การติดตั้งหม้อแปลงแรงดันจากสายส่งถึงผู้ใช้

A. การติดตั้งบนเสา

A1. ความจุของหน่วย การติดตั้ง และประเภท

สำหรับการติดตั้งหม้อแปลงบนเสา สามารถใช้หน่วยสามเฟสหรือหน่วยเฟสเดียวที่เชื่อมต่อกันได้ หม้อแปลงไม่ว่าจะเป็นหน่วยเดียวหรือหลายหน่วย ที่มีความจุรวมกันมากกว่า 300 kVA ไม่ควรติดตั้งบนเสาไม้เพียงต้นเดียว การติดตั้งบนเสาเดียวที่มีความจุมากกว่า 100 kVA จำเป็นต้องพิจารณาโครงสร้างพิเศษ

การติดตั้งบนแพลตฟอร์มเสา (โครงสร้างสองเสา) จะไม่ใช้เว้นแต่การติดตั้งอื่น ๆ ไม่สามารถทำได้ สำหรับหม้อแปลงที่เชื่อมต่อกัน การติดตั้งแบบกลุ่มเป็นที่แนะนำมากกว่าการติดตั้งแบบขวางแขน เพราะมีความสวยงามมากกว่า เช่นเดียวกัน การติดตั้งแบบกลุ่มหรือการติดตั้งแบบวงเล็บสามเฟสก็สามารถใช้สำหรับการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินและสวิตช์ตัดไฟ ตราบเท่าที่ได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานผู้ใช้งานที่รับผิดชอบในการดำเนินการและบำรุงรักษาหม้อแปลง

ภาพที่ 8-1 และ 8-2 แสดงวิธีการติดตั้งหม้อแปลงที่เชื่อมต่อกัน หม้อแปลงที่มีการป้องกันภายในมีฟิวส์หลักที่ต้องเปลี่ยนโดยเจ้าหน้าที่มืออาชีพ ดังนั้น ไม่แนะนำให้ใช้หม้อแปลงที่มีการป้องกันภายใน

A2. สถานที่ติดตั้ง

การติดตั้งบนเสาอาจจ่ายไฟให้กับอาคารหลายแห่ง ในกรณีนี้ หม้อแปลงควรติดตั้งที่เสาที่ใกล้กับอาคารที่มีโหลดสูงสุด ถ้าระยะทางไม่เกิน 125 ฟุต สายไฟรองควรนำไปยังอาคารที่ให้บริการโดยตรง ถ้าไม่ ต้องใช้เสากลาง

B. การติดตั้งบนพื้นดิน

B1. ประเภทและความจุ

การติดตั้งบนพื้นดินสามารถเป็นประเภทห้องควบคุมที่ติดตั้งบนแท่นหรือประเภทย่อยสถานี ภาพที่ 8-3 แสดงการติดตั้งหม้อแปลงห้องควบคุมที่ติดตั้งบนแท่นทั่วไป

การใช้หม้อแปลงแบบทั่วไป (ติดตั้งบนเสา) พร้อมอุปกรณ์ป้องกันหลักและรองแยกกันไม่ได้รับอนุญาต เนื่องจากการติดตั้งเหล่านี้มีความเสี่ยงมากขึ้น ยากต่อการบำรุงรักษา ต้องใช้พื้นที่มากขึ้น และไม่ประหยัดค่าใช้จ่ายอย่างมีนัยสำคัญเพราะต้องมีรั้ว

หม้อแปลงห้องควบคุมที่ติดตั้งบนแท่นควรใช้งานเฉพาะภายนอก แม้ว่าจะออกแบบมาสำหรับการติดตั้งภายในและภายนอก หม้อแปลงย่อยสถานีสามารถใช้งานได้ทั้งภายในและภายนอก

B2. หม้อแปลงห้องควบคุมที่ติดตั้งบนแท่นและใช้น้ำมันฉนวน

หม้อแปลงห้องควบคุมที่ติดตั้งบนแท่นสามเฟสสามารถมีขนาดมาตรฐาน ANSI สูงสุด 2500 kVA แต่ไม่ควรใช้เมื่อแรงดันหลักเกิน 15 kV หรือเมื่อกระแสฟอลท์ใหญ่เกินไปจนอุปกรณ์มาตรฐานไม่สามารถตอบสนองการตัดกระแสหลักที่ต้องการได้

