Strávil som roky zásobovanímrozvodne skriňového typu, a ak som sa niečo naučil, tak to, že najlepšia rozvodňa na svete zlyhá, ak ju umiestnite na nesprávne miesto. Umiestnenie nie je len o pohodlí, ale o tom, či jednotka prežije svoj prvý rok. Povedzme si o skutočných obmedzeniach, ktoré určujú, kam môžu tieto rozvodne smerovať.
Environmentálne obmedzenia – viac ako len počasie
Teplotné extrémysú prvé, na čo sa pozerám. Každá rozvodňa má projektovanú teplotu okolia – typicky 40°C pre vonkajšie jednotky. Nainštalujte ho niekde, kde to pravidelne prekračuje, a transformátor znižujete skôr, ako ho vôbec napájate. Každých 10°C nad návrh skracuje životnosť izolácie na polovicu.
Rovnako problematická je však aj zima. Pod -25 °C konvenčný transformátorový olej hustne, čo zhoršuje chladenie a potenciálne môže poškodiť čerpadlá, ak sú vo výbave. Riadiace obvody môžu zlyhať. Mechanizmy stuhnú. Videl som, že v severných inštaláciách sa nepodarilo zatvoriť ističe, pretože výrobca nešpecifikoval možnosti nízkej teploty.
Vlhkosť a kondenzáciasú tichí zabijaci. Vysoká vlhkosť nielen pomaly koroduje, ale spôsobuje kondenzáciu, keď sa teploty striedajú. Voda na izolačných povrchoch sa stáva vodivou cestou. Sledovanie sa spustí. Nasleduje Flashover.
Riešením nie je len lepšia farba. Je navrhnutý pre rosný bod, inštaloval priestorové ohrievače, ktoré bežia, keď transformátor nie je zaťažený, a špecifikuje ochranu proti vniknutiu, ktorá skutočne udržuje vlhkosť von. Stupeň krytia IP54 môže byť vhodný pre suché podnebie. Pre pobrežné inštalácie potrebujete IP55 alebo lepšie s odvzdušňovačmi na olejových jednotkách.
Soľ a znečistenievytvoriť svoje vlastné spôsoby zlyhania. Soľné usadeniny na izolátoroch sa stávajú vodivými, keď sú vlhké. Priemyselné znečistenie – cementový prach, chemické zvyšky – robí to isté. Výsledkom je externý flashover, ktorý odpojí rozvodňu napriek tomu, že všetko vo vnútri funguje perfektne.
Pre tieto prostredia špecifikujeme zvýšenú povrchovú vzdialenosť, silikónové izolátory namiesto porcelánu a niekedy aj pravidelné umývacie programy. Nedá sa to len tak ignorovať a dúfať.
Priestorové obmedzenia - Fyzická realita
Rozvodňa skriňového typuje kompaktný, ale „kompaktný“ nie je „neviditeľný“. Každá jednotka potrebuje:
Priestor pre vetranie.Teplo musí niekam ísť. Zablokujte nasávanie alebo výfuk a teplota stúpa, kým sa niečo nepodarí. Videl som rozvodne zastrčené v rohoch s minimálnou rezervou, potom som sa čudoval, prečo sa prehrievajú. Požiadavky na povolenie sú z nejakého dôvodu v príručke.
Prístup k prevádzke.Dvere sa musia úplne otvoriť. Operátori musia stáť pred panelmi. Údržba vyžaduje ťahanie komponentov – niekedy s voľným priestorom nad hlavou na zdvíhanie. Stanica, ktorá sa nedá bezpečne obsluhovať, bude obsluhovaná zle a to skončí zle.
Ústup od nebezpečenstiev.Vegetácia, skladované materiály, premávka vozidiel – to všetko si vyžaduje odstupové vzdialenosti. Trafostanica obklopená kefou je oheň, ktorý čaká na svoj vznik. Jeden príliš blízko k nakladacej rampe bude nakoniec zasiahnutý.
Elektrické obmedzenia – strana siete
Rozvodňa je len taká schopná, ako to, čo sa k nej pripája.
Dostupný poruchový prúdv mieste inštalácie musí byť v rámci menovitých hodnôt rozvodne. Príliš nízka nie je problém, ale príliš vysoká znamená, že rozvádzač nedokáže bezpečne odstrániť poruchu. To si vyžaduje obmedzenie prúdu pred prúdom alebo iné hodnotenie rozvodne.
