O unitate de 1.000 kVA cu un primar de 480 V trage 1.203 A. Desenul prezintă un întrerupător de 1.600 A pe primar, o principală de 4.000 A pe secundarul de 208Y/120 V și 14 ft de cablu între cele două. Aritmetica este corectă, iar planul încă revine ștampilat, revizuiește și retrimite. Cele mai multeprotecția la supracurent a transformatoruluigreselile nu sunt erori de calcul. Ele provin din protejarea componentei greșite.
Ceea ce prevede de fapt articolul 450
Articolul 450 din NEC tratează un transformator ca pe un dispozitiv expus la două evenimente diferite: o suprasarcină susținută care încălzește înfășurarea lent și o defecțiune care îl deteriorează în milisecunde. Tabelul 450.3(B) acoperă unitățile evaluate la 1.000 V și mai jos și vă oferă două căi mai degrabă decât un singur răspuns.
Calea 1, protecție numai primară. Dispozitivul primar nu poate depăși 125% din curentul primar de sarcină completă atunci când acel curent este de 9 A sau mai mult și 167% sub acel prag. Calea a doua, protecție primară și secundară. Dispozitivul principal poate crește la 250% în timp ce dispozitivul secundar este menținut la 125% sau 167% sub 9 A. Ambele cifre sunt maxime și ambele permit rotunjirea la următoarea evaluare standard listată în 240.6.
Formularea merită citită mai degrabă în original decât într-un rezumat, deoarece excepțiile au la fel de multă greutate ca tabelul. Textul actual alNFPA 70, Codul electric naționaleste publicat de National Fire Protection Association, iar articolul 450 se află în capitolul 4, cu un articol înaintea metodelor de cablare pe care majoritatea instalatorilor le cunosc prin obicei.
Rulați numerele pe acea unitate de 1.000 kVA. Curentul primar este de 1.203 A, deci 125% dă 1.504 A, care se rotunjește la un dispozitiv de 1.600 A. Curentul secundar este de 2.776 A, deci 125% dă 3.470 A. Nu există un rating standard de 3.500 A, motiv pentru care următoarea dimensiune este de 4.000 A și nu 3.500 A așa cum presupun multe programe de panou.
De ce protecția la supracurent a transformatorului nu este protecția motorului
Un motor și un transformator atrag o supratensiune la alimentare, astfel încât cele două sunt adesea tratate ca interschimbabile. Nu sunt. Releul de suprasarcină al unui motor urmează un model termic publicat și este resetat de un operator care stă lângă el. Un transformator se află în spatele unui întrerupător dimensionat de cod, iar acel întrerupător este singurul dispozitiv care se află între o înfășurare de impedanță de 5,75% și o defecțiune de arc în aval.
Iată partea pe care majoritatea cumpărătorilor o lipsesc: inrush. O unitate de rășină turnată consumă de obicei de 8 până la 12 ori curentul nominal pentru primele 0,1 s. Pe aceeași primară de 1.203 A, vârful primului ciclu poate ateriza aproape de 12 kA, astfel încât un întrerupător de 1.600 A cu declanșarea sa instantanee de zece ori valoarea nominală (16 kA) parcurge curat o pornire la rece, în timp ce un dispozitiv termomagnetic cu o setare magnetică fixă mai mică se declanșează la fiecare reactivare după o întrerupere.
Soluția greșită este să continuați să măriți dispozitivul până când se oprește declanșarea neplăcută. Fiecare pas în sus crește energia de trecere pe care o absoarbe înfășurarea în timpul unei defecțiuni secundare și așa se defectează un transformator care este pe deplin conform pe hârtie în anul trei. Când aprinderea și fereastra de protecție se ciocnesc, opțiunile sincere sunt o familie diferită de întrerupătoare, o declanșare magnetică reglabilă sau o trecere la protecție primară și secundară. Un număr mai mare pe desen nu este unul dintre ele.
Numai primar sau primar și secundar: unde se ia decizia
Unitățile montate pe suport deținute de utilități sunt de obicei doar primare, deoarece utilitatea își protejează propriul transformator și clientul nu vede niciodată dispozitivul. Proiectele industriale și comerciale ajung, în general, la primar și secundar, iar motivul este mai mult practic decât legal.
