Trước khi một đội đưa máy biến áp lên cột, ai đó phải đảm bảo mọi phần cứng đều được tính toán đầy đủ. Thiếu giá đỡ, bu-lông quá nhỏ hoặc kẹp nối đất bị bỏ qua có thể biến việc lắp đặt đơn giản thành công việc làm lại hoặc tệ hơn là sự cố an toàn. Danh sách kiểm tra này sẽ đề cập đến năm loại phần cứng trong quá trình lắp đặt máy biến áp-gắn trên cột, từ thép giữ thiết bị ở đúng vị trí cho đến hệ thống nối đất giúp đảm bảo an toàn cho con người.
Lắp đặt máy biến áp gắn trên cột
Tại sao việc lựa chọn phần cứng lại quan trọng
Máy biến áp phân phối gắn trên cột-là một trong những bộ phận đòi hỏi khắt khe về mặt cơ học hơn trong hệ thống phân phối trên cao. Một đơn vị-một pha 50 kVA thường nặng khoảng 300 đến 400 lbs. Một đơn vị 167 kVA có thể vượt quá 1.000 lbs. Trọng lượng đó nằm trên một cây cột đồng thời mang lực căng dây dẫn, tải trọng gió và tải băng. Mọi phần cứng giữa máy biến áp và cột điện đều hoạt động mọi lúc, không chỉ trong ngày lắp đặt. Giá đỡ có kích thước nhỏ hơn uốn cong. Bu lông bị ăn mòn làm mất lực kẹp. Giá đỡ được xếp hạng dành cho thiết bị nhẹ hơn có thể bị nứt dưới tải trọng động của thiết bị nặng hơn. Kiểm tra danh sách phần cứng trước khi bắt đầu công việc là bước dễ dàng và rẻ nhất trong toàn bộ quá trình cài đặt.
Loại 1: Phần cứng gắn kết
Hệ thống lắp đặt là nền tảng của toàn bộ quá trình lắp đặt. Nhiệm vụ của nó là truyền trọng lượng tĩnh và động của máy biến áp trực tiếp vào kết cấu cột mà không cho phép chuyển động, quay hoặc lắng xuống theo thời gian.
Mục quan trọng nhất trong danh mục này là giá đỡ máy biến áp. Giá đỡ máy biến áp thích hợp được thiết kế đặc biệt để gắn máy biến áp phân phối vào cột điện, giữ cho thiết bị ổn định dưới áp lực tổng hợp của trọng lượng máy biến áp, gió và lực kéo dây dẫn. Giá đỡ được thiết kế cho máy biến áp gắn trên cột-thường được mạ kẽm nhúng nóng-theo tiêu chuẩn ASTM A153, đảm bảo lớp mạ kẽm tạo thành liên kết luyện kim với thép thay vì lớp phủ bề mặt bong tróc theo thời gian. Tải xếp hạng quan trọng ở đây. Giá đỡ có kích thước dành cho thiết bị 10 kVA không thể thay thế được với giá đỡ dành cho thiết bị 100 kVA. Luôn xác nhận phạm vi kVA được liệt kê trong thông số kỹ thuật của khung với bảng tên máy biến áp trước khi bắt đầu công việc.
Đối với các thiết bị hoặc cấu hình ba pha-nặng hơn có nhiều máy biến áp, thiết lập-tay đòn kép với giá đỡ kênh thép là phương pháp tiêu chuẩn. Tay đòn giữ trọng tâm gần cột và phân bổ mômen uốn đồng đều hơn so với một-tay đòn đơn lẻ. Các dải cột, -bu lông xuyên qua (thường là bu lông máy 3/4 inch) và vít trễ giữ cụm tay đòn vào cột. Vòng đệm vuông cong được sử dụng trên đai ốc bu lông để phù hợp với hình dạng tròn của cột mà không tạo ra sự tập trung ứng suất.
Sau khi lắp đặt, máy biến áp phải nằm ngang trong phạm vi 3 độ so với đường thẳng đứng theo bất kỳ hướng nào. Độ nghiêng lớn hơn mức đó sẽ ảnh hưởng đến việc phủ dầu của các bộ phận mang điện bên trong-bộ phận ngâm trong dầu và có thể tạo ra chỉ số mức dầu sai.
Loại 2: Phần cứng nối đất
Việc tiếp đất là không thể-thương lượng được. Nó bảo vệ thợ điện trong quá trình bảo trì, hạn chế điện áp chạm trong các sự cố và cung cấp đường quay trở lại cho dòng phóng điện sét có thể truyền qua thiết bị thay vì đi vào đất một cách an toàn.
