Installation av distribution till användning spänningsomvandlare

A. Luftbaserad montering

A1. Enhetskapaciteter, monteringsmetoder och typer

För luftbaserade transformatorinstallationer kan trefasenheter eller bankade enkel-faseenheter användas. Transformatorer, antingen enskilda eller i banker, med en individuell enhet eller kombinerad kapacitet större än 300 kVA skall inte monteras på en enda trästolpe. Speciella strukturella överväganden krävs för enstolsmonteringar med en kapacitet större än 100 kVA.

Stolpesplattformsmontering (tvåstolskonstruktion) skall inte användas om inte andra monteringsmetoder är otillgängliga. För bankade transformatorer föreslås klustermontering framför korsarmmontering eftersom den är mer visuellt acceptabel. På liknande sätt kan klustermontering eller trefasebracketmontering också användas för installation av överslagsbrytare och utslagsbrytare, förutsatt att det godkänns av den användande myndigheten som ansvarar för drift och underhåll av transformatorerna.

Figurer 8-1 och 8-2 illustrerar installationsmetoderna för bankade transformatorer. Självsäkra transformatorer har inbyggda primärfusfall som måste bytas ut av professionell personal. Därför rekommenderas inte självsäkra transformatorer.

A2. Platsval

Luftbaserade installationer kan tillförsela flera byggnader. I sådana fall skall transformatorerna installeras vid den stolpeplats som ligger närmast byggnaden med den högsta belastningen. Om spannet inte överstiger 125 fot bör sekundärledningen leda direkt till de serverade byggnaderna, annars krävs mellanstolar.

B. Markbaserad montering

B1. Typer och kapaciteter

Markbaserad montering kan vara antingen pad-monterad kompartmenttyp eller enhetssubstationstyp. Figur 8-3 visar en typisk installation av en pad-monterad kompartmenttransformator.

Användning av konventionella (stolpemonterade) transformatorer med separata primära och sekundära skyddselement tillåts inte. Detta beror på att sådana installationer är mer riskabla, generellt svårare att underhålla, kräver mer utrymme och ger sällan betydande kostnadsbesparingar eftersom staket är nödvändigt.

Pad-monterade kompartmenttransformatorer skall endast användas utomhus, även om de är utformade för både inomhus- och utomhusinstallation. Enhetssubstationstransformatorer kan användas både inomhus och utomhus.

B2. Pad-monterade kompartmentaliska vätskeisoleringstransformatorer

Trefasiga pad-monterade kompartmenttransformatorer kan vara i ANSI-standardstorlekar upp till 2500 kVA, men de skall inte användas när primärvolten överstiger 15 kV eller när felströmmen är så stor att standardutrustning inte uppfyller den nödvändiga primära avbrottskravet.

När man väljer mellan pad-monterade kompartmenttransformatorer och enhetssubstationer (utrustade med integrerade eller icke-integrerade lastcentertransformatorer) skall följande faktorer beaktas: tillämpningsområden, expansionspotential, samordning av kortslutningsskydd, god ingenjörsbedömning, erkända branschpraxis samt följande överväganden rörande drift, underhåll och tillförlitlighet:

• Om operatörer ofta behöver använda instrument och brytare, skall enhetssubstationer och integrerade eller icke-integrerade lastcentertransformatorer väljas. För pad-monterade kompartmenttransformatorer finns instrument och driftutrustning inuti ett låst kompartment och är inte lätt tillgängliga.

• Pad-monterade kompartmenttransformatorer kräver användning av en isolerad driftstav för att driva brytarhanteringen och koppla från kablar (på grund av dödfrontskraven). Men de vanligt använda högspänningsbrytarne i enhetssubstationer kräver inga specialverktyg och är lättare att hantera.

• Enhetssubstationer och integrerade lastcentertransformatorer har fläktkylfunktion, vilket kan ge en ytterligare 12% kapacitet under temperaturökningstillstånd på 55/65 grader Celsius. I motsats till detta saknar självkylade pad-monterade kompartmenttransformatorer denna funktion, och fläkter kan inte läggas till för att öka kylningskapaciteten.

