テキサス州の請負業者が、昨年の春に自分で設置した 2 つの鋳造樹脂ユニットの写真を私たちに送ってくれました。 6か月後、両方とも41度の午後に巻線の温度でつまずいた。変圧器は大丈夫でした。エンクロージャが問題でした。
の乾式変圧器筐体は通常、RFQ で議論される最後の項目であり、RFQ 内のユニットの能力を静かに削減できる数少ない決定の 1 つです。板金は何も変化させませんが、変圧器が呼吸するもの（ほこり、塩分、雨、またはそれ自身の再循環熱気）を決定し、それが耐用年数を決定します。
以下は、購入者がサイトの説明を送信するときに確認する内容です。NEMA タイプの定義とその定義がどこで終了するか、そのポイントは次のとおりです。IP 定格タイプ番号の代替となるのをやめること、NEC 第 450 条が屋内で要求していること、現場の状況によって答えがどのように変わるかなどです。
なぜ乾式変圧器筐体決定は命令よりも優先される
乾式変圧器は、エンクロージャが保護するか破損する通常の使用条件で評価されます。 ANSI/IEEE C57.12.01 は、最大周囲温度 40 度、日平均 30 度、および最高 1,000 m の高度における評価基準を定めています。それを超える度、および高度が 1 メートルごとに、銘板に記載されている kVA が侵食されます。エンクロージャは、ユニットが実際に 40 度のどちら側を見るかを決定します。
注文前に決済する 2 つ目の理由は次元です。換気エリア、バスウェイ入口位置、およびケーブル グランド プレートは、エンクロージャの図面が承認されると固定され、巻線のジオメトリもそれに伴って移動します。当社の工場では、図面の承認後のエンクロージャの変更は再塗装ではなく再エンジニアリング作業です。また、16 ～ 20 週間のリードタイムを要する鋳造樹脂ユニットでは、再エンジニアリングが最も高価な部分です。
各 NEMA エンクロージャ タイプが実際に保護するもの
を選択する乾式変圧器筐体場所から始まり、NEMA が定義を公開します。変圧器の動作の短いバージョン:
| エンクロージャのタイプ | 位置 | から保護します | 特定されている箇所 |
|---|---|---|---|
| タイプ1 | 屋内のみ | 落ちる汚れ。危険な部品へのアクセス | 電気室、乾燥した屋内ホール |
| タイプ2 | 屋内 | 落ちる汚れ。滴り落ちる軽い水しぶき | 近くに清掃または洗濯設備がある部屋 |
| タイプ3R | 屋内または屋外 | 雨、みぞれ、雪。外部の氷による損傷を受けません。風に飛ばされる粉塵ではない | 清潔で粉塵の少ないヤードの屋外パッド |
| タイプ3 | 屋内または屋外 | 雨、みぞれ、雪。風に吹かれる塵 | 屋外の工業ヤードおよびプロセスヤード |
| タイプ4/4X | 屋内または屋外 | ホースからの水。 4X は腐食保護を追加します | 洗い流された湾、海岸沿いの場所 |
| タイプ12 | 屋内 | 埃、糸くず、繊維の循環。オイルと冷却水の滲み | 機械工場、プロセスプラント |
費用がかかる違いは、タイプ 3R とタイプ 3 の間にあります。どちらも雨とみぞれを防ぎます。タイプ 3 のみ風粉塵に対する評価も備えています。セメント、穀物、採掘現場では、NEMA 3Rフィルタのないルーバーを備えたエンクロージャはダストポンプとして機能し、巻線断熱材がその結果を収集します。空気中に目に見える塵がある場合は、フィルター付き換気を備えたタイプ 3 に移行するか、実際に人々が従うフィルター保守間隔を約束します。
知っておく価値のある電圧境界もあります。このエンクロージャ システムは、最大定格 1,000 V の機器用に定義されています。最高電圧巻線の - 601 V 以上の中電圧乾式ユニットは、構造要件に関して ANSI/IEEE C57.12.01 の対象となり、そのエンクロージャは表から選択されるのではなく、メーカーの図面で指定されます。
IP 評価NEMA に相当するものではありません
仕様には「NEMA 3R または同等品、IP23 対応」と書かれていることがよくあります。 NEMA は、これは機能しないとはっきりと述べています。同協会は公開されたエンクロージャタイプ文書の中で、IEC 60529の指定はNEMAタイプ番号と正確に同一視することはできないと指摘している。なぜなら、その背後にあるテストが同じではないからである。NEMAタイプは、IEC 60529が要求していない腐食、ガスケット老化、粉塵および外部着氷テストを実施しており、IEC 60529は、充電部に到達したり、絶縁体に堆積したりしない限り、ある程度の水の浸入を許容している。定義は以下で公開されています。NEMA エンクロージャ タイプのドキュメント.
