Mga Linyang Distribusyon sa Mababang Volt at mga Pangangailangan sa Distribusyon ng Kuryente para sa mga Pook ng Konstruksyon

Ang mga linya ng distribusyon sa mababang boltahe ay tumutukoy sa mga sirkwito na, sa pamamagitan ng isang transformer ng distribusyon, binababa ang mataas na boltahe na 10 kV hanggang sa antas ng 380/220 V—iba't ibang linya ng mababang boltahe mula sa substation hanggang sa huling gamit na kagamitan.

Dapat isama ang mga linya ng distribusyon sa mababang boltahe sa panahon ng disenyo ng konfigurasyon ng pagkakasunod-sunod ng linya sa substation. Sa mga pabrika, para sa mga workshop na may relatyibong mataas na pangangailangan ng lakas, karaniwang inilalatag ang mga dedikadong substation ng workshop, kung saan ang mga transformer ay nagbibigay ng lakas nang direkta sa iba't ibang electrical loads. Para sa mga workshop 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 boltahe ay batay sa uri, laki, pagkaka-iyak at katangian ng load. Karaniwan, mayroong dalawang uri ng paraan ng distribusyon: radial at trunk (o tree-type).

Ang mga sirkwito ng radial ay nagbibigay ng mataas na katiyakan ng suplay ng lakas ngunit mayroon itong mas mataas na gastos sa pag-aanak. Kaya, ang trunk-type distribution ay mas madalas na ginagamit sa modernong mga sistema ng mababang boltahe dahil sa mas mataas nitong pangingibabaw—kapag nagbago ang proseso ng produksyon, hindi kinakailangan ang malaking pagbabago sa circuit ng distribusyon. Samakatuwid, ang paraan ng trunk-type ay may mas mababang gastos at mas mataas na adaptabilidad. Gayunpaman, sa aspeto ng katiyakan ng suplay ng lakas, ito ay mas mahina kaysa sa paraan ng radial.

1.Uri ng Mga Linya ng Distribusyon sa Mababang Boltahe

Mayroong dalawang paraan ng pag-install ng mga linya ng distribusyon sa mababang boltahe: paglalatag ng kable at pagtayo ng overhead line.

Ang mga linya ng kable ay inilalatag sa ilalim ng lupa, kaya minimally affected sila ng mga kondisyon ng kalikasan tulad ng hangin o yelo. Bukod dito, dahil walang nakikita sa ibabaw ng lupa, ito ay nagpapaganda ng estetika ng lungsod at kapaligiran ng gusali. Gayunpaman, ang pag-install ng kable ay may mas mataas na gastos at mas mahirap na mapatakan at i-maintain. Ang mga overhead lines ay may kabaligtarang mga adhika at kabawasan. Kaya, maliban sa espesyal na pangangailangan, karaniwang ginagamit ang mga overhead lines para sa distribusyon ng mababang boltahe.

Ang mga overhead line sa mababang boltahe ay karaniwang gumagamit ng mga wooden o concrete poles, na may insulators (porcelain bottles) na nagsasaraan ng mga conductor sa mga crossarms na nakatali sa mga poste. Ang layo sa pagitan ng dalawang poste ay humigit-kumulang 30–40 metro sa loob ng compound ng pabrika at maaaring umabot sa 40–50 metro sa bukas na lugar. Ang layo sa pagitan ng mga conductor ay karaniwang 40–60 sentimetro. Dapat ang ruta ng linya ay maging maikli at diretso sa abilidad ng installation at maintenance.

1.1 Power Distribution sa Site ng Konstruksyon

Ang kondisyon ng electrical load sa site ng konstruksyon ay naiiba mula sa regular na mga planta ng industriya. Ang laki at kalikasan ng load ay nagbabago depende sa progreso ng proyekto—halimbawa, ang mga unang yugto ng konstruksyon ay pangunahing gumagamit ng transport at hauling machinery, habang ang mga huling yugto ay maaaring kumakatawan sa welding machines, etc. Kaya, ang kabuuang pangangailangan ng lakas ng site ay dapat matukoy batay sa pinakamataas na nakalkulang load ng peak construction phase.

Ang suplay ng lakas sa site ng konstruksyon ay pansamantalang. Lahat ng electrical equipment ay dapat payagan ang mabilis na installation at dismantling. Ang mga on-site substations ay mas gusto na pole-mounted outdoor types. Karaniwang ginagamit ang trunk-type overhead lines para sa wiring. Kapag tinayo ang mga linya, dapat mag-ingat upang hindi hadlang sa traffic at tiyakin ang kahandaan sa installation at removal. Sa mga underground projects o tunnel construction kung saan limitado ang espasyo, ang taas ng overhead line ay hindi makakapagtugon sa standard ground-level requirements. 

Sa mga kaso na ito, 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 mabuting insulation at resistance sa moisture. Ang mga kable ay dapat ilatag batay sa progreso ng konstruksyon at idisconnect at alisin 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 maiiwasan, kinakailangan ang koordinasyon sa mga may-akda. Ang bertikal na clearance sa pagitan ng mga conductor at buildings, sa maximum sag, ay hindi dapat bababa sa 3 metro para sa 1–10 kV lines, at hindi dapat bababa sa 2.5 metro para sa mga linya na mas mababa sa 1 kV.

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

2.Distribution Boards sa Site ng Konstruksyon

Ang mga distribution boards sa site 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 inilalatag ng awtoridad ng suplay ng lakas. Ang main distribution board ay naglalaman ng pangunahing low-voltage circuit breaker, active at reactive energy meters, voltmeter, ammeter, voltage selector switch, at indicator lamps. Lahat ng branch circuits sa site ng konstruksyon ay konektado sa 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 poste, na ang ilalim ng enclosure ay hindi bababa sa 1.3 metro sa itaas ng lupa. Para sa mas malalaking mga transformer 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 pangunihing circuit breaker ay pinipili batay sa rated current ng transformer, habang ang mga branch circuits ay gumagamit ng mas maliit na capacity breakers na may sukat ayon sa maximum rated current ng bawat circuit. Para sa mga circuit na may maliit na current, dapat gamitin ang mga residual current devices (RCDs) (maximum RCD capacity: 200 A). Ang bilang ng mga branch circuit breakers ay dapat lumampas sa disenyo ng bilang ng mga branch ng isa o dalawa upang magsilbing spare circuits. Ang mga monitoring instruments tulad ng ammeters at voltmeters ay hindi na-instal sa mga distribution boards sa construction site.

Kung isang umiiral na transformer (hindi dedicated sa site) ang ginagamit, ang main at sub-distribution functions ay inililipat sa isang single enclosure, kasama ang dagdag na 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 kailangan na konektado sa protective earth (PE) conductor.

2.3 Fixed Sub-Distribution Board

Sa construction sites, ang paglalagay ng kable 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 ito ay karaniwang ilalapat malapit sa electrical equipment na ito ay nagbibigay.

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

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

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

Pagkatapos ang conductors ay pumasok 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 kung saan malapit sa equipment na ito ay nagbibigay—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 kailangan na konektado sa protective earth conductor.