เมื่อเลือกระหว่างหม้อแปลงห้องควบคุมที่ติดตั้งบนแท่นและย่อยสถานี (ที่มีหม้อแปลงศูนย์โหลดแบบรวมหรือแยก) ต้องพิจารณาปัจจัยต่อไปนี้: สถานการณ์การใช้งาน ศักยภาพในการขยายตัว การประสานอุปกรณ์ป้องกันและวงจรฟอลท์ การตัดสินใจทางวิศวกรรม การปฏิบัติในอุตสาหกรรมที่ยอมรับ และการพิจารณาเรื่องการดำเนินการ บำรุงรักษา และความน่าเชื่อถือ:

• หากผู้ดำเนินการต้องใช้เครื่องมือและสวิตช์บ่อยครั้ง ควรเลือกย่อยสถานีและหม้อแปลงศูนย์โหลดแบบรวมหรือแยก สำหรับหม้อแปลงห้องควบคุมที่ติดตั้งบนแท่น เครื่องมือและอุปกรณ์ทำงานอยู่ภายในห้องล็อคอยู่และเข้าถึงได้ยาก

• หม้อแปลงห้องควบคุมที่ติดตั้งบนแท่นต้องใช้คันโยกฉนวนในการทำงานสวิตช์และตัดสายเคเบิล (เนื่องจากข้อกำหนดด้านหน้าตาย) อย่างไรก็ตาม สวิตช์แรงดันสูงที่ใช้ทั่วไปในย่อยสถานีไม่ต้องใช้เครื่องมือพิเศษและง่ายต่อการทำงาน

• ย่อยสถานีและหม้อแปลงศูนย์โหลดแบบรวมมีฟังก์ชันทำความเย็นด้วยพัดลม ซึ่งสามารถให้ความจุเพิ่มขึ้น 12% ภายใต้สภาพอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น 55/65 องศาเซลเซียส ในทางตรงกันข้าม หม้อแปลงห้องควบคุมที่ติดตั้งบนแท่นและใช้ระบบทำความเย็นเองไม่มีฟังก์ชันนี้ และไม่สามารถเพิ่มพัดลมเพื่อเพิ่มกำลังทำความเย็นได้

B3. การจ่ายไฟให้กับที่อยู่อาศัย

หม้อแปลงที่ติดตั้งบนแท่นมักใช้สำหรับการจ่ายไฟให้กับที่อยู่อาศัยและการค้าขนาดเล็ก

B4. การจ่ายไฟให้กับภาคอุตสาหกรรม

หม้อแปลงที่ติดตั้งบนแท่นสามารถใช้สำหรับการจ่ายไฟให้กับภาคอุตสาหกรรม การค้า หรือการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรม โดยต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขต่อไปนี้: จ่ายไฟให้กับอาคารเดียวเท่านั้น อุปกรณ์วัดและสวิตช์รองสามารถติดตั้งภายในอาคารนั้นได้ และการประสานอุปกรณ์ป้องกันและวงจรฟอลท์ได้รับการปฏิบัติ

B5. การจ่ายไฟให้กับโหลดขนาดใหญ่

ย่อยสถานีและหม้อแปลงศูนย์โหลดแบบรวมและ/หรือแยกจะใช้ในภาคอุตสาหกรรม การค้าขนาดใหญ่ และสถาบันที่มีโหลดขนาดใหญ่ การจ่ายไฟให้กับอาคารหลายแห่ง และต้องการอุปกรณ์ป้องกันบัสบาร์รอง

B6. ย่อยสถานีรอง

ย่อยสถานีรองที่มีส่วนออกแบบรวมหรือแยกควรใช้ เนื่องจากทั้งสองประเภทไม่สามารถป้องกันการแทรกแซงได้ ต้องมีรั้ว และความสูงของรั้วต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดของ National Electrical Safety Code (NESC) สำหรับระบบจ่ายไฟ 480Y/277V ควรหลีกเลี่ยงการใช้หม้อแปลงที่มีความจุมากกว่า 1500 kVA สำหรับระบบจ่ายไฟ 280Y/120V ควรหลีกเลี่ยงการใช้หม้อแปลงที่มีความจุมากกว่า 500 kVA โดยพิจารณาถึงขนาดของกระแสฟอลท์รอง

อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี อาจเป็นไปได้และประหยัดค่าใช้จ่ายมากขึ้นในการใช้หม้อแปลง 2000 kVA สำหรับระบบจ่ายไฟ 480Y/277V และใช้ฟิวส์จำกัดกระแสร่วมกับสวิตช์ตัดไฟเพื่อจำกัดกระแสฟอลท์รอง หน่วยงานผู้ใช้งาน (เช่น Host/REQ CMD ของกองทัพอากาศสหรัฐฯ) จะกำหนดข้อกำหนดสำหรับมิเตอร์ความต้องการ

B7. สถานที่ติดตั้ง

การติดตั้งภายนอกเป็นที่นิยมมากกว่าการติดตั้งภายในเนื่องจากค่าใช้จ่ายพื้นที่ต่ำ อย่างไรก็ตาม เมื่อพิจารณาปัจจัยเช่น ความยาวของสายไฟรอง การติดตั้งภายในอาจจำเป็นในบางกรณี หรืออาจมีความคุ้มค่าทางเศรษฐกิจมากกว่า

B7 - 1 หม้อแปลงที่ใช้น้ำมันติดตั้งภายนอก

การติดตั้งภายนอกต้องปฏิบัติตาม National Electrical Code (NEC), MIL-HDBK-1008A, และ National Electrical Safety Code (NESC) ตำแหน่งการติดตั้งหม้อแปลงต้องแน่ใจว่าในกรณีที่เกิดไฟไหม้หม้อแปลง ผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จะไม่ถูกดูดเข้าสู่ช่องอากาศของระบบปรับอากาศและระบายอากาศ (HVAC) ของอาคารข้างเคียง

ตำแหน่งการติดตั้งหม้อแปลงที่ติดตั้งบนแท่นต้องสอดคล้องกับแนวคิดการออกแบบสถาปัตยกรรมและได้รับการป้องกันจากการชนของยานพาหนะ การประสานงานกับสถาปัตยกรรมสามารถทำได้โดยวางแผนตำแหน่งที่เหมาะสมกับภูมิทัศน์ การปลูกพุ่มไม้รอบหม้อแปลง หรือใช้รั้วที่มีตะแกรงป้องกัน สายไฟหลักสำหรับหม้อแปลงที่ติดตั้งบนแท่นควรเป็นสายใต้ดิน สำหรับการเชื่อมต่อรองเข้ากับอาคาร สามารถใช้สายใต้ดินหรือบัสดักท์ แต่ไม่ควรใช้สายใต้ดินมากกว่าหกเส้นต่อเฟส เนื่องจากการเชื่อมต่อที่ซับซ้อนเกินไปอาจทำให้เกิดปัญหาในการบำรุงรักษาและพื้นที่

B7 - 2 หม้อแปลงที่ใช้น้ำมันติดตั้งภายใน

การติดตั้งภายในต้องปฏิบัติตาม National Electrical Code (NEC) และ MIL-HDBK-1008A ห้องหม้อแปลงต้องตั้งอยู่บนผนังด้านนอกของอาคาร มีช่องระบายอากาศออกไปภายนอก และสามารถเข้าถึงได้เฉพาะจากภายนอกอาคารในภาวะออกแบบปกติ

พัดลมและช่องระบายอากาศของระบบปรับอากาศและระบายอากาศ (HVAC) ต้องเชื่อมโยงกับเครื่องตรวจจับควันและเครื่องตรวจจับอัตราการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในห้องหม้อแปลงและ/หรือห้องที่เกี่ยวข้อง หากเกิดไฟไหม้ในห้องหม้อแปลงและ/หรือห้องที่เกี่ยวข้อง เครื่องตรวจจับเหล่านี้จะตัดไฟ HV