Mỗi quá trình lắp đặt máy biến áp gắn trên cột-cần có ít nhất một thanh nối đất chuyên dụng ở chân cột, với dây dẫn nối đất được liên kết với cả thùng máy biến áp và dây trung tính. MỘTkẹp cọc đấtlà thành phần làm cho kết nối này an toàn về mặt vật lý và đáng tin cậy về mặt điện. Kẹp thanh nối đất gắn dây dẫn nối đất vào đầu thanh truyền động và nó cần duy trì tiếp xúc chặt chẽ qua nhiều năm chu kỳ nhiệt, chuyển động của mặt đất và tiếp xúc với độ ẩm. Vì lý do này, vật liệu-chống ăn mòn, thường là đồng hoặc hợp kim đồng, là lựa chọn phù hợp thay vì kẹp thép mạ kẽm-trong hầu hết các môi trường lắp đặt. Ở những vị trí ven biển hoặc có độ ẩm-cao, chất lượng của vật liệu kẹp càng trở nên quan trọng hơn vì sự ăn mòn tăng tốc tại điểm kết nối lỏng lẻo hoặc bị oxy hóa có thể làm tăng điện trở nối đất đến mức hệ thống không còn thực hiện chức năng bảo vệ nữa.
Bản thân dây dẫn nối đất thường là đồng nguyên khối có tiết diện-tối thiểu là 6 AWG đối với cột phân phối dân dụng, mặc dù các mã địa phương và tiêu chuẩn tiện ích có thể chỉ định kích thước lớn hơn. Các mục tiêu điện trở đất khác nhau tùy theo khu vực pháp lý, nhưng hầu hết các tiêu chuẩn xây dựng tiện ích đều yêu cầu tối đa là 25 ohm, với các giá trị thấp hơn được ưu tiên cho các cột gần khu vực có nhiều người qua lại-chân-cao. Ở những nơi có điện trở suất của đất cao, chẳng hạn như trong điều kiện nhiều đá hoặc cát khô, dẫn động thanh thứ hai song song là một giải pháp phổ biến. Hai thanh phải được đặt cách nhau ít nhất bằng chiều dài tổng hợp của chúng để tận dụng tối đa lợi ích của việc sắp xếp song song.
Kết nối dây dẫn nối đất với tấm nối đất hoặc đai ốc chuyên dụng trên thùng máy biến áp, không nối với giá treo, bu lông phần cứng ống lót hoặc bất kỳ điểm lắp ngẫu nhiên nào khác. Nối đất bể chứa là đường dẫn đáng tin cậy duy nhất đảm bảo vỏ bọc vẫn có điện thế đất trong điều kiện sự cố.
Loại 3: Phần cứng bảo vệ cho máy biến áp không-CSP
Phần cứng bảo vệ máy biến áp phụ thuộc vào việc thiết bị là CSP (Hoàn toàn tự bảo vệ) hay thông thường. Các thiết bị CSP có cầu chì chính, thiết bị chống sét và cầu dao thứ cấp được tích hợp trong bể nên danh sách phần cứng bên ngoài để bảo vệ là tối thiểu. Các thiết bị thông thường yêu cầu cả ba thiết bị bảo vệ đó phải được gắn bên ngoài trên cột.
Đối với máy biến áp thông thường, cầu chì cắt theo cầu chì (còn gọi là cầu chì ngắt hoặc cầu chì ngắt) được lắp ở phía sơ cấp của máy biến áp, thường là trên thanh ngang phía trên nó. Nó phục vụ hai mục đích: nó tự động mở khi có dòng điện sự cố và nó có thể được mở bằng tay bởi người thợ dây bằng cách sử dụng que nóng để chuyển mạch hoặc cách ly bảo trì. Việc cắt điện phải được định mức theo điện áp hệ thống và phối hợp với máy cắt recloser phía nguồn hoặc máy cắt trạm biến áp.
Thiết bị chống sét bên ngoài được lắp giữa dây dẫn sơ cấp và ống lót điện áp cao{0}}của máy biến áp. Nhiệm vụ của nó là chuyển hướng các xung điện áp do sét gây ra xuống đất trước khi chúng có thể chạm tới lớp cách điện của cuộn dây máy biến áp. Giá đỡ thiết bị chống sét, đôi khi được gọi là thiết bị chống sétgiá đỡ máy biến áps, cố định thiết bị chống sét vào thùng máy biến áp hoặc thanh ngang. Các giá đỡ này là một hạng mục nhỏ trong danh sách phần cứng nhưng lại dễ bị quên khi lắp ráp bộ cài đặt.
