Før et mannskap sender en transformator opp på en stolpe, må noen sørge for at hvert stykke maskinvare er gjort rede for. En manglende brakett, en underdimensjonert bolt eller en oversett jordingsklemme kan gjøre en enkel installasjon til en omarbeidingsjobb eller, enda verre, en sikkerhetshendelse. Denne sjekklisten går gjennom de fem kategoriene av maskinvare som hører hjemme på hver stangmontert-transformatorinstallasjon, fra stålet som holder enheten på plass til jordingssystemet som holder personell trygt.
Stolpemontert transformatorinstallasjon
Hvorfor maskinvarevalg er viktig
En stangmontert- distribusjonstransformator er en av de mer mekanisk krevende komponentene i et overliggende distribusjonssystem. En enfaset 50 kVA-enhet veier vanligvis rundt 300 til 400 lbs. En 167 kVA-enhet kan overstige 1000 lbs. Den vekten sitter på en stang som også bærer lederspenning, vindbelastning og isbelastning samtidig. Hvert stykke maskinvare mellom transformatoren og stolpen fungerer hele tiden, ikke bare på installasjonsdagen. Underdimensjonerte braketter flex. Korroderte bolter mister klemkraft. En brakett som ble vurdert for en lettere enhet kan sprekke under de dynamiske belastningene til en tyngre. Å sjekke maskinvarelisten før jobben starter er det enkleste og billigste trinnet i hele installasjonsprosessen.
Kategori 1: Monteringsmaskinvare
Monteringssystemet er grunnlaget for hele installasjonen. Dens jobb er å overføre den statiske og dynamiske vekten til transformatoren direkte inn i stolpestrukturen, uten å tillate bevegelse, rotasjon eller setting over tid.
Det viktigste elementet i denne kategorien er transformatormonteringsbraketten. En riktig transformatormonteringsbrakett er konstruert spesielt for å feste en distribusjonstransformator til en verktøystolpe, og holde enheten stabil under den kombinerte belastningen av transformatorvekt, vind og ledertrekk. Braketter designet for stangmonterte-transformatorer er vanligvis varm-forsinket i henhold til ASTM A153-standarder, noe som sikrer at sinkbelegget danner en metallurgisk binding med stålet i stedet for et overflatebelegg som flasser over tid. Lastevurderinger betyr noe her. En brakett dimensjonert for en 10 kVA enhet kan ikke byttes ut med en som er beregnet på en 100 kVA enhet. Bekreft alltid kVA-området som er oppført på brakettens spesifikasjon mot transformatorens navneskilt før jobben starter.
For tyngre tre-faseenheter eller konfigurasjoner som involverer flere transformatorer, er et dobbelt-kryssarmoppsett med et stålkanalstativ standardmetoden. Tverrarmen holder tyngdepunktet nær stangen og fordeler bøyemomentet jevnere enn et enkelt-armfeste. Stangbånd, gjennom-bolter (vanligvis 3/4-tommers maskinbolter) og etterskruer holder tverrarmsenheten til stangen. Buede firkantede skiver brukes på boltmutrene for å tilpasse den runde profilen til stolpen uten å skape spenningskonsentrasjoner.
Etter montering skal transformatoren sitte vannrett innenfor 3 grader av lodd i alle retninger. En tilt større enn det påvirker oljedekningen av strømførende deler inne i olje-senkede enheter og kan gi falske oljenivåavlesninger.
Kategori 2: Jordingsmaskinvare
Jording er ikke-omsettelig. Den beskytter linjemenn under vedlikehold, begrenser berøringsspenning under feilhendelser og gir returveien for lynutladningsstrømmer som ellers ville gått gjennom utstyr i stedet for trygt ned i jorden.
Hver stolpe-montert transformatorinstallasjon krever minst én dedikert jordingsstang ved bunnen av stolpen, med jordingslederen festet til både transformatortanken og nøytralen. ENjordstangklemmeer komponenten som gjør denne forbindelsen fysisk sikker og elektrisk pålitelig. Jordstangklemmen fester jordingslederen til toppen av den drevne stangen, og den må opprettholde tett kontakt over år med termisk sykling, bakkebevegelse og fukteksponering. Av denne grunn er korrosjons-bestandige materialer, vanligvis bronse eller kobberlegering, det riktige valget fremfor sink-belagte stålklemmer i de fleste installasjonsmiljøer. På steder ved kysten eller med høy- luftfuktighet blir kvaliteten på klemmematerialet enda mer kritisk fordi akselerert korrosjon ved et løst eller oksidert koblingspunkt kan øke jordmotstanden til et nivå der systemet ikke lenger utfører sin beskyttende funksjon.
Selve jordingslederen er vanligvis solid kobber med et minimumstverrsnitt på 6 AWG for boligfordelingsstolper, selv om lokale forskrifter og verktøystandarder kan spesifisere en større størrelse. Bakkemotstandsmål varierer etter jurisdiksjon, men de fleste standarder for brukskonstruksjon krever maksimalt 25 ohm, med lavere verdier foretrukket for stolper i nærheten av områder med høy-fot-. Der jordresistiviteten er høy, for eksempel i steinete eller tørre sandholdige forhold, er det en vanlig løsning å kjøre en andre stang parallelt. De to stengene bør være plassert minst like langt fra hverandre som deres kombinerte lengde for å få fullt utbytte av det parallelle arrangementet.
