Antes de uma equipe enviar um transformador até um poste, alguém precisa garantir que cada peça de hardware seja contabilizada. Um suporte ausente, um parafuso subdimensionado ou um grampo de aterramento esquecido podem transformar uma instalação simples em um trabalho de retrabalho ou, pior, em um incidente de segurança. Esta lista de verificação aborda as cinco categorias de hardware que pertencem a cada instalação-de transformador montado em poste, desde o aço que mantém a unidade no lugar até o sistema de aterramento que mantém o pessoal seguro.
Instalação de transformador montado em poste
Por que a seleção de hardware é importante
Um transformador de distribuição montado-em poste é um dos componentes mecanicamente mais exigentes em um sistema de distribuição aéreo. Uma unidade-monofásica de 50 kVA normalmente pesa cerca de 300 a 400 libras. Uma unidade de 167 kVA pode exceder 1.000 libras. Esse peso fica em um poste que também carrega a tensão do condutor, a carga do vento e a carga do gelo simultaneamente. Cada peça de hardware entre o transformador e o poste está funcionando o tempo todo, não apenas no dia da instalação. Suportes subdimensionados são flexíveis. Os parafusos corroídos perdem a força de fixação. Um suporte classificado para uma unidade mais leve pode rachar sob as cargas dinâmicas de uma unidade mais pesada. Verificar a lista de hardware antes de iniciar o trabalho é a etapa mais fácil e econômica de todo o processo de instalação.
Categoria 1: Hardware de montagem
O sistema de montagem é a base de toda a instalação. Sua função é transferir o peso estático e dinâmico do transformador diretamente para a estrutura do pólo, sem permitir movimento, rotação ou assentamento ao longo do tempo.
O item mais importante nesta categoria é o suporte de montagem do transformador. Um suporte de montagem de transformador adequado é projetado especificamente para conectar um transformador de distribuição a um poste, mantendo a unidade estável sob a tensão combinada do peso do transformador, vento e tração do condutor. Os suportes projetados para transformadores montados em poste-são normalmente galvanizados-por imersão a quente de acordo com os padrões ASTM A153, o que garante que o revestimento de zinco forme uma ligação metalúrgica com o aço, em vez de um revestimento de superfície que descasca com o tempo. As classificações de carga são importantes aqui. Um suporte dimensionado para uma unidade de 10 kVA não é intercambiável com um suporte destinado a uma unidade de 100 kVA. Sempre confirme a faixa de kVA listada na especificação do suporte na placa de identificação do transformador antes de iniciar o trabalho.
Para unidades trifásicas-mais pesadas ou configurações que envolvem vários transformadores, uma configuração-cruzada dupla com um rack de canal de aço é a abordagem padrão. A cruzeta mantém o centro de gravidade próximo ao poste e distribui o momento fletor de maneira mais uniforme do que uma montagem-de braço único. Faixas de poste, através de-parafusos (normalmente parafusos de máquina de 3/4 pol.) e parafusos de fixação prendem o conjunto da cruzeta ao poste. Arruelas quadradas curvas são usadas nas porcas dos parafusos para acomodar o perfil redondo do poste sem criar concentrações de tensão.
Após a montagem, o transformador deve ficar nivelado dentro de 3 graus de prumo em qualquer direção. Uma inclinação maior que essa afeta a cobertura de óleo de peças energizadas dentro de unidades-imersas em óleo e pode produzir leituras falsas de nível de óleo.
Categoria 2: Hardware de Aterramento
O aterramento não é-negociável. Ele protege os eletricistas durante a manutenção, limita a tensão de contato durante eventos de falha e fornece o caminho de retorno para correntes de descarga atmosférica que, de outra forma, viajariam através do equipamento em vez de chegarem com segurança à terra.
Toda instalação-de transformador montado em poste requer pelo menos uma haste de aterramento dedicada na base do poste, com o condutor de aterramento ligado ao tanque do transformador e ao neutro. UMbraçadeira de haste de aterramentoé o componente que torna esta conexão fisicamente segura e eletricamente confiável. O grampo da haste de aterramento conecta o condutor de aterramento à parte superior da haste acionada e precisa manter contato firme durante anos de ciclagem térmica, movimento do solo e exposição à umidade. Por esse motivo, materiais-resistentes à corrosão, geralmente ligas de bronze ou cobre, são a escolha certa em vez de braçadeiras de aço-revestidas de zinco na maioria dos ambientes de instalação. Em locais costeiros ou com alta-umidade, a qualidade do material da braçadeira torna-se ainda mais crítica porque a corrosão acelerada em um ponto de conexão solto ou oxidado pode aumentar a resistência do solo a um nível onde o sistema não desempenha mais sua função protetora.
O condutor de aterramento em si normalmente é de cobre sólido com seção transversal mínima-de 6 AWG para postes de distribuição residencial, embora códigos locais e padrões de serviços públicos possam especificar um tamanho maior. As metas de resistência do solo variam de acordo com a jurisdição, mas a maioria dos padrões de construção de serviços públicos exige um máximo de 25 ohms, com valores mais baixos preferidos para postes próximos a áreas de tráfego intenso-de metros-. Onde a resistividade do solo é alta, como em condições rochosas ou arenosas secas, conduzir uma segunda haste em paralelo é uma solução comum. As duas hastes devem ser espaçadas pelo menos tanto quanto seu comprimento combinado para obter todos os benefícios do arranjo paralelo.