B3. Elförsörjning för bostäder

Pad-monterade transformatorer används vanligtvis för elförsörjning till bostäder och småskaliga kommersiella anläggningar.

B4. Industriell elförsörjning

Pad-monterade transformatorer kan användas för industriella, kommersiella eller industribaserade tillämpningar, förutsatt att följande villkor uppfylls: de tillförseler endast en byggnad; mätinstrument och sekundärbrytgear kan installeras inuti den byggnaden; och samordningskraven för kortslutningsskydd uppfylls.

B5. Elförsörjning för stora belastningar

Enhetssubstationer och integrerade och/eller icke-integrerade lastcentertransformatorer kommer att användas i industriella, storskaliga kommersiella och institutionella tillämpningar som involverar stora belastningar, elförsörjning till flera byggnader och behov av sekundärbussbarskydd.

B6. Sekundära enhetssubstationer

Sekundära enhetssubstationer med integrerade eller icke-integrerade utgående sektioner skall användas. Eftersom ingen av typerna är manipulationssäker krävs staket, och staketets höjd skall vara i enlighet med National Electrical Safety Code (NESC). För 480Y/277V elförsörjningssystem skall transformatorer med kapacitet större än 1500 kVA undvikas; för 280Y/120V elförsörjningssystem skall transformatorer med kapacitet större än 500 kVA undvikas, med hänsyn tagen till magnituden av sekundärfelströmmen.

Men i vissa fall kan det vara mer genomförbart och kostnadseffektivt att utrusta 480Y/277V elförsörjningssystem med 2000 kVA-transformatorer och använda strömbegränsande fysar tillsammans med brytare för att begränsa sekundärfelströmmen. Användarmyndigheten (som Host/REQ CMD av USA:s flygvapen) kommer att fastställa kraven för efterfrågemätare.

B7. Platsval

Utomhusinstallationer föredras framför inomhusinstallationer på grund av lägre utrymmesrelaterade kostnader. Men med tanke på faktorer som längden på sekundärmatning kan inomhusinstallationer vara nödvändiga i vissa fall, eller de kan vara mer ekonomiskt lönsamma.

B7-1 Vätskefyllda transformatorer installerade utomhus

Utomhusinstallationer skall vara i enlighet med National Electrical Code (NEC), MIL-HDBK-1008A och National Electrical Safety Code (NESC). Installationsplatsen för transformatorn skall säkerställa att vid eventuellt transformatorbrand, brandprodukter inte dras in i intagningsluften för ventilationssystemet (HVAC) i närliggande byggnader.

Platsen för pad-monterade transformatorer skall vara i linje med arkitektoniska designbegrepp och skyddas mot trafikolyckor. Samordning med arkitekturen kan uppnås genom korrekt planering av den relativa positionen till landskapet, plantering av buskar runt transformatorn eller användning av skärmade staket. Primärförsörjningslinjer för pad-monterade transformatorer skall vara under mark. För sekundäranslutning till byggnaden kan undermarks-kablar eller busbaranläggningar användas, men inte mer än sex undermarks-kablar per fas skall användas parallellt, eftersom alltför komplexa anslutningar kan leda till underhålls- och utrymmesrelaterade problem.

B7-2 Vätskefyllda transformatorer installerade inomhus

Inomhusinstallationer skall vara i enlighet med National Electrical Code (NEC) och MIL-HDBK-1008A. Transformatorsvalvet skall placeras på yttre vägg av byggnaden, ha ventiler utåt och vara tillgängligt endast utifrån byggnaden under normala designförhållanden.

Intagningsfläkter och luftinlägg för ventilationssystemet (HVAC) skall vara interlockerade med rökdetektorer och hastighetsdetektorer i transformatorsvalvet och/eller relaterade rum. Om det uppstår brand i transformatorsvalvet och/eller relaterade rum skall dessa detektorer avenergisera HVAC-luftintaget. Men om HVAC-luftintaget ligger på taket av byggnaden eller på motsatt sida från transformatorsvalvet, är sådan interlocking inte nödvändig.

Skyltar skall placeras vid tillträdesdörrarna till transformatorsvalvet som anger lämplig brandsläckningsutrustning och procedurer. Rör och ledningar skall inte försas ovanför inomhustransformatorer.