Kapacita linkyzáleží na poklese napätia. Dlhé napájače z rozvodne k záťaži môžu spôsobiť problémy s reguláciou napätia. Riešením sú buď väčšie vodiče, zariadenie na reguláciu napätia, alebo umiestnenie rozvodne bližšie k záťaži.
Podmienky uzemneniasú neobchodovateľné. Rozvodňa potrebuje pozemnú sieť s nízkym odporom. Ak je odpor pôdy vysoko skalnatý, suchý piesok, dosiahnutie tohto odporu vyžaduje prácu. Hlboko poháňané tyče, chemické vylepšenie, vyrovnávacie krúžky. Bez nej môže krokový a dotykový potenciál počas poruchy zabiť.
Bol som na miestach, kde "zem" bola jedna tyč poháňaná niekoľko metrov. To nie je zem. To je ozdoba.
Regulačné a povoľovacie obmedzenia – realita papierovania
Toto je časť, ktorú inžinieri nenávidia, ale je to skutočné.
Zónovanie a využitie územiaurčiť, kde môžete dokonca požiadať o povolenie. Obytné zóny často obmedzujú rozvodne. Historické štvrte majú estetické požiadavky. Environmentálne zóny môžu obmedziť zariadenia naplnené olejom kvôli obavám z úniku.
Požiadavky na neúspechod majetkových hraníc, budov a verejných ciest sú často kodifikované. Rozvodňu nemôžete len tak umiestniť kdekoľvek – existujú minimálne vzdialenosti na základe napätia, rizika požiaru a dostupnosti pre núdzovú reakciu.
Povolenie časových líniídivoko meniť. Videl som, že projekty meškali šesť mesiacov, pretože niekto zabudol podať environmentálny posudok. Začať skoro, hovoriť s úradmi vopred a mať kompletnú dokumentáciu šetrí túto bolesť.
Blízkosť k iným konfliktom medzi infraštruktúrou a skutočným svetom
Podzemné inžinierske sietesú klasickým skrytým problémom. Vyberiete si to, čo vyzerá ako prázdne miesto, začnete kopať a narazíte na vodovod, plynovod alebo komunikačný kábel. Každá lokalita by mala mať pred dokončením umiestnenia obslužné miesta.
Nadzemné vedeniavytvoriť požiadavky na povolenie. Podstanica pod existujúcimi vedeniami potrebuje vertikálnu vôľu, ktorá vyhovuje predpisom, plus toleranciu pre priehyb vodiča pri vysokých teplotách.
Záplavové zónysú neobchodovateľné. Rozvodne v oblastiach ohrozených záplavami potrebujú nadmorskú výšku nad projektovanou úrovňou povodne, alebo musia byť špecifikované na ponorenie – čo je zriedkavé a drahé. Videl som príliš veľa inštalácií, ktoré vyzerali dobre, kým neprišla 100-ročná povodeň v roku 5.
Čo hovorím zákazníkom o výbere lokality
Keď sa ma niekto opýta, kde môžu umiestniť rozvodňu skriňového typu, nedám mu zoznam miest. Dávam im kontrolný zoznam podmienok, ktoré musia byť splnené:
- Rozsah okolitých teplôt v rámci konštrukcie zariadenia alebo zmiernenie na mieste.
- Adekvátna ventilačná vzdialenosť, overená, neodhadnutá.
- Prístup pre inštaláciu a budúcu údržbu.
- Uzemnenie dosiahnuteľné-testované, nepredpokladá sa.
- Regulačné schválenia potvrdené pred nákupom, nie po ňom.
- Posúdené riziko povodní a nebezpečenstva.
- Umiestnené inžinierske siete a vyriešené konflikty.
Samotná rozvodňaje robustný. Miesto inštalácie určuje, či sa vykoná alebo zlyhá.
Ak pracujete na výbere stránok a chcete sa vyhnúť chybám, ktoré som už videl príliš veľakrát, rád vám prezradím podrobnosti. Na detailoch záleží a ich včasné zachytenie ušetrí všetkým bolesti hlavy.
Referencie
- IEEE Std C57.12.00, Štandardné všeobecné požiadavky na rozvodné, napájacie a regulačné transformátory ponorené do kvapaliny.
- IEC 62271-202, *Vysokonapäťové spínacie a riadiace zariadenia – Časť 202: Vysokonapäťové/nízkonapäťové prefabrikované rozvodne*.
- Národný elektrický zákonník (NFPA 70), článok 450 – Transformátory a transformátorové trezory.
