Basicamente, eu tenho o serviço elétrico encaminhado para o meu medidor principal e, em seguida, um disjuntor 200A. Ele é montado permanentemente em um poste de serviço ao ar livre.
Preciso adicionar energia daquele poste a uma pequena cabine 530 'de distância. Haverá um painel 100A na cabine.
Estou preocupado com a queda de tensão, mas precisarei apenas do 50A de serviço na cabine.
Serei capaz de enterrar o fio 3 'sem problemas, suspeito, mas não tenho certeza de qual fio de calibre usar.
A grande vantagem de mover a energia como AC é que é possível aumentar a tensão facilmente usando um transformador para movê-lo por longas distâncias com perdas mínimas e depois voltar para algo mais adequado para a utilização da família quando chegar ao seu destino. Embora normalmente seja a província de utilidades elétricas e instalações industriais pesadas, nada no Código Elétrico Nacional proíbe a aplicação de transformadores de distribuição do tipo seco em um ambiente mais residencial, portanto, dada a duração da sua execução, o uso de um transformador em cada extremidade para aumentar a tensão da operação e retornar à cabine é uma opção aqui.
Abrangerei a maneira convencional (sem transformadores) de fazê-lo, primeiro, com preços de exemplo e depois mostrarei o que é necessário para usar o gênio da distribuição de energia CA para seus vantagem aqui, novamente com preços de exemplo. Se você não se sentir confortável com alguma das instruções de instalação aqui, é claro, por favor fale com um eletricista - a maioria dos eletricistas que trabalharam no espaço comercial / industrial deve se sentir confortável em instalar uma instalação dessa natureza.
Sem a ajuda de transformadores, acabamos executando o 240V @ 50 ou o 60A na distância do 530. Isto exige feto para evitar que a queda de tensão se torne excessiva (3% é o limite típico para alimentadores) - uma escolha típica seria o alumínio 3 / 0 XHHW-2 para 50A (você pode usar o 250kcmil em vez do 60A, mas o impacto da dois tamanhos de fio devem dizer por que isso ainda não é promissor) e você precisaria do 3 desses + um 4AWG (10AWG é o mínimo para o 60A, mas o aumento da queda de tensão nos obriga a aumentar o tamanho da área na mesma proporção conforme o 250.122 (B)), o solo nu de cobre para isso, assim como o 540 '(o extra é para que possamos fazer os stub-ups no final) do 2 "(os fios em questão ocupam cerca de 465 mm2 de preenchimento, portanto, é uma execução levemente gorda demais para um conduíte 1.5 ") Programar o conduíte e os acessórios de PVC 80. (Estamos fazendo a execução no conduíte em ambos os casos, pois seria absurdo abrir um cabo de enterramento direto até agora, apenas para desenterrá-lo novamente se os requisitos mudarem no futuro.)
Quanto ao custo? O PVC custa US $ 3 por pé ou aproximadamente, portanto, estamos sem US $ 1690 para o conduíte aqui (US $ 1620 para o conduíte e $ 70 para os acessórios). A adição dos fios de fase e neutro nos coloca em outros $ .85 / ft ou $ 1377 for 540 'por condutor (portanto, temos sobra para terminar) e, por último, mas não menos importante, o fio terra adiciona $ .73 / ft ou outro $ 395. Isso totaliza quase US $ 3500, a soma da prestação de serviços elétricos a uma cabine humilde, não?
No entanto, com um par de transformadores de classificação apropriada, podemos aumentar a tensão até 480V para a execução, permitindo o uso de 6AWG cobre ou alumínio 4AWG para os condutores de fase e neutros. Além disso, podemos nos livrar de um fio executando o 480V como monofásico em vez de dividido, deixando-nos com uma única quente, uma neutra e uma terra, ao custo de precisar de um dispositivo de sobrecorrente mais robusto em um local, o que não é grande coisa no grande esquema das coisas, como se vê.