Protecția secundară detectează defecțiuni pe care dispozitivul primar nu le poate vedea fizic. O defecțiune de arc de nivel scăzut pe partea secundară poate fi de 1,5 ori curentul nominal, pe care un întrerupător primar de 250% nu îl va elimina niciodată. Înfășurarea pur și simplu gătește până când fumul găsește garnitura ușii. Adăugați linii secundare lungi și limitele 240.21(C), iar dispozitivul secundar devine, de asemenea, ancora pentru dimensionarea conductorului și pentruprotecția la supracurent a transformatoruluistudiu.
| Configurare | Dispozitivul principal | Dispozitiv secundar | Unde se potrivește |
| Doar primar | 125% din FLA primar (167% dacă 9 A sau mai puțin) | Nu este necesar | Unități deținute de utilități montate pe pad, curse dedicate scurte |
| Primar și secundar | Până la 250% din FLA primar | 125% din FLA secundar (167% dacă 9 A sau mai puțin) | Uzini, spitale, hale de date, alimentatoare secundare lungi |
| Conductoare secundare de priză | Conform tabelului 450.3(B) | Plus 240.21(C) limite de atingere | Rulează peste 10 ft sau regula 25 ft atunci când sunt îndeplinite condițiile |
Partea care este semnalată: conductoare secundare sub 240.21(C)
Un transformator secundar nu este un serviciu, iar conductorii săi nu sunt alimentatori până când ajung pe un dispozitiv de supracurent. Până atunci, sunt conductori de derivație, iar 240.21(C) limitează cât de departe pot rula și cât de mult curent pot transporta în raport cu dispozitivul de la capătul îndepărtat.
Am văzut asta la o adăugare de spital anul trecut: 1.000 kVA, 480 V delta primar, 208Y/120 V secundar, 14 ft de conductă de 4 inchi la un tablou de distribuție de la distanță de 2.500 A. Dispozitivul principal era în interiorul 450.3. Conductoarele secundare nu se aflau în interiorul 240.21(C), deoarece permisiunea mai lungă de robinet necesită ca ampacitatea conductorului să fie de cel puțin o treime din valoarea nominală a dispozitivului și ca rularea să fie protejată de daune fizice. Conducta a traversat un coridor public fără barieră, iar AHJ a citit desenul exact așa cum este scris.
Corecția a costat două zile și un traseu revizuit. Găsirea acestuia în timpul punerii în funcțiune ar fi costat o fereastră de oprire. Acesta este motivul pentru care solicităm diagrama cu o linie înainte de a lansa atransformator trifazat personalizat: înfășurarea este partea ușoară, dar fereastra de protecție depinde de locul unde se află primul dispozitiv și de cum ajung conductorii acolo.
Ce are de spus plăcuța de identificare a transformatorului
Fiecare calcul de protecție începe laplăcuța de identificare a transformatorului, iar trei domenii fac cea mai mare parte a muncii. kVA și tensiunea nominală dau curent la sarcină completă. Impedanța procentuală dă curent de defect. Creșterea temperaturii cu clasa sa de izolație stabilește limita termică sub care trebuie să rămână dispozitivul.
Luați aceeași unitate de 1.000 kVA la o impedanță de 5,75%. Curentul secundar de sarcină maximă este de 2.776 A, astfel încât o defecțiune cu șuruburi la bornele secundare atinge aproximativ 48 kA înainte de a se număra impedanța cablului. Un cadru de 4.000 A cu un rating de întrerupere de 65 kA este specificația sinceră. Un ansamblu de 42 kA nu este, indiferent de ce pretinde programul panoului.
Impedanța are, de asemenea, o toleranță. IEEE C57.12.01 permite ca valoarea măsurată să se așeze într-o bandă în jurul cifrei specificate, astfel încât un design de 5,75% poate ajunge la 6,0%, iar acel număr unic mută atât curentul de defecțiune, cât și studiul de coordonare. Solicitați valoarea testată din raportul de testare de rutină. Cifrele de catalog sunt pentru bugetare, nu pentru setarea releelor.
Atingerile aparțin aceleiași pagini. Un interval de conectare în afara circuitului cu patru poziții de plus sau minus 2 cu 2,5% modifică raportul efectiv de ture și, prin urmare, tensiunea secundară și curentul pe care dispozitivul le vede la o anumită sarcină. Pe o plăcuță de identificare cu dublă tensiune, confirmați ce conexiune a presupus studiul de protecție înainte de eliberarea angrenajului.
