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Installation von mastmontierten 33-kV-/11-kV-Transformatoren für das ländliche Afrika

Notiz:Die 33/11-kV-Konfiguration stellt eine Abwärtsstufe der Mittel-Spannung- dar, im Gegensatz zu Standard-Verteilungstransformatoren, die die Spannung direkt auf 400 V herunterstufen. Bei diesem Gerät handelt es sich um eine kompakte, an einer Stange montierte Abwärtseinheit. Es gibt 11 kV aus, die dann über einen mastmontierten 11/0,4-kV-Transformator an ländliche Haushalte geliefert werden. Es entspricht den Normen IEC 60076 und IEC 61936-1 und ist für die anspruchsvollen Umgebungen im ländlichen Afrika konzipiert, die durch hohe Temperaturen, Staub, häufige Blitze, schlechte Straßenverhältnisse und begrenzte Betriebs- und Wartungsfunktionen gekennzeichnet sind.

Vorsicht:Aufgrund des hohen Spannungspegels von 33 kV wird die einpolige Montage für Einheiten mit hoher Kapazität nicht empfohlen. eine Doppel---Polstruktur wird bevorzugt. Die Kapazität beträgt im Allgemeinen weniger als oder gleich 250 kVA; Für größere Kapazitäten sollte eine bodenmontierte (pad{7}montierte) Installation verwendet werden.

I. Vorläufige Standortuntersuchung und Ausrüstungsauswahl (Schwerpunkt ländliches Afrika)

1. Standortauswahl

 Wählen Sie einen Standort am Lastzentrum des Dorfes auf leicht erhöhtem Gelände; Vermeiden Sie überschwemmungsgefährdete Bereiche, große Bäume, Häuser mit Strohdächern und Orte, an denen Kinder leicht klettern können. Von Bereichen fernhalten, in denen sich häufig Menschen oder Tiere aufhalten.
 Transportbedingungen:Unbefestigte Straßen müssen für LKWs mit Allradantrieb befahrbar sein; Für abgelegene Gebiete sollten Sie den manuellen Transport in Kombination mit einfacher Hebeausrüstung in Betracht ziehen.
 Blitzschutz:Viele Regionen in Afrika sind Gebiete mit hoher-Blitzgefahr; Robuste Blitzschutzmaßnahmen sind zwingend erforderlich.

2. Ausrüstungsauswahl (angepasst an die afrikanische Umgebung)

Öl-Typ;ausgelegt für eine Umgebungstemperatur von 55 Grad; feuerverzinkt für Korrosionsbeständigkeit; gegen Staub und Sand abgedichtet; gemeinsame Vektorgruppe: Dyn11.
 Nennwerte: 33 kV/11 kV; Kapazität: 50–250 kVA; Ausgestattet mit einem Stufenschalter (±2×2,5 %), um Netzspannungsschwankungen auszugleichen.
 Zubehör: 33-kV-Metalloxid-Überspannungsableiter (MOV), 33-kV-Abfallsicherung, 11-kV-Seitensicherung, Erdungsset und Hochspannungswarnschilder.

3. Auswahl des Masts/Turms (H-Rahmen-Doppel---Polstruktur; Doppelmasten sind für 33 kV obligatorisch)

 Stahlbetonmasten oder feuerverzinkte Stahlmasten; Mastlänge größer oder gleich 12 m; Verschüttungstiefe 2,0–2,2 m mit verdichteter Hinterfüllung; Installieren Sie Abspanndrähte, um ein Kippen aufgrund der Bodenaufweichung während der Regenzeit zu verhindern.
 Mastabstand: 2,0–2,5 m; Querträger aus feuerverzinktem Baustahl zur Aufnahme des Transformatorgewichts und der Windlasten.
 Eine einpolige-Montage ist für 33-kV-Systeme strengstens untersagt, da die Anforderungen an den elektrischen Sicherheitsabstand nicht eingehalten werden können.

II. Inspektion der Ausrüstung vor-

1. Überprüfen Sie die Angaben auf dem Typenschild: Nennspannung 33/11 kV, Kapazität, Impedanzspannung, Anschlussgruppe und Werksprüfbericht.
2. Sichtprüfung: Keine Öllecks am Tank, keine Risse an den Buchsen und intakte Dichtungen.
3. Isolationsprüfung (mit einem -Megaohmmeter vor Ort):
o Isolationswiderstandswerte für HV-LV, HV-GND und LV-GND aufzeichnen und archivieren.
4. Überprüfen Sie den vollständigen Zubehörsatz: Überspannungsableiter, Sicherungen, Anschlüsse, Erdungsmaterialien und Schrauben müssen alle feuerverzinkt sein.