Conecte o condutor de aterramento à base ou porca de aterramento dedicada no tanque do transformador, e não a um suporte de suspensão, parafuso de bucha ou qualquer outro ponto de montagem incidental. O aterramento do tanque é o único caminho confiável que garante que o invólucro permaneça no potencial de aterramento sob condições de falha.
Categoria 3: Hardware de proteção para transformadores não{1}}CSP
O hardware de proteção do transformador depende se a unidade é CSP (Completely Self{0}}Protected) ou convencional. As unidades CSP possuem fusível primário, pára-raios e disjuntor secundário embutidos no tanque, portanto a lista de hardware externo para proteção é mínima. As unidades convencionais exigem que todos os três dispositivos de proteção sejam montados externamente no poste.
Para transformadores convencionais, a chave fusível (também chamada de fusível ou fusível de corte) é montada no lado primário do transformador, normalmente na cruzeta acima dele. Ele tem duas finalidades: abre automaticamente sob corrente de falta e pode ser aberto manualmente por um eletricista usando uma vara de manobra para comutação ou isolamento de manutenção. O disjuntor deve ser classificado para a tensão do sistema e coordenado com o religador a montante ou disjuntor da subestação.
O pára-raios externo é montado entre o condutor primário e a bucha de alta-tensão do transformador. Sua função é desviar os surtos de tensão-induzidos por raios para o terra antes que eles possam atingir o isolamento do enrolamento do transformador. Suportes de montagem do pára-raios, às vezes chamados de pára-raiossuporte de montagem do transformadors, fixe o pára-raios no tanque do transformador ou na cruzeta. Esses suportes são um item pequeno na lista de hardware, mas fáceis de esquecer ao montar o kit de instalação.
Suporte de montagem do transformador VICTORY
Categoria 4: Hardware de conexão secundária
O lado secundário do transformador fornece energia de baixa-tensão para o ponto de serviço que alimenta os clientes. O hardware aqui lida com a integridade da conexão e o gerenciamento do condutor.
Um rack secundário é o conjunto isolador que suporta e espaça os condutores de baixa-tensão à medida que eles saem do transformador e fazem a transição para a queda de serviço ou linha de distribuição secundária. Os racks secundários vêm em configurações de dois-spools, três{3}}spools e quatro-spools, dependendo de quantos condutores precisam ser suportados. Eles se fixam ao poste por meio de uma placa de base de aço e uma braçadeira de faixa de poste, e os próprios carretéis são isoladores de porcelana ou polímero que evitam o contato do condutor com a estrutura metálica.
Terminais pré{0}}isolados e conectores de compressão terminam o cabo ABC ou abrem-condutores secundários para as buchas de baixa-tensão do transformador. A seleção do terminal depende do tamanho e do material do condutor. Os condutores de alumínio exigem terminais classificados para alumínio, e as superfícies correspondentes devem ser limpas e tratadas com um composto antioxidante-antes da montagem para manter uma junta-de baixa resistência ao longo do tempo.
Ao conectar condutores às buchas, evite aplicar tensão cantilever na bucha, puxando os condutores com firmeza. Uma pequena curvatura no condutor entre a bucha do transformador e o primeiro ponto de suporte distribui a carga mecânica adequadamente e protege a junta da bucha contra danos.
Categoria 5: Suporte Estrutural e Ferragens de Pólo
Antes de qualquer hardware ser instalado no poste, o próprio poste precisa ser avaliado. A classe do pólo determina a capacidade de carga. Nos Estados Unidos, os postes Classe 1 transportam as cargas mais pesadas e os postes Classe 6 as mais leves. Um transformador-monofásico de 50 kVA normalmente requer um pólo mínimo de classe 4, e uma unidade de 167 kVA geralmente requer um pólo de classe 1 ou classe 2. Se o poste existente estiver abaixo da classe mínima para o transformador que está sendo instalado, a resposta certa é trocar o poste e não adaptar o hardware.
As escoras e as âncoras estabilizam o poste contra o momento fletor adicionado pelo peso do transformador e as tensões do condutor na fixação secundária. Para instalações onde o transformador está sendo adicionado a um poste existente que não foi originalmente estaiado, calcule o novo carregamento e adicione estaiamento se a análise exigir. A manilha da âncora, o cabo de sustentação e o beco sem saída pré-formado são os três itens de hardware que completam uma montagem de escoramento.
Finalmente, sempre verifique se a profundidade de inserção do poste atende ao código. Um poste com hardware adequado, mas com profundidade de embutimento insuficiente, pode girar ou inclinar-se progressivamente sob as cargas combinadas do transformador e dos condutores, eventualmente causando uma falha que nenhum design de suporte ou cruzeta pode evitar.
Resumo da lista de verificação pré{0}}instalação
Antes do caminhão caçamba sair do pátio, confirme se os seguintes itens estão na carga:
Suporte de montagem do transformador, dimensionado e classificado para o kVA específico do transformador. Parafusos de máquina e parafusos de fixação para fixação da cruzeta. Arruelas curvas para ferragens de parafuso-de poste. Faixas de pólo para rack secundário e quaisquer acessórios adicionais. Haste de aterramento e braçadeira da haste de aterramento. Condutor de aterramento no AWG correto. Fusível de corte e pára-raios para unidades convencionais (não-CSP). Conjunto de rack secundário com contagem de carretéis apropriada. Ressaltos pré-isolados e composto-antioxidante. Especificações de torque na placa de identificação e diagrama de conexão.
Percorrer esta lista antes do início do trabalho custa cerca de cinco minutos. Descobrir um item perdido em altura custa consideravelmente mais.