Wykonawca z Teksasu przesłał nam zdjęcia dwóch jednostek z żywicy lanej, które sam zainstalował wiosną ubiegłego roku. Sześć miesięcy później obaj potknął się z powodu krętej temperatury podczas 41-stopniowego popołudnia. Transformatory były w porządku. Problemem była obudowa.
Theobudowa transformatora typu suchegojest zwykle ostatnią pozycją, o którą ktoś się kłóci w zapytaniu ofertowym i jest to jedna z niewielu decyzji, które mogą po cichu zmniejszyć pojemność znajdującego się w nim urządzenia. Blacha niczego nie przekształca, ale decyduje o tym, czym transformator oddycha – kurzem, solą, deszczem czy własnym, recyrkulowanym gorącym powietrzem – i to decyduje o tym, jak długo to wytrzyma.
Poniżej znajduje się to, na co zwracamy uwagę, gdy kupujący wysyła opis witryny: definicje typu NEMA i miejsce, w którym się one kończą, punkt, w którymOceny IPprzestać być substytutem numeru typu, czego wymaga art. 450 NEC w pomieszczeniach zamkniętych i w jaki sposób warunki na miejscu zmieniają odpowiedź.
DlaczegoObudowa transformatora typu suchegoDecyzja poprzedza rozkaz
Transformator suchy jest oceniany w zwykłych warunkach pracy, w których obudowa albo chroni, albo pęka. ANSI/IEEE C57.12.01 kotwiczy podstawę oceny przy maksymalnej temperaturze otoczenia wynoszącej 40 stopni przy średniej dziennej temperaturze 30 stopni i na wysokościach do 1000 m. Każdy stopień powyżej tej wartości i każdy metr wysokości wpływa na moc kVA podaną na tabliczce znamionowej. Obudowa decyduje, którą stronę 40 stopni faktycznie widzi urządzenie.
Drugi powód, aby to załatwić przed zamówieniem, jest wymiarowy. Strefa wentylacyjna, pozycje wejść do szynoprzewodów i płyty przepustów kablowych są ustalane po zatwierdzeniu rysunków obudowy, a geometria uzwojeń zmienia się wraz z nimi. W naszej fabryce zmiana obudowy po zatwierdzeniu rysunku jest zadaniem polegającym na przeprojektowaniu, a nie przemalowaniu, a w przypadku jednostek z żywicy lanej, których czas realizacji wynosi od 16 do 20 tygodni, przeprojektowanie jest kosztowną częścią.
Co faktycznie chroni każdy typ obudowy NEMA
Wybór Aobudowa transformatora typu suchegozaczyna się od lokalizacji, a NEMA publikuje definicje. Krótka wersja dotycząca pracy transformatora:
| Typ obudowy | Lokalizacja | Chroni przed | Tam, gdzie to widzimy, jest to określone |
|---|---|---|---|
| Typ 1 | Tylko w pomieszczeniu | Spadający brud; dostęp do części niebezpiecznych | Pomieszczenia elektryczne, suche hale wewnętrzne |
| Typ 2 | Wnętrz | Spadający brud; kapanie i lekkie rozpryskiwanie się wody | Pokoje z możliwością sprzątania lub mycia w pobliżu |
| Typ 3R | Wewnątrz lub na zewnątrz | Deszcz, deszcz ze śniegiem, śnieg; nieuszkodzone przez lód zewnętrzny. Nie pył unoszony przez wiatr | Pady zewnętrzne na czystych, niezakurzonych podwórkach |
| Typ 3 | Wewnątrz lub na zewnątrz | Deszcz, deszcz ze śniegiem, śnieg; pył unoszony przez wiatr | Zewnętrzne place przemysłowe i technologiczne |
| Wpisz 4/4X | Wewnątrz lub na zewnątrz | Woda kierowana wężem; 4X zwiększa ochronę przed korozją | Zatoki myjące, miejsca przybrzeżne |
| Typ 12 | Wnętrz | Krążący pył, kłaczki, włókna; wyciek oleju i płynu chłodzącego | Warsztaty maszynowe, zakłady przetwórcze |
Różnica, która kosztuje, znajduje się pomiędzy typem 3R i typem 3. Obydwa powodują deszcz i deszcz ze śniegiem. Tylko typ 3 jest również odporny na pył unoszony przez wiatr. Na terenie cementowni, zboża lub kopalni: aNEMA3Robudowa z niefiltrowanymi żaluzjami działa jak pompa przeciwpyłowa, a izolacja uzwojeń zbiera efekt. Jeśli w powietrzu widać widoczny kurz, przejdź na typ 3 z wentylacją z filtrem lub określ okres między przeglądami filtrów, którego ludzie faktycznie będą przestrzegać.
Warto znać także granicę napięcia. Ten system obudów jest zdefiniowany dla sprzętu o napięciu znamionowym do 1000 V. Jednostka średniego napięcia typu suchego - 601 V i więcej w uzwojeniu najwyższego napięcia jest objęta normą ANSI/IEEE C57.12.01 w zakresie wymagań konstrukcyjnych, a jej obudowa jest określona na rysunkach producenta, a nie wybrana z tabeli.
