Трансформаторите играат клучна улога во системите за дистрибуција на електрична енергија, зголемувајќи го или намалувајќи го напонот за да ги задоволат потребите на различни апликации. За да се обезбеди безбедно и сигурно работење на трансформаторите, Националниот електричен кодекс (NEC) утврдува специфични барања за нивна заштита, исклучување, заземјување, вентилација и означување. Оваа статија ќе обезбеди сеопфатен преглед на одредбите на NEC поврзани со заштитата на трансформаторите, вклучувајќи заштита од прекумерна струја, средства за исклучување, заземјување, вентилација и ознаки на плочката со имиња.

Заштита од прекумерна струја за трансформатори (NEC 450.3)

Примарна заштита од прекумерна струја

За трансформатори со примарен напон од 1,000 волти или помалку е потребна примарна заштита од прекумерна струја, освен ако трансформаторот не ги исполнува еден од исклучоците наведени во NEC 450.3(A). Примарниот уред за заштита од прекумерна струја (OCPD) мора да биде номинален или поставен на не повеќе од 125% од номиналната примарна струја на трансформаторот. За трансформатори со повеќе примарни намотки, секоја намотка мора да има свој OCPD.

Секундарна заштита од прекумерна струја

Секундарната заштита од прекумерна струја е потребна за трансформатори со секундарен напон од 1,000 волти или помалку, освен ако трансформаторот не ги исполнува еден од исклучоците наведени во NEC 450.3(B). Секундарниот OCPD мора да биде номинален или поставен на не повеќе од 125% од номиналната секундарна струја на трансформаторот. Во случаи кога номиналната секундарна струја е помала од 9 ампери, OCPD може да биде номинална или поставена на не повеќе од 167% од номиналната секундарна струја на трансформаторот.

Исклучоци и посебни случаи

NEC 450.3 предвидува неколку исклучоци од барањата за заштита од прекумерна струја од примарна и секундарна употреба. Овие исклучоци се однесуваат на одредени конфигурации на трансформатори, како што се автотрансформатори, и на трансформатори со специфични карактеристики, како што се оние со висока импеданса или оние што се користат во кола за контрола на мотори. Од суштинско значење е внимателно да се разгледаат NEC 450.3(A) и (B) за да се утврди дали трансформаторот ги исполнува некои од исклучоците.

Средства за исклучување на трансформаторот (NEC 450.14)

Локација на средствата за исклучување

Средствата за исклучување на трансформаторот мора да бидат поставени или во видно поле на трансформаторот или на оддалечена локација. Доколку се наоѓаат на оддалечена локација, средствата за исклучување мора да можат да се заклучуваат во согласност со NEC 110.25.

Барања за пристапност

Средствата за исклучување на трансформаторот мора да бидат лесно достапни и не смеат да се наоѓаат повеќе од 6.5 стапки (2.0 м) над подот или работната платформа, освен ако не се исполнува еден од исклучоците наведени во NEC 450.14(A).

Трајни ознаки

Средствата за исклучување на трансформаторот мора да бидат трајно обележани за да го означат трансформаторот што го контролираат. Ознаките мора да бидат лесно видливи и мора да ги содржат следните информации:

• Идентификација на трансформаторот (на пр., „Трансформатор Т1“)
• Номинални напон и струја на трансформаторот
• Локација на трансформаторот (ако не е во видно поле на средствата за исклучување)

Заземјување на трансформатор (NEC 450.10)

Заземјување на куќиштата на трансформаторот

Куќиштата на трансформаторот мора да бидат заземјени во согласност со NEC 250.4, кој ги утврдува општите барања за заземјување и поврзување. Заземјувачкиот проводник мора да биде димензиониран во согласност со NEC 250.66 и мора да биде поврзан со куќиштето на трансформаторот со помош на наведен терминал за заземјување или шина.

Заземјување на секундарни кола на трансформаторот

Секундарните кола на трансформаторот мора да бидат заземјени во согласност со NEC 250.20 и 250.30. Методот на заземјување зависи од секундарниот напон на трансформаторот и од типот на електричниот систем (на пр., одделно изведен систем или неодвоено изведен систем). Општо земено, заземјувачкиот проводник мора да биде димензиониран во согласност со NEC 250.66 и мора да биде поврзан со секундарното коло користејќи наведен терминал за заземјување или шина.

Трансформаторска вентилација и ладење (NEC 450.9)

Барања за вентилација за трансформаторски сводови

Трезорите на трансформаторите мора да бидат опремени со отвори за вентилација за да се овозможи дисипација на топлината генерирана од трансформаторите. Отворите за вентилација мора да бидат димензионирани во согласност со NEC 450.45 и мора да бидат лоцирани така што ќе обезбедат вкрстена вентилација на трезорот. Во некои случаи, може да биде потребна механичка вентилација за одржување на прифатливи нивоа на температура во трезорот.

Потребни услови за ладење за трансформатори исполнети со течност

Трансформаторите исполнети со течност мора да бидат опремени со соодветно ладење за да се спречи прегревање и да се обезбеди правилно функционирање. Методот на ладење зависи од големината на трансформаторот и видот на течност што се користи за изолација и ладење (на пр., минерално масло, силиконска течност или помалку запалива течност). Трансформаторите исполнети со течност може да се ладат со природна конвекција, ладење со принуден воздух или разменувачи на топлина од течност во течност. Системот за ладење мора да биде дизајниран во согласност со препораките на производителот на трансформаторот и мора да биде способен да ја одржува температурата на течноста во прифатливи граници.

Ознаки на плочката со имиња на трансформаторот (NEC 450.11)

Потребни информации за плочката со име

Именските таблички на трансформаторот мора да ги содржат следните информации:

• Име на производителот на трансформаторот
• Трансформатор номинален киловолт-ампери (kVA)
• фреквенција
• Примарен и секундарен напон
• Импеданса (доколку е 25 kVA или поголема)
• Потребни празнини за вентилација
• Количина и вид на изолациона течност (за трансформатори исполнети со течност)
• BIL номинална вредност на високонапонски намотки (за трансформатори со високонапонски намотки над 1,000 волти)

Издржливост на табличките со имиња

Именските таблички на трансформаторот мора да бидат изработени од издржливи материјали што можат да издржат на околината во која е инсталиран трансформаторот. Именската табличка мора да биде безбедно прицврстена на трансформаторот и мора да биде читлива во текот на целиот животен век на трансформаторот.