Giá đỡ máy biến áp VICTORY
Loại 4: Phần cứng kết nối phụ
Phía thứ cấp của máy biến áp cung cấp nguồn điện áp-thấp đến trạm dịch vụ cung cấp cho khách hàng. Phần cứng ở đây xử lý tính toàn vẹn của kết nối và quản lý dây dẫn.
Giá đỡ thứ cấp là cụm cách điện hỗ trợ và tạo khoảng cách cho các dây dẫn điện áp thấp{0}}khi chúng rời khỏi máy biến áp và chuyển sang đường dây dịch vụ hoặc đường dây phân phối thứ cấp. Giá đỡ phụ có cấu hình hai-spool, ba-spool và bốn-spool tùy thuộc vào số lượng dây dẫn cần được hỗ trợ. Chúng gắn vào cột thông qua một tấm đế bằng thép và kẹp dải cột, đồng thời bản thân các cuộn dây là chất cách điện bằng sứ hoặc polymer giúp ngăn dây dẫn tiếp xúc với cấu trúc kim loại.
Các vấu-cách điện trước và đầu nối nén kết thúc cáp ABC hoặc mở-dây dẫn thứ cấp đến ống lót điện áp thấp{2}}của máy biến áp. Lựa chọn lug phụ thuộc vào kích thước và vật liệu dây dẫn. Dây dẫn nhôm yêu cầu các vấu được xếp hạng dành cho nhôm và các bề mặt tiếp xúc phải được làm sạch và xử lý bằng hợp chất chống-oxy hóa trước khi lắp ráp để duy trì mối nối điện trở-thấp theo thời gian.
Khi nối dây dẫn với ống lót, tránh tạo ứng suất đúc hẫng lên ống lót bằng cách kéo chặt dây dẫn. Một độ võng nhỏ trong dây dẫn giữa ống lót máy biến áp và điểm đỡ đầu tiên sẽ phân phối tải trọng cơ học hợp lý và bảo vệ miếng đệm ống lót khỏi bị hư hỏng.
Loại 5: Hỗ trợ kết cấu và phần cứng cột
Before any hardware goes on the pole, the pole itself needs to be evaluated. Pole class determines the load capacity. In the United States, Class 1 poles carry the heaviest loads and Class 6 poles the lightest. A 50 kVA single-phase transformer typically requires a minimum Class 4 pole, and a 167 kVA unit generally calls for a Class 1 or Class 2 pole. If the existing pole is below the minimum class for the transformer being installed, the right answer is to change the pole, not adapt the hardware.
Các thanh và neo ổn định cột chống lại mô men uốn tăng thêm từ trọng lượng máy biến áp và sức căng của dây dẫn ở phụ kiện thứ cấp. Đối với hệ thống lắp đặt trong đó máy biến áp được thêm vào cột hiện có mà ban đầu không được nối dây, hãy tính toán tải mới và thêm dây nối nếu phân tích yêu cầu. Cùm neo, dây giằng và ngõ cụt được tạo hình sẵn là ba bộ phận phần cứng để hoàn thành việc lắp ráp dây buộc.
Cuối cùng, luôn xác minh rằng độ sâu nhúng cực đáp ứng mã. Cột có phần cứng phù hợp nhưng độ sâu chôn không đủ có thể xoay hoặc nghiêng dần dưới tải trọng kết hợp của máy biến áp và dây dẫn, cuối cùng gây ra sự cố mà không thiết kế giá đỡ hoặc tay đòn nào có thể ngăn chặn được.
Trước{0}}Tóm tắt danh sách kiểm tra cài đặt
Trước khi xe ben rời bãi, hãy xác nhận các hạng mục sau đây đang được chất lên:
Giá đỡ máy biến áp, có kích thước và định mức cho kVA máy biến áp cụ thể. Bu lông máy và ốc vít để gắn thanh ngang. Vòng đệm cong dành cho phần cứng bu lông cột-. Dải cực cho giá thứ cấp và bất kỳ phụ kiện bổ sung nào. Thanh nối đất và kẹp cọc nối đất. Dây dẫn nối đất đúng AWG. Cầu chì ngắt và thiết bị chống sét cho các thiết bị thông thường (không-CSP). Lắp ráp giá thứ cấp với số lượng ống cuộn thích hợp. Các vấu{10}}cách nhiệt trước và hợp chất chống{11}}oxy hóa. Thông số kỹ thuật mô-men xoắn trên bảng tên và sơ đồ kết nối.
Việc duyệt qua danh sách này trước khi công việc bắt đầu tốn khoảng năm phút. Việc phát hiện một món đồ bị thiếu ở độ cao sẽ tốn kém hơn đáng kể.