Os transformadores de que precisamos são chamados transformadores de distribuição a seco. Diferentemente dos transformadores a óleo nos postes (que podem explodir em chamas sob abuso), esses transformadores são resfriados a ar e usam materiais de isolamento retardadores de chama, tornando-os seguros para uso em edifícios de todos os tipos ou em edifícios. Especificamente, precisamos de um par de transformadores do tipo seco NEMA 3R (classificação externa), 15kVA (15,000 Volt-Ampère ou equivalente a 15kW de carga resistiva) com primárias 240 / 480V e secundárias 120 / 240V, a barra indicando que esse lado da o transformador pode ser conectado para qualquer voltagem. Eles custam cerca de US $ 650 cada um, se você puder obter um bom preço, principalmente se você encontrar outros usados em sua área, e precisará de dois, colocando o custo dos transformadores em cerca de US $ 1300 para o par.
Com isso, podemos usar o XHHW-4 de alumínio 2AWG para os fios quente, neutro e terra, proporcionando um custo de US $ 422. Esses fios também ocupam apenas 150mm2 de preenchimento, para que possamos reduzir o tamanho do eletroduto para 1.5 "e ainda ter um amplo preenchimento sobrando. Isso se traduz em um custo de eletroduto de $ 1 / ft ou $ 600 uma vez que os acessórios ($ 20 para o par) e acessórios de expansão ($ 40 para o par) estão incluídos sobre $ 540 ou mais do conduíte.
Por último, mas não menos importante, precisaremos de uma maneira de proteger os condutores entre os dois transformadores e o lado primário do transformador de cabine contra sobrecorrente. A maneira mais econômica de fazer isso é com fusíveis devido ao fato de os fusíveis modernos oferecerem melhores classificações de tensão pelo seu dinheiro do que os disjuntores. Um bloco de fusível também será necessário aqui: o fusível apropriado, ou seja, um fusível 30A, 600V, Classe J, custa aproximadamente US $ 10 cada, e um bloco de fusíveis correspondente para os fusíveis da Classe J adiciona outro $ 20.
Isso equivale a um custo de cerca de US $ 2400, incluindo algumas peças diversas (como um 1 "RMC ou EMT, do transformador da cabine ao carregador de cabine) ou cerca de mil dólares a menos do que os transformadores. obter apenas um preço ruim (US $ 1000 por peça) nos transformadores monofásicos 15kVA, isso ainda é competitivo em termos de custos com a abordagem direta.
Implementando coisas O Hard Way ™ é um caminho bem trilhado, por isso não abordarei mais aqui. A abordagem baseada em transformador, no entanto, requer alguns elementos diferentes, portanto, examinaremos primeiro as advertências de implementação e, em seguida, abordaremos o procedimento envolvido para fazer isso.
Primeiro, os transformadores precisarão de casas - a um preço de um pedaço, esses são o equipamentos elétricos mais pesados que você já conheceu, além de ser bastante volumoso (quase 30 "alto, quase 24" de largura e outro 15 "de profundidade)! Se você quiser pendurar o transformador no poste, isso é possível, mas vai exigir bastante forte travessa para os suportes de montagem do transformador aparafusarem e uma blindagem de metal presa ao fundo para impedir que faíscas iniciem um incêndio, caso o transformador falhe; caso contrário, uma laje de concreto com pregos adequadamente posicionados pode ser usada para padmount o transformador no chão. Da mesma forma, o transformador na cabine pode ser parafusado a uma travessa robusta integrada à estrutura da cabine (com uma proteção contra faísca se estiver ao ar livre) ou fixada em uma laje de concreto cravejada.
Além disso, você deve poder montar o centro de carga da cabine em um local com espaço de trabalho claro suficiente - isso pode exigir algum encaminhamento de canal ligeiramente complicado para isso. Caso contrário, trinchar o conduíte e puxar os fios do transformador de pólo para o transformador de cabine é como você faria em qualquer outra instalação subterrânea, assim como o curto trecho de conduta e tração do 4AWG Al do transformador de cabine para o loadcenter da cabine.