結果は入札比較に現れます。仕様が「IP 相当物」を受け入れている場合、安価な換気エンクロージャは文言を満たしながらも、元のタイプ番号で除外するために選択されたものに正確に変圧器をさらしたままにすることができます。 NEMA 独自の変換テーブルは、現実性を確認するのに役立ちます。NEMA 3RIP45 アプリケーションに適合するタイプのエンクロージャの中で、要件の半分が満たされないのは塵の半分です。
プロジェクトに本当に入力評価が必要な場合は、代替禁止条項を付けて特定のタイプ番号を書き、すべての入札者にテスト レポートを求めます。 IEC は、各数字が何を証明するかを説明しています。IP評価ページ.
変圧器の屋内設置と屋外設置: クリアランス、換気、NEC 450
ほとんどの屋内レイアウトは 2 つの NEC 要件によって決まります。屋内に設置され定格 112.5 kVA 以下の乾式変圧器の場合、NEC 450.21(A) では可燃物から少なくとも 12 インチの距離を置く必要があります。 112.5 kVA を超える場合、リストされた例外が適用されない限り、450.21(B) により、ユニットは 1 時間定格の耐火構造の変圧器室に設置されます。その 1 つのしきい値によって、部屋、壁の組み立て、および建設順序が変わります。コードテキストと改訂履歴は、NFPA 70 ページ.
2 番目の要件は定性的なもので、ここが重要です。屋内変圧器設置と屋外変圧器設置計画はたいてい失敗します。 NEC 450.9 では、負荷時に巻線が生成する熱を放散するのに十分な換気が必要です。ルーバーのサイズがありません。空気流路は、入口を低く、出口を高くして、どちらもクリアな状態に保つように設計する必要があります。乾式変圧器筐体ドアしか開いていない部屋を救うことはできません。 IEEE C57.94 は、乾式変圧器の設置と適用に関する推奨慣行であり、クリアランスと換気チェックを対象としています。これは、必要なルーバー面積を尋ねるために請負業者に送信する文書です。を参照してください。IEEE C57.94規格ページ.
