Mga Low-Voltage Distribution Lines at Mga Pangangailangan sa Distribusyon ng Kuryente para sa mga Pook ng Konstruksyon

Ang mga linya ng distribusyon sa mababang tensyon ay tumutukoy sa mga sirkwito na, sa pamamagitan ng isang transformer ng distribusyon, binababa ang mataas na tensyon ng 10 kV hanggang sa antas ng 380/220 V—ibig sabihin, ang mga linya ng mababang tensyon na nagpapatuloy mula sa substation hanggang sa mga kagamitang panghuling gamit.

Dapat isama ang mga linya ng distribusyon sa mababang tensyon sa panahon ng disenyo ng mga konfigurasyon ng wiring ng substation. Sa mga pabrika, para sa mga gawad na may relatibong mataas na pangangailangan sa lakas, madalas na nakakabit ang mga dedikadong gawad na substation, kung saan ang mga transformer ang nagbibigay ng lakas nang direkta sa iba't ibang elektrikal na load. Para sa mga gawad na may mas maliit na load, ang lakas ay ibinibigay nang direkta mula sa pangunahing transformer ng distribusyon.

Ang disenyo ng layout ng mga linya ng distribusyon sa mababang tensyon ay batay sa kategorya, sukat, distribusyon, at katangian ng load. Karaniwan, may dalawang uri ng paraan ng distribusyon: radial at trunk (o tree-type).

Ang mga sirkwito ng radial ay nagbibigay ng mataas na reliabilidad ngunit may mas mataas na halaga ng pag-invest. Kaya, ang trunk-type distribution ay mas karaniwang ginagamit sa modernong mga sistema ng mababang tensyon dahil sa mas mahusay na plexibilidad nito—kapag nagbago ang proseso ng produksyon, hindi kinakailangan ang malaking pagbabago sa sirkwito ng distribusyon. Kaya, ang paraan ng trunk-type ay may mas mababang halaga at mas mataas na adaptabilidad. Gayunpaman, sa aspeto ng reliabilidad ng suplay ng lakas, ito ay mas kaunti kumpara sa paraan ng radial.

1.Mga Uri ng Linya ng Distribusyon sa Mababang Tensyon

May dalawang paraan ng pag-install ng mga linya ng distribusyon sa mababang tensyon: cable laying at overhead line erection.

Ang mga linyang kable ay inilalagay sa ilalim ng lupa, kaya minimally affected sila ng mga kondisyon ng kalikasan tulad ng hangin o yelo. Bukod dito, dahil walang mga wire na nakikita sa itaas ng lupa, ito ay nagpapaganda ng estetika ng lungsod at kapaligiran ng gusali. Gayunpaman, ang mga installation ng kable ay may mas mataas na halaga ng pag-invest at mas mahirap i-maintain at i-repair. Ang mga linyang overhead ay may kabaligtarang mga advantage at disadvantage. Kaya, maliban kung may espesyal na pangangailangan, karaniwang ginagamit ang mga linyang overhead para sa distribusyon sa mababang tensyon.

Ang mga linyang overhead sa mababang tensyon ay karaniwang gumagamit ng mga wooden o concrete poles, na may insulators (porcelain bottles) na naka-fix sa mga conductor sa mga crossarms na nakalagay sa mga poles. Ang layo sa pagitan ng dalawang poles ay humigit-kumulang 30–40 metro sa loob ng factory yards at maaaring umabot sa 40–50 metro sa mga bukas na lugar. Ang layo sa pagitan ng mga conductor ay karaniwang 40–60 sentimetro. Dapat ang ruta ng linya ay makatipid sa haba at direktso sa posibilidad, habang pinapahintulutan ang kahandaan ng installation at maintenance.