Oceny IPNie są odpowiednikami NEMA
W specyfikacjach często czyta się: „NEMA 3R lub odpowiednik, akceptowalny stopień ochrony IP23”. NEMA stwierdziła wyraźnie, że to nie działa. W opublikowanym dokumencie dotyczącym typów obudów stowarzyszenie zauważa, że oznaczeń normy IEC 60529 nie można dokładnie utożsamiać z numerami typu NEMA, ponieważ przeprowadzane za nimi testy nie są takie same: typ NEMA poddaje się testom na korozję, starzenie się uszczelek, pył i oblodzenie zewnętrzne, których nie wymaga norma IEC 60529, a norma IEC 60529 dopuszcza pewien stopień wnikania wody, o ile nie dotrze ona do części pod napięciem ani nie osadzi się na izolacji. Definicje są publikowane wDokument dotyczący typów obudów NEMA.
Konsekwencje pojawiają się przy porównaniu stawek. Tam, gdzie specyfikacja akceptuje „odpowiednik IP”, tańsza wentylowana obudowa może spełnić wymagania, a mimo to pozostawić transformator narażony na dokładnie to, co oryginalny numer typu miał wykluczyć. Własna tabela konwersji NEMA jest użyteczną metodą sprawdzenia rzeczywistości: nie zawiera listy aNEMA3Robudowa należy do typów kwalifikujących się do zastosowania w klasie IP45, a połowa wymagań, które ona spełnia, to połowa dotycząca pyłu.
Jeśli projekt rzeczywiście wymaga oceny wnikania, wpisz konkretny numer typu z klauzulą o braku substytucji i poproś każdego oferenta o raporty z testów. IEC wyjaśnia, co oznacza każda cyfra na jej symboluStrona z ocenami IP.
Instalacja transformatora wewnętrznego i zewnętrznego: Prześwity, wentylacja i NEC 450
Dwa wymagania NEC decydują o większości układów wnętrz. W przypadku transformatorów suchych instalowanych w pomieszczeniach zamkniętych i o mocy znamionowej 112,5 kVA lub mniejszej, norma NEC 450.21(A) wymaga co najmniej 12 cali odległości od materiału palnego. Powyżej 112,5 kVA, 450.21(B) umieszcza jednostkę w pomieszczeniu transformatorowym o konstrukcji ognioodpornej z jednogodzinną wytrzymałością, chyba że ma zastosowanie wymieniony wyjątek. Ten pojedynczy próg zmienia pomieszczenie, sposób montażu ścian i kolejność budowy. Tekst kodu i historia wersji znajdują się na stronieStrona NFPA 70.
Drugi wymóg ma charakter jakościowy i dotyczy właśnie tegoinstalacja transformatora wewnętrznego i zewnętrznegoplanowanie zwykle kończy się niepowodzeniem. NEC 450.9 wymaga odpowiedniej wentylacji, aby rozproszyć ciepło wytwarzane przez uzwojenia pod obciążeniem. Nie daje żadnego rozmiaru żaluzji. Należy zaprojektować ścieżkę przepływu powietrza – niski wlot i wysoki wylot, przy czym oba muszą być wolne, ponieważ aobudowa transformatora typu suchegonie może uratować pokoju, którego jedynym otworem są drzwi. IEEE C57.94, zalecana praktyka dotycząca instalacji i stosowania transformatorów suchych, obejmuje odstępy i kontrole wentylacji; to dokument, który wysyłamy kontrahentom, którzy pytają, ile powierzchni żaluzji potrzebują. ZobaczStrona standardowa IEEE C57.94.
Gdy kupujący przesyła zdjęcia przed złożeniem zamówienia, dwa szczegóły trafiają na górę naszej listy. Po pierwsze, miejsce wylotu względem wężownic: jeśli gorące powietrze wychodzi ponad nic i wraca pod sufitem, urządzenie znajduje się w górnej części pomieszczenia, a nie w strumieniu powietrza. Po drugie, czy podłoga lub podkładka odpływają. Większa liczba transformatorów suchych ulega obniżeniu w wyniku stojącej wody i zablokowanych filtrów niż w wyniku prawdziwego przeciążenia.
Warunki witryny, które zmieniają odpowiedź
Cztery warunki miejsca przesuwająobudowa transformatora typu suchegodecyzję bardziej niż jakakolwiek cecha katalogu.
- Maksymalna temperatura otoczenia powyżej 40 stopni.Podstawą oceny jest temperatura 40 stopni, więc roślina, która w lipcu osiągnie 46 stopni, znajduje się poza nią. Poproś o tabelę obniżek wartości maksymalnych opracowaną dla Twojej witryny, a nie średniej rocznej, i uzyskaj dane z testów wzrostu temperatury dla kupowanego projektu.