購入者が注文前に写真を送信すると、リストの先頭に 2 つの詳細が表示されます。まず、コイルに対して吹き出し口がどこに位置するかです。熱風が何もないところから出て天井に沿って戻ってくる場合、ユニットは空気の流れの中ではなく部屋の上部に位置します。第二に、床またはパッドが排水するかどうかです。乾式変圧器は、実際の過負荷よりも、水の滞留やフィルターの詰まりによって定格が低下します。
答えを変える現場の状況
4 つの敷地条件が移動します。乾式変圧器筐体カタログのどの特集よりも重要な決断です。
- 最大周囲温度は 40 度を超えます。評価基準は 40 度を想定しているため、7 月に 46 度に達する植物はその外側にあります。年間平均ではなくサイトの最大値に基づいて作成されたディレーティング表を依頼し、購入する設計の温度上昇テスト データを入手してください。
- 標高1,000m以上。空気が薄くなると冷却効率が低下し、標準定格基準は 1,000 m で停止します。ディレーティング、および一部の設計ではクリアランスと沿面距離を、注文前に再確認する必要があります。
- 塩分と持続的な湿気。沿岸地域にはタイプ 3R を超える保護が必要です。ヒンジ、ガスケットシート、銘板の取り付けは、海洋雰囲気下で最初に故障する部品であり、文書化された塩水噴霧の結果は、エンクロージャの説明よりも価値があります。
- ほこり、糸くず、繊維。A NEMA 3Rほこりの多い庭でルーバーが開いたユニットは、立っているものを吸い込みます。 タイプ 12 は、浮遊粉塵のある屋内の部屋用で、タイプ 3 はフィルターと書面による保守間隔を備えた屋外用です。
これはどれもエキゾチックな作品ではありません。当社の輸出チームは、最大周囲環境、高度、粉塵暴露、海岸までの距離、排水設備、部屋の換気設備など、1 ページの現場アンケートを保管しており、図面段階前に書面で回答した注文に対して、筐体に関する苦情が返ってくることはほとんどありません。それをスキップしたものは6月に再び現れる傾向があります。
迅速な健全性チェックのために屋内変圧器設置と屋外変圧器設置問題は、どちらの筐体が紙の上でより良く見えるかということではありません。それは、その場所が稼働5年目でも乾燥していて清潔で、気温が40度以下であるかどうかです。
ライアン・エレクトリックのアプローチ
Ryan Electric は 2007 年以来、江蘇省の 120,000 平方メートルの製造拠点で変圧器を製造しており、180 セットを超える生産および試験装置と 37 件の登録特許を備えています。 2023 年以来、当社は Eaton の公式合弁パートナーとなっています。当社はキャスト樹脂およびVPI乾式ユニットおよび油入変圧器を製造し、UL、CSA、IEEE、DEKRA認証に基づいて北米、東南アジア、中東に出荷しています。
エンクロージャの要件は図面の段階で私たちに届き、そこが要件となります。それは、標準ユニットが標準ユニットに変わるポイントでもあります。カスタム三相変圧器: ルーバー エリア、フィルター フレーム、グランド プレート、バスウェイ入口の形状は、鋼材を切断した後に調整するのではなく、顧客の現場条件に合わせて設計されます。としてUL 認定変圧器サプライヤー北米の EPC およびデータセンター チームに対しては、エンクロージャの図面を出荷付属品ではなく電気設計の一部として扱います。
これらの注文に同梱される文書パッケージには、外形図と筐体の図面、その背後にある換気の前提条件、ルーチンおよび温度上昇テストのデータ、および目的市場向けの認証ファイルの 4 つの項目が含まれています。 2 つの見積もりを比較する場合は、両方のサプライヤーに 4 つすべてについて問い合わせてください。通常、ギャップによって、実際にどのエンクロージャを購入するかが分かります。
適切なエンクロージャを指定する準備はできていますか?
屋外パッド、ほこりの多い庭、海岸沿いの場所、または屋内の電気室用に乾式ユニットを指定する場合は、最大周囲環境、高度、ほこりや塩分への曝露、部屋の換気方法など、評価とともに現場の条件を送信してください。弊社のアプリケーション エンジニアがサイズを決定します。乾式変圧器筐体と kVA が一緒になっているため、ご注文いただいた銘板がそのまま使用できる銘板となります。 ～を通じて会話を開始しますライアントランスフォーマー.comパンフレットではなく、計算書とスケジュールが提供されます。
著者について:この記事は、イートンの合弁パートナーであり、中国江蘇省の UL/CSA 認定変圧器メーカーである Ryan Electric のアプリケーション エンジニアリング チームによって執筆されました。同社は、北米、東南アジア、中東の電力会社、データセンター、産業プロジェクトに乾式変圧器と油入変圧器を供給しています。