1.1 Distribusyon ng Lakas sa Pook ng Konstruksyon

Ang mga kondisyon ng electrical load sa pook ng konstruksyon ay naiiba mula sa mga regular na industrial plants. Ang sukat at natura ng mga load ay nagbabago depende sa progreso ng proyekto—halimbawa, sa unang bahagi ng konstruksyon, ang pangunahing gamit ay ang mga transport at hauling machinery, habang sa huling bahagi, maaaring kasama ang mga welding machines, atbp. Kaya, dapat matukoy ang kabuuang pangangailangan ng lakas ng pook batay sa maximum calculated load sa peak construction phase.

Ang suplay ng lakas sa pook ng konstruksyon ay pansamantalang. Lahat ng mga kagamitang elektrikal ay dapat payagan ang mabilis na installation at dismantling. Ang mga on-site substations ay mas gusto ang pole-mounted outdoor types. Karaniwang ginagamit ang trunk-type overhead lines para sa wiring. Sa oras ng pag-erect ng linya, dapat mag-ingat upang hindi mapaghadlangan ang traffic at tiyakin ang kahandaan ng installation at removal. Para sa mga underground projects o tunnel construction kung saan limitado ang espasyo, ang taas ng overhead line ay hindi maaaring sumunod sa standard ground-level requirements. 

Sa mga kaso gaya nito, ang mga lighting circuits ay dapat gumamit ng safety extra-low voltage (SELV) na mas mababa sa 36 V, habang ang 380/220 V power supply lines para sa motor loads ay dapat gumamit ng flexible three-phase four-core cables na may mahusay na insulation at moisture resistance. Dapat ilagay ang mga kable ayon sa progreso ng konstruksyon at idiskonekta at i-remove kapag hindi ginagamit upang tiyakin ang seguridad.

1.2 Minimum Clearance Between Conductors and Ground

Ang mga linya ng distribusyon ay hindi dapat lumampas sa mga bubong na gawa sa combustible materials, at hindi rin dapat lumampas sa mga gusali na may fire-resistant roofs; kung hindi maiwasan, kinakailangan ang koordinasyon sa mga awtoridad. Ang vertical clearance sa pagitan ng mga conductor at buildings, sa maximum sag, ay hindi dapat mas mababa sa 3 metro para sa 1–10 kV lines, at hindi dapat mas mababa sa 2.5 metro para sa mga linya na mas mababa sa 1 kV.

Kapag ang mga linya ng distribusyon ay nag-intersect sa mga communication (mababang tensyon) lines, ang mga power lines ay dapat na naka-install sa itaas ng mga communication lines. Ang vertical separation sa maximum sag ay hindi dapat mas mababa sa 2 metro para sa 1–10 kV lines, at hindi dapat mas mababa sa 1 metro para sa mga linya na mas mababa sa 1 kV.

2.Distribution Boards sa Pook ng Konstruksyon

Ang mga distribution boards sa pook ng konstruksyon ay maaaring ikategorya bilang main distribution boards, fixed sub-distribution boards, at mobile sub-distribution boards.

2.2 Main Distribution Board

Kung isang independent na transformer ang ginagamit, parehong ang transformer at ang sumusunod na main distribution board ay ininstall ng power supply authority. Ang main distribution board ay naglalaman ng main low-voltage circuit breaker, active at reactive energy meters, voltmeter, ammeter, voltage selector switch, at indicator lamps. Ang lahat ng branch circuits sa pook ng konstruksyon ay konektado sa mga sub-distribution boards na nasa downstream ng main board na ito.

Kung isang pole-mounted transformer ang ginagamit, parehong ang main at sub-distribution boards ay naka-mount sa pole, na ang ilalim ng enclosure ay hindi bababa sa 1.3 metro mula sa lupa. Para sa mas malalaking transformers na naka-install sa mga platform sa lupa, maaaring gamitin ang enclosed switchgear cabinets. Ang mga sub-distribution boards ay karaniwang gumagamit ng DZ-series low-voltage circuit breakers. 