Detalii din fabrică care măresc sau îngustează fereastra de protecție
Fiecare unitate pe care o construim este testată de rutină înainte de expediere, iar cifrele din raport sunt cele de care are nevoie de fapt un inginer de protecție: impedanța măsurată, pierderea de sarcină și fără sarcină, raportul de tensiune aplicat pe fiecare robinet și rezistența de izolație. Pe aTransformator listat ULcomandați fișierul de listare fixează, de asemenea, sistemul de izolație și ratingurile de terminare, astfel încât o schimbare în câmp a urechilor primari devine o întrebare de listare mai degrabă decât o decizie a magazinului.UL 1561este standardul din spatele acestui fișier pentru transformatoarele de uz general și de putere de tip uscat și de unde provine de fapt tabelul de creștere a temperaturii pe care se bazează studiul dumneavoastră de protecție.
Inrush este măsurat mai degrabă decât presupus pe cadrele mai mari. Înregistrăm vârful primului ciclu pe oscilograf, deoarece o unitate de rășină turnată de 2.500 kVA la 12 ori plăcuța de identificare poate împinge setarea magnetică a unui întrerupător cu carcasă turnată dincolo de domeniul său de reglare. Clientul are nevoie de acea curbă înainte ca aparatul de comutare să fie comandat, nu după ce angrenajul este la fața locului și pe atransformator trifazat personalizatacea curbă nu este niciodată curba catalogului.
Uzina de 120.000 m2 rulează sistemul de calitate introdus prin societatea mixtă Eaton în 2023, motiv pentru care raportul de testare este livrat cu transformatorul în loc să sosească trei săptămâni mai târziu. Contează la energizare, când AHJ cere documentație și nimeni nu vrea să fie persoana care a pierdut dosarul.
Lista de verificare înainte de a elibera desenul
Șapte articole acoperă cea mai mare parte a ceea ce merge prost pe un pachet de protecție a transformatorului. Calculați curentul primar de sarcină completă din kVA și tensiune de pe plăcuța de identificare, nu din program. Alegeți în mod deliberat calea de protecție și notați-o pe desen. Verificați declanșarea instantanee față de pornirea măsurată cu marja de rezervă.
Apoi terminați setul. Măriți dispozitivul secundar la 125% și confirmați următoarea evaluare standard în 240.6. Verificați lungimea conductorului secundar și ampacitatea față de 240.21(C) înainte de a comanda cablul. Utilizați impedanța testată, nu impedanța de catalog, pentru studiul defecțiunilor și evaluarea întreruperii. Confirmați jumperul de legătură și conductorul electrodului de împământare pentru un sistem derivat separat sub 250.30. În cele din urmă, puneți datele de protecție testate în pachetul O și M, astfel încât următorul inginer să moștenească fapte în loc de presupuneri.
Fiecare dintre acești pași durează minute pe un desen și săptămâni pe teren. Pasul care este omis cel mai des este cel pe care nimeni nu îl deține: cineva presupune că furnizorul de unelte l-a verificat, iar furnizorul de unelte presupune că inginerul de înregistrare a făcut-o.
Obțineți datele de protecție înainte de a comanda echipamentul.
Dacă închideți aprotecția la supracurent a transformatoruluischema și datele plăcuței de identificare sunt încă deschise, trimiteți-ne diagrama uniliniară, programul de sarcină și curentul de defect disponibil la primar. Biroul nostru de inginerie returnează impedanța testată, curba de aprindere și un format de raport de testare de rutină pe care inginerul dvs. îl poate examina, de obicei în două zile lucrătoare.
Ryan Electric construiește transformatoare de tip uscat și immerse în ulei de la 10 kVA la 200 MVA în rășină turnată, VPI și modele umplute cu lichid, cuTransformator listat ULdesign, configurații CSA și variante IEC sub un singur acoperiș. Solicitați pachetul de protecție cu cotația dvs. Nu costă nimic în avans și salvează o retrimitere mai târziu.
Despre autor - Acest articol a fost pregătit de echipa de inginerie a transformatoarelor de putere de la Ryan Electric, un producător de transformatoare uscate, immerse în ulei și montate pe suport din 2007. Echipa sprijină coordonarea protecției, testarea în fabrică și certificarea nord-americană pentru proiecte din Statele Unite, Canada, Orientul Mijlociu și Asia de Sud-Est. Întrebările privind specificațiile pot fi trimise biroului nostru de inginerie prin intermediul site-ului web al companiei.