Koble jordingslederen til den dedikerte jordingsputen eller mutteren på transformatortanken, ikke til en opphengsbrakett, en gjennomføringsbolt eller noe annet tilfeldig monteringspunkt. Tankjorden er den eneste pålitelige banen som sikrer at kapslingen forblir på jordpotensial under feilforhold.
Kategori 3: Beskyttelsesmaskinvare for ikke-CSP-transformatorer
Transformatorbeskyttelsesmaskinvare avhenger av om enheten er CSP (Completely Self-Protected) eller konvensjonell. CSP-enheter har den primære sikringen, lynavlederen og den sekundære kretsbryteren innebygd i tanken, så den eksterne maskinvarelisten for beskyttelse er minimal. Konvensjonelle enheter krever at alle tre beskyttelsesenhetene monteres eksternt på stangen.
For konvensjonelle transformatorer monteres den sikrede utkoblingen (også kalt en utfallssikring eller utkoblingssikring) på primærsiden av transformatoren, vanligvis på tverrarmen over den. Den har to formål: den åpner automatisk under feilstrøm, og den kan åpnes manuelt av en linjemann ved hjelp av en hotstick for kobling eller vedlikeholdsisolering. Utkoblingen må være klassifisert for systemspenningen og koordineres med oppstrøms gjenlukker eller nettstasjonsbryter.
Den eksterne overspenningsavlederen er montert mellom primærlederen og transformatorens høyspenningsgjennomføring.- Dens jobb er å avlede lyninduserte-spenningsstøt til jord før de kan nå transformatorviklingsisolasjonen. Arrester monteringsbraketter, noen ganger kalt arrestertransformator monteringsbraketts, fest avlederen til transformatortanken eller tverrarmen. Disse brakettene er et lite element på maskinvarelisten, men lett å glemme når du monterer installasjonssettet.
VICTORY Transformator monteringsbrakett
Kategori 4: Sekundær tilkoblingsmaskinvare
Sekundærsiden av transformatoren leverer-lavspent strøm til tjenestefallet som mater kundene. Maskinvaren her håndterer tilkoblingsintegritet og lederstyring.
Et sekundært stativ er isolatorenheten som støtter og plasserer lavspentlederne når de forlater transformatoren og går over til servicefall eller sekundær distribusjonslinje. Sekundære stativer kommer i to-spoler, tre-spoler og fire-spoler, avhengig av hvor mange ledere som må støttes. De festes til stangen via en stålbunnplate og stangbåndklemme, og selve spolene er porselens- eller polymerisolatorer som hindrer lederkontakt med metallstrukturen.
Pre-isolerte ører og kompresjonskontakter avslutter ABC-kabelen eller åpner-ledningssekundære ledere til transformatorens lavspenningsgjennomføringer-. Lugvalg avhenger av lederstørrelse og materiale. Aluminiumsledere krever ører som er klassifisert for aluminium, og de sammenkoblede overflatene bør rengjøres og behandles med anti-oksidantblanding før montering for å opprettholde en skjøt med lav-motstand over tid.
Når du kobler ledere til gjennomføringer, unngå å legge utkragerbelastning på bøssingen ved å trekke lederne stramt. En liten nedbøyning i lederen mellom transformatorgjennomføringen og det første støttepunktet fordeler den mekaniske belastningen riktig og beskytter foringspakningen mot skade.
Kategori 5: Strukturell støtte og maskinvare for stolper
Før noen maskinvare går på stangen, må selve stangen evalueres. Stolpeklasse bestemmer lastekapasiteten. I USA bærer klasse 1 stolper de tyngste lastene og klasse 6 stolper de letteste. En enfasetransformator på 50 kVA- krever vanligvis en minimum klasse 4-pol, og en 167 kVA-enhet krever vanligvis en klasse 1- eller klasse 2-pol. Hvis eksisterende stolpe er under minimumsklassen for transformatoren som installeres, er det riktige svaret å bytte pol, ikke tilpasse maskinvaren.
Gutter og ankere stabiliserer stangen mot det ekstra bøyemomentet fra transformatorvekten og lederspenningene ved sekundærfestet. For installasjoner hvor transformatoren legges til en eksisterende stolpe som ikke opprinnelig var forsterket, beregn ny belastning og legg til foring dersom analysen krever det. Ankerbøylen, fyrstrengen og den forhåndsformede blindveien er de tre maskinvareelementene som fullfører en festemontering.
Til slutt må du alltid kontrollere at innstøpingsdybden for stolpen oppfyller koden. En stolpe med riktig maskinvare men utilstrekkelig innstøpingsdybde kan rotere eller lene seg gradvis under de kombinerte belastningene fra transformatoren og lederne, og til slutt forårsake en feil som ingen brakett- eller tverrarmdesign kan forhindre.
Oppsummering av sjekkliste før-installasjon
Før bøttebilen forlater gården, kontroller at følgende elementer er i lasten:
Transformatormonteringsbrakett, dimensjonert og klassifisert for den spesifikke transformatoren kVA. Maskinbolter og lagskruer for kryssarmfeste. Buede skiver for stang-boltbeslag. Stangbånd for sekundærstativ og eventuelle tilleggsbeslag. Jordstang og jordstangklemme. Jordingsleder i riktig AWG. Utkoplet sikring og overspenningsavleder for konvensjonelle (ikke-CSP) enheter. Sekundær stativ med passende spoletall. Pre-isolerte ører og anti-oksidantforbindelse. Dreiemomentspesifikasjoner på merkeskilt og koblingsskjema.
Å gå gjennom denne listen før jobben starter koster omtrent fem minutter. Å oppdage en savnet gjenstand i høyden koster betydelig mer.