Ang pangunihin na circuit breaker ay pinili batay sa rated current ng transformer, habang ang mga branch circuits ay gumagamit ng mas maliit na breakers na may sukat na batay sa maximum rated current ng bawat circuit. Para sa mga circuit na may maliit na kuryente, dapat gamitin ang residual current devices (RCDs) (maximum RCD capacity: 200 A). Ang bilang ng mga branch circuit breakers ay dapat lumampas sa disenyo ng bilang ng branches ng isa o dalawa upang maglingkod bilang spare circuits. Ang mga monitoring instruments tulad ng ammeters at voltmeters ay hindi inilalapat sa mga distribution boards sa construction site.

Kung isang umiiral na transformer (hindi nakatakdang para sa site) ang ginagamit, ang pangunihin at sub-distribution functions ay pinagsama sa isang enclosure, kasama ang mga active at reactive energy meters. Mula sa main distribution board pataas, ang sistema ay sumusunod sa TN-S three-phase five-wire configuration, at ang metal enclosure ng distribution board ay dapat konektado sa protective earth (PE) conductor.

2.3 Fixed Sub-Distribution Board

Sa mga construction site, ang paglalatag ng cable ay karaniwang ginagawa sa pamamagitan ng direct burial, at ang power supply system ay karaniwang gumagamit ng radial configuration. Ang bawat fixed sub-distribution board ay nagsisilbing endpoint ng kanyang branch circuit at kaya't karaniwang inilalagay malapit sa electrical equipment na ito nagbibigay ng suplay.

Ang enclosure ng fixed sub-distribution board ay gawa sa thin steel plate, may rainproof top. Ang ilalim ng box ay inilalagay sa taas na mas mataas sa 0.6 metro mula sa lupa, suportado ng angle steel legs. Ang box ay may mga pinto sa parehong gilid. Sa loob, ang insulating panel ay ginagamit bilang mounting base para sa mga electrical components. Ang box ay may main 200–250 A switch—na isang four-pole RCD—na may sukat na batay sa maximum rated current ng lahat ng connected equipment. 

Bilang isang pag-aayos para sa versatility, ang disenyo ay dapat acommodate ang mga common site equipment tulad ng tower cranes o welding machines. Sa likod ng main switch, ilang branch switches (din four-pole RCDs) ang inilalagay, na may capacities na combined ayon sa typical appliance ratings—for example, isang 200 A main RCD na may apat na branches: dalawa na 60 A at dalawa na 40 A. Sa ilalim ng bawat branch RCD, ang porcelain fuse holders ay inilalagay upang magbigay ng visible disconnection point at maglingkod bilang equipment terminals. Ang upper terminals ng fuses ay konektado sa lower terminals ng RCDs, habang ang lower terminals ay natitira open para sa equipment connections. Kung kinakailangan, ang mga single-phase switches ay din inilalagay sa loob ng box upang magbigay ng suplay sa single-phase appliances.

Bilang endpoint ng branch circuit, ang bawat fixed sub-distribution board ay dapat may repeated grounding upang palakasin ang reliability ng protective earth connection.

Pagkatapos makapasok ang mga conductor sa box, ang neutral (working zero) conductor ay konektado sa terminal block. Ang phase conductors ay direktang konektado sa upper terminals ng RCD. Ang protective earth (PE) conductor ay clamped sa grounding bolt sa enclosure at konektado sa repeated grounding electrode. Ang lahat ng downstream PE conductors mula sa distribution board na ito ay konektado sa parehong bolt.

2.4 Mobile Sub-Distribution Board

Ang mobile sub-distribution board ay may parehong internal configuration bilang ang fixed type. Ito ay konektado sa pamamagitan ng flexible rubber-sheathed cable sa isang fixed sub-distribution board at inililipat sa malapit sa equipment na ito nagbibigay ng suplay—for example, mula sa mas mababang palapag pataas sa isang construction level. Ang box ay din gumagamit ng RCDs, ngunit mas maliit na capacities kaysa sa fixed boxes. Ang mga single-phase switches at sockets ay idinagdag upang magbigay ng single-phase power para sa single-phase appliances. Ang metal enclosure ay dapat konektado sa protective earth conductor.