænsende sikring i kombination med skifter for at begrænse sekundære fejlstrømme. Brugerorganisationen (som Host/REQ CMD af USAF) vil fastsætte kravene for forbrugsregninger.

B7. Placering

Udendørs installationer er foretrukket frem for indendørs installationer på grund af lavere pladskost. Dog kan indendørs installationer være nødvendige i nogle tilfælde, eller de kan være mere økonomisk levedygtige, med hensyn til længden af sekundære ledninger.

B7-1 Væskedyrkede Transformere Installeret Udendørs

Udendørs installationer skal overholde National Electrical Code (NEC), MIL-HDBK-1008A, og National Electrical Safety Code (NESC). Placeringen af transformeren skal sikre, at ved en transformerbrand ikke brandprodukterne trækkes ind i luftintag til opvarmnings-, ventilations- og luftkonditionsanlæg (HVAC) i nabobygninger.

Placeringen af pad-monterede transformere skal være i overensstemmelse med arkitektoniske designkoncepter og være beskyttet mod trafikulykker. Koordinering med arkitekturen kan opnås ved at planlægge den relative placering i forhold til landskabet, plant buske rundt om transformeren, eller ved at bruge skjulte hegn. Primære elforsyningslinjer til pad-monterede transformere skal være under jorden. Til sekundærtilslutning til bygningen kan underjordiske kabler eller buskanaler anvendes, men der må ikke anvendes mere end seks underjordiske kabler pr. fase parallelt, da for komplekse forbindelser kan føre til vedligeholdelses- og pladsmæssige problemer.

B7-2 Væskedyrkede Transformere Installeret Indendørs

Indendørs installationer skal overholde National Electrical Code (NEC) og MIL-HDBK-1008A. Transformer-vault skal være placeret på ydersiden af bygningen, have ventiler til udefra, og være tilgængelig kun fra udefra under normale designforhold.

Intaktionsventilatorer og lameller i opvarmnings-, ventilations- og luftkonditionsanlæg (HVAC) skal være koblet sammen med røgdetectorer og hastighedsofretningsdetectorer i transformer-vault og/eller relaterede rum. Hvis der opstår brand i transformer-vault og/eller relaterede rum, skal disse detectorer deaktivere HVAC-luftintag. Dog er sådan en kobling ikke nødvendig, hvis HVAC-luftintag er placeret på taget af bygningen eller på den modsatte side fra transformer-vault.

Skilt skal opstilles ved adgangsdøre til transformer-vault, der angiver passende brandbekæmpelsesudstyr og procedurer. Rør og kanaler må ikke føres over indendørs transformere.