Трансформаторы в шкафах для проектов в Северной Америке: номиналы, стандарты и выбор

Трансформаторы в шкафах на площадке являются рабочей лошадкой подземных распределительных сетей по всей Северной Америке. Там, где воздушные опоры непрактичны или нежелательны — коммерческие кампусы, жилые кварталы, центры обработки данных, солнечные электростанции, зарядные станции для электромобилей и промышленные парки — защищённый от несанкционированного доступа наземный корпус, понижающий среднее напряжение до рабочего, обычно является оборудованием выбора. Для покупателей, впервые специфицирующих это оборудование, терминология может сбивать с толку: петлевое питание против радиального, живой перед против мёртвого переда, и длинный список аксессуаров, различающихся в зависимости от коммунального предприятия. Это руководство разбирает, что на самом деле определяет выбор.

Что делает трансформатор в шкафу на площадке особенным

Блочная трансформаторная подстанция — это полностью закрытый, защищённый от несанкционированного доступа распределительный трансформатор, устанавливаемый непосредственно на бетонное основание на уровне земли, без необходимости ограждения или камеры. Все токоведущие части находятся за запертыми секционированными отсеками, поэтому устройство может быть установлено в общедоступных местах. Ключевые характеристики включают:

• Установка на уровне земли на бетонном основании, с питанием от подземного кабеля снизу.
• Отдельные отсеки высокого и низкого напряжения, как правило, расположенные рядом друг с другом за навесными дверями с пентагональным болтом и возможностью установки навесного замка.
• Защищённая от несанкционированного доступа конструкция, обеспечивающая безопасность устройства в незащищённых, общедоступных местах.
• Жидкостная изоляция сердечника и обмотки, в большинстве североамериканских применений используется минеральное масло или менее горючая жидкость, такая как натуральный или синтетический эфир.

Если проект требует установки в помещении или в условиях, чувствительных к возгоранию, вместо этого используется сухой трансформаторобычно является лучшим ответом. Для наружного подземного распределения панельно-монтированный маслонаполненная конструкция остается стандартом.

Однофазный и трехфазный, а также конфигурация ввода

Два решения определяют физическую конструкцию больше всего: конфигурация фаз и способ ввода первичного кабеля в блок.

Вы также увидите мёртвый фронтиживой фронтОсновные конструкции. Конструкция с мёртвой зоной (dead-front) использует полностью экранированные, разделяемые изолированные соединители (локти) на втулочных колодцах — доминирующий выбор в Северной Америке, поскольку при открытом отсеке не exposed никакой находящийся под напряжением металл. Конструкции с живой зоной (live-front) используют открытые фарфоровые втулки и гораздо реже встречаются в новых работах.

Номиналы и стандарты для указания

Полная спецификация на трансформатор с подземным вводом (pad-mounted) должна, как минимум, указывать следующее. Подтвердите каждый пункт с обслуживающей энергокомпанией перед выпуском, поскольку стандарты энергокомпаний часто имеют приоритет над общими спецификациями.

• Номинал кВА на основе расчётной подключённой нагрузки, коэффициента спроса и запаса на будущий рост.
• Первичное и вторичное напряжение, включая схему соединения обмоток (например, треугольник или заземлённая звезда) и любые требуемые ответвления для регулировки напряжения.
• BIL (базовый уровень импульсной прочности) соответствует классу напряжения системы.
• Полное сопротивление, который определяет доступный ток короткого замыкания на вторичной стороне и, следовательно, номиналы downstream-оборудования.
• Защита — предохранители с ножевыми контактами, токоограничивающие предохранители, разъединители под нагрузкой и ограничители перенапряжения по мере необходимости.
• Изолирующая жидкость, включая необходимость применения менее горючей эфирной жидкости в соответствии с требованиями органа, имеющего юрисдикцию.
• Корпус и отделка соответствующие условиям окружающей среды, с антикоррозионной защитой, подходящей для прибрежных или промышленных площадок.
• Соответствие требованиям эффективности где применимо; распределительные трансформаторы, продаваемые в США, подлежат федеральным нормам эффективности, поэтому уточните текущие требования у вашего поставщика.

Соответствующие отраслевые документы, обычно упоминаемые в североамериканских спецификациях, включают серию IEEE C57 для распределительных трансформаторов с жидким заполнением и применимые стандарты ANSI/IEEE для конструкции оборудования на подстанциях. Собственный строительный стандарт вашей энергокомпании обычно является основным документом.

Практические рекомендации по выбору

Помимо заводской таблички, несколько практических моментов неоднократно вызывают задержки в североамериканских проектах:

• Подтвердите стандарт коммунальных услуг заранее.Расположение втулок, размеры шкафа, отверстие под подушку и запирающая фурнитура часто зависят от конкретной энергокомпании.
• Подберите подушку под агрегат.Бетонная подушка и кабельные выводы обычно заливаются до прибытия трансформатора; несоответствие размеров дорого исправлять.
• Запланируйте зазоры.Рабочий зазор перед дверями и расстояние до зданий и горючих материалов должны проверяться по местным нормам.
• Рассчитывайте на рост, а не только на сегодняшний день.Хроническая перегрузка сокращает срок службы изоляции, но сильное завышение мощности повышает потери холостого хода, которые действуют непрерывно.
• Согласуйте с нижестоящим оборудованием.Вторичное напряжение, импеданс и доступный ток короткого замыкания напрямую влияют на выбор распределительного устройства и распределительного оборудования.

Там, где несколько трансформаторов, секций распределительных устройств и приборов учёта должны быть объединены в единый наружный блок, компактный блочные подстанциичасто является более экономичной альтернативой сборке отдельного оборудования на месте.

Проконсультируйтесь с инженером перед спецификацией

Самые дорогостоящие ошибки при закупке трансформаторов в шкафном исполнении происходят на этапе спецификации, а не в производстве. Имея три десятилетия опыта в производстве трансформаторов и распределительных устройств для промышленных и коммунальных заказчиков по всему миру, компания Jinan Qinghe Electric может проанализировать вашу однолинейную схему, график нагрузок и требования к электроснабжению и предложить конфигурацию, которая соответствует как стандарту, так и бюджету.Свяжитесь с нашей инженерной командойдля обсуждения требований вашего проекта и запроса коммерческого предложения.