- Wysokość powyżej 1000 m.Rzadsze powietrze chłodzi mniej skutecznie, a standardowa podstawa oceny kończy się na 1000 m. Przed złożeniem zamówienia należy ponownie sprawdzić obniżenie wartości znamionowych, a w niektórych projektach luz i upływ prądu.
- Sól i utrzymująca się wilgoć.Obszary przybrzeżne wymagają ochrony wykraczającej poza typ 3R. Zawiasy, gniazda uszczelek i mocowanie tabliczki znamionowej to pierwsze elementy, które ulegają awarii w atmosferze morskiej, a udokumentowany wynik mgły solnej jest wart więcej niż opis obudowy.
- Kurz, kłaczki i włókna.A NEMA3Rjednostka z otwartymi żaluzjami na zakurzonym podwórku pochłania to, w czym się znajduje. Typ 12 do pomieszczeń wewnętrznych, w których występuje pył unoszący się w powietrzu, lub Typ 3 na zewnątrz z filtrami i pisemnym okresem międzyobsługowym.
Żadna z tych prac nie jest egzotyczna. Nasz zespół ds. eksportu prowadzi jednostronicowy kwestionariusz dotyczący lokalizacji – maksymalne warunki otoczenia, wysokość nad poziomem morza, narażenie na kurz, odległość od wybrzeża, drenaż i układ wentylacji pomieszczenia – a zamówienia, które odpowiadają na nie w formie pisemnej przed etapem rysowania, prawie nigdy nie wracają z reklamacją obudowy. Te, które je pominą, zwykle pojawiają się ponownie w czerwcu.
Aby szybko sprawdzić stan zdrowiainstalacja transformatora wewnętrznego i zewnętrznegopytanie nie brzmi, która obudowa wygląda lepiej na papierze. Zależy to od tego, czy w piątym roku służby miejsce będzie nadal suche, czyste i z temperaturą poniżej 40 stopni.
Podejście Ryana Electric
Ryan Electric buduje transformatory od 2007 roku w bazie produkcyjnej o powierzchni 120 000 m² w Jiangsu, dysponującej ponad 180 zestawami sprzętu produkcyjnego i testowego oraz 37 zarejestrowanymi patentami. Od 2023 roku jesteśmy oficjalnym partnerem joint venture firmy Eaton. Budujemy jednostki suche, żywiczne i VPI oraz transformatory zanurzone w oleju i wysyłamy do Ameryki Północnej, Azji Południowo-Wschodniej i na Bliski Wschód zgodnie z certyfikatami UL, CSA, IEEE i DEKRA.
Wymagania dotyczące obudów docierają do nas na etapie rysowania i tam jest ich miejsce. Jest to również punkt, w którym standardowa jednostka zmienia się w aniestandardowy transformator trójfazowy: powierzchnia żaluzji, ramy filtrów, płyty podłogowe i geometria wejścia do szynoprzewodu są projektowane z uwzględnieniem warunków panujących w miejscu instalacji klienta, a nie dostosowywane po cięciu stali. jakoDostawca transformatorów znajdujący się na liście ULw przypadku północnoamerykańskich firm EPC i zespołów zajmujących się centrami danych traktujemy rysunek obudowy jako część projektu elektrycznego, a nie jako dodatek do wysyłki.
Pakiet dokumentacji dołączany do tych zamówień obejmuje cztery elementy: szkic i rysunki obudowy, leżące u ich podstaw założenia dotyczące wentylacji, dane z testów rutynowych i testów wzrostu temperatury oraz pliki certyfikacyjne dla rynku docelowego. Jeśli porównujesz dwie oferty, poproś obu dostawców o wszystkie cztery. Różnica zazwyczaj informuje, którą obudowę faktycznie kupujesz.
Chcesz wybrać odpowiednią obudowę?
Jeśli określasz jednostkę typu suchego do użytku na zewnątrz, na zapylonym podwórku, w miejscu przybrzeżnym lub w pomieszczeniu elektrycznym, prześlij warunki lokalizacji wraz ze swoją oceną – maksymalne warunki otoczenia, wysokość nad poziomem morza, narażenie na kurz i sól oraz sposób wentylacji pomieszczenia. Nasi inżynierowie ds. aplikacji dobiorą rozmiarobudowa transformatora typu suchegoi kVA razem, więc zamówiona tabliczka znamionowa jest tabliczką znamionową, której możesz użyć. Rozpocznij rozmowęRyan-Transformers.coma zamiast broszury otrzymasz obliczenia i harmonogram.
O autorze:Ten artykuł został napisany przez zespół inżynierów aplikacji w Ryan Electric, partnerze joint venture firmy Eaton i certyfikowanym przez UL/CSA producencie transformatorów w Jiangsu w Chinach, dostarczającym transformatory suche i transformatory zanurzone w oleju do obiektów użyteczności publicznej, centrów danych i projektów przemysłowych w Ameryce Północnej, Azji Południowo-Wschodniej i na Bliskim Wschodzie.