III. Installationsschritte vor Ort-(Reihenfolge)

1) Mastaufbau und Strukturmontage

1. Pfahlgruben ausheben, Pfähle aufstellen, Hinterfüllung verdichten und einen erhöhten Erdhügel errichten, um ein Absinken zu verhindern; Installieren Sie Abspanndrähte in Winkel- oder Endpositionen.
2. Installieren Sie doppelte-Masten-Querarme-und tragende-tragende Querträger-; Sichern Sie alle Schrauben mit einem Lockerungsschutz.
3. Sicherheitsabstände zwischen Struktur- und -Boden: Größer als oder gleich 4,0 m für 33-kV-spannungsführende Teile und Größer als oder gleich 2,8 m für den Transformatorsockel; müssen den afrikanischen Vertriebsstandards entsprechen.

2) Heben und Positionieren

 Verwenden Sie einen kleinen Kran, sofern die Bedingungen dies zulassen. Verwenden Sie für abgelegene ländliche Gebiete einen manuellen Stativ-Entkörnungsstab. Befestigen Sie das Hebezeug ausschließlich an den Hebeösen des Transformators und stellen Sie sicher, dass der Neigungswinkel 15 Grad nicht überschreitet.
 Senken Sie das Gerät vorsichtig auf die tragenden Doppel-Pfosten-Traversen- ab. Befestigen Sie die Klemmplatten und installieren Sie vibrationsdämpfende Unterlegscheiben, um ein Lösen der Schrauben durch wind- oder sandbedingte Vibrationen zu verhindern.

3) Installation auf der Hochspannungsseite (33 kV).

1. Die 33-kV-Abfallsicherung ist auf der Versorgungsseite des Transformators an einer Position installiert, die für den Betrieb auf Erdniveau geeignet ist.
2. Der 33-kV-Blitzableiter wird in der Nähe der Hochspannungsklemmen des Transformators positioniert. Die Verbindungsleitungen werden so kurz und gerade wie möglich gehalten, um den durch Blitzschlag verursachten Spannungsabfall zu minimieren.
3. Der 33-kV-Freileitungsleiter ist über einen Isolator und die Ausfallsicherung mit der Hochspannungsdurchführung des Transformators verbunden. Es wird ein ausreichender Durchhang des Leiters aufrechterhalten, um Spannungen an der Durchführung zu verhindern, die durch thermische Ausdehnung und Kontraktion verursacht werden.
Die Luftabstände zwischen stromführenden Phasen und zum Boden entsprechen strikt den IEC-Standards: 33 kV Größer oder gleich 300 mm.

4) Niederspannungsseitiger Ausgang (11 kV).

Die Verbindungen werden über 11-kV-Durchführungen hergestellt und durch Isolatoren zur abgehenden 11-kV-Freileitung geführt, die dann verschiedene mastmontierte 11/0,4-kV-Verteilungstransformatoren im Dorf speist.
 Für den Blitzschutz sind auf den abgehenden Leitungen 11-kV-Blitzableiter installiert.

5) Erdungssystem (die Komponente, die im ländlichen Afrika am anfälligsten für Ausfälle ist)

Ziel:Erdungswiderstand Kleiner oder gleich 4 Ω; In Böden mit hohem -Widerstand (trockener roter Ton oder sandiger Boden) müssen mehrere Erdungselektroden parallel geschaltet werden.
1. Das Transformatorgehäuse, der Öltank, die Erdungsklemmen des Blitzableiters und der Sternpunkt sind alle zuverlässig mit der Erdungssammelschiene verbunden. Es wird ein gemeinsames Erdungssystem verwendet.-Eine separate Erdung ist verboten.
2. Schlagen Sie 2–3 verzinkte Erdungselektroden (2,4–3 m lang) mit einem Abstand von mindestens 5 m ein; Geben Sie bei extrem trockenem Boden Mittel zur Reduzierung des Bodenwiderstands- oder eine Mischung aus Holzkohle und Salz in die Erdungsgrube, um die Bodenleitfähigkeit zu verbessern.
3. Erdungsleiter müssen aus feuerverzinktem Flachstahl (Querschnitt-größer oder gleich 50 mm²) bestehen und unter der Erde vergraben sein, um eine Freilegung und versehentliche oder vorsätzliche Beschädigung zu verhindern.
4. Nach Abschluss den Erdungswiderstand messen und protokollieren; Berücksichtigen Sie einen Sicherheitsspielraum, da der Widerstand während der Trockenzeit in Afrika zunimmt.

6) Kennzeichnung und Sicherheitsschutz

 Sprühen Sie die Warnschilder „GEFAHR HOCHSPANNUNG 33 kV“ auf beide Seiten des Strommasts.

 Bringen Sie Warnschilder mit der Aufschrift „Klettern verboten“ an. Errichten Sie in ländlichen Gebieten nach Möglichkeit einfache Zäune, um zu verhindern, dass Kinder sich dem Mastfuß nähern.

IV. Prüfung und Inbetriebnahme vor-

1. Letzte Kontrollen:Stellen Sie sicher, dass alle Schrauben festgezogen sind, kein Werkzeug zurückbleibt, die Buchsen sauber sind und der Ölstand normal ist.
2. Prüfen Sie den Isolationswiderstand erneut. Führen Sie einen Übersetzungsverhältnistest durch und überprüfen Sie die Stellung des Stufenschalters.
3. Trennen Sie die Last und schalten Sie zuerst die 33-kV-Seite im Leerlauf ein; Achten Sie auf ungewöhnliche Geräusche (außer dem normalen Brummen) am Transformator.
4. Messen Sie die dreiphasige Ausgangsspannung auf der 11-kV-Seite und stellen Sie den Stufenschalter ein, um die Spannung in den zulässigen Bereich zu bringen.
5. Bringen Sie die Last nach und nach an und notieren Sie die Betriebsspannung und die Öltemperatur.

V. Spezifische Risiken und Gegenmaßnahmen für das ländliche Afrika

1. Hohe Blitzaktivität:MOV-Überspannungsableiter müssen sowohl auf der Hochspannungsseite als auch auf der Niederspannungsseite installiert werden. Halten Sie die Anschlusskabel so kurz wie möglich-lassen Sie sie nicht weg.
2. Hohe Temperaturen und Staub:Stellen Sie sicher, dass die Wärmeableitungsflächen nicht durch Büsche blockiert werden. Reinigen Sie die Heizkörper regelmäßig von Staub.
3. Trockener Boden/schlechte Erdung:Verlassen Sie sich nicht auf eine einzelne Erdungselektrode; Installieren Sie mehrere Elektroden und verwenden Sie bei Bedarf Mittel zur Reduzierung des Bodenwiderstands-.
4. Schlechte Straßen und Verkehrsturbulenzen:Überprüfen Sie das Gerät bei der Ankunft sorgfältig auf Öllecks, da Transporterschütterungen zu Undichtigkeiten der Dichtung führen können.
5. Begrenztes O&M-Personal:Priorisieren Sie wartungsarme, ölgefüllte Transformatoren. Bringen Sie Aufzeichnungen über das Typenschild, die Abgriffposition und den Erdungswiderstand an der Stange an, damit Sie sie leichter nachschlagen können.
6. Vandalismus und Diebstahl:Verwenden Sie diebstahlsichere Bolzenkonstruktionen. Stellen Sie die Einheiten außerhalb von dicht besiedelten Dorfgebieten auf, in denen Kinder spielen.

VI. Häufige Fallstricke, die es zu vermeiden gilt

1. Einen 33/11-kV-Transformator mit einer 33/0,4-kV-Einheit verwechseln und ihn direkt an die Häuser der Dorfbewohner anschließen: Der Ausgang bleibt 11 kV; Nachgeschaltet ist ein zusätzlicher 11/0,4-kV-Verteilungstransformator erforderlich.
2. Installation von Einheiten der 33-kV--Klasse an einem einzelnen Mast: Ein unzureichender Sicherheitsabstand führt zu einem hohen Risiko von Flashover-Unfällen.
3. Installation nur einer Erdungselektrode: In trockenen afrikanischen Böden führt dies bei Blitzeinschlägen zu einem übermäßigen Erdungswiderstand und zum Durchbrennen der Geräte.
4. Verwendung zu langer Überspannungsableiterkabel: Dadurch wird der Blitzschutz unwirksam.