Observe também que você necessidade para apertar todas as conexões (torques mecânicos e juntas parafusadas) aos torques especificados pelo fabricante, usando uma chave de fenda ou chave de torque calibrada em polegadas-libras. Você também precisará identificar os fios corretamente - os fios 240V podem usar a gravação de fase convencional em preto / vermelho / branco neste esquema se eles ainda não estiverem corretamente codificados por cores, mas os fios 480V devem ser identificados usando amarelo para quente e cinzento para neutro, com o verde sendo adequado para o solo, como sempre - isso ajuda a impedir que desastres embaraçosos envolvendo a energia 480V sejam alimentados aos equipamentos 120 ou 240V. De fato, você deve aplicar a fita de fase nos fios antes você coloca os fios juntos e os puxa - isso garante que os fios sejam identificados corretamente nas duas extremidades, o que evitará confusões no caminho.
Por último, mas não menos importante, tudo isso, especialmente o trabalho 480V, devo Isso é feito com a energia desligada e, de preferência, bloqueado no poste usando um cadeado de bloqueio e um cadeado barato, instalados no disjuntor recém-instalado no centro de carga do poste. Isso ocorre porque o 480V não apenas choca a luz do dia, mas também pode explodir você no alto céu no que é chamado de arco de flash evento.
Quanto à fiação de tudo isso - os fios do disjuntor 50A ou 60A que alimentam tudo isso (usando qualquer fiação do capítulo 3 que você desejar - você só precisa de pontos de conexão 2 e um terra aqui, para que você possa usar o 4AWG Al XHHW-2 no eletroduto metálico 3 / 4 "ou 1", ou um pequeno comprimento de 6 / 2 UF com braçadeiras de cabo em cada extremidade, no centro de carga do poste, vá para os terminais X1 e X4 no transformador de pólo, enquanto o X2 e os terminais X3 devem ser ligados em ponte se não forem enviados dessa maneira da fábrica. Da mesma forma, o H2 e o H3 devem ser ligados em ponte no lado 480V, com o H1 em um dos terminais do bloco de fusíveis e o H4 em um conector que também é ligado ao pino de aterramento do transformador - serão necessárias duas portas neste conector, pois o neutro e o terra serão conectados a ele. (Serve como um ponto de ligação para o sistema derivado separadamente criado pelo transformador de pólo, em outras palavras.)
Em seguida, passamos para a cabine - os terminais H2 e H3 são ligados em ponte no transformador da cabine, cuidando do lado primário por enquanto. Os terminais X2 e X3 no transformador de cabine são conectados em ponte e também conectados ao neutro o fio escorre para o loadcenter da cabine, que é gravado em branco, enquanto os terminais X1 e X4 se conectam a um fio quente que escorre para o loadcenter da cabine. No loadcenter, o fio neutro com fita branca de X2 / X3 aterra no terminal neutro, enquanto os fios de X1 e X4 aterram individualmente em um terminal quente do disjuntor principal cada, e o parafuso ou a cinta de ligação é instalado se ainda não estiver presente. Novamente, isso ocorre porque o transformador está fornecendo isolamento do resto do mundo principal para nós, dando-nos uma sistema derivado separadamente na cabine.
Nesse ponto, se tudo estiver indo bem, você desejará realizar um teste (ou um eletricista fará um teste para você) antes você faz as conexões finais e energiza essa configuração. Em particular, você ou seu eletricista devem realizar uma teste de resistência de isolamento usando um testador de isolamento de alta voltagem especial (geralmente chamado de "Megger") no longo prazo dos fios antes de conectá-los a cada extremidade. Isso mostrará se os fios foram danificados durante o processo de tração, impedindo um processo desagradável de avaria e detecção de falhas no caminho.
Depois que os fios passarem nesse teste, você poderá fazer as conexões finais. O fio quente com fita amarela se conecta ao terminal aberto no bloco de fusíveis, enquanto os fios terra neutros e verdes com fita cinza vão para o conector no jumper do H4 ao pino de aterramento do transformador. Neste ponto, o fusível também pode ser instalado no bloco de fusíveis.
Passando para as conexões finais na cabine, conectamos o fio quente com fita amarela ao terminal H1 no transformador de cabine e o fio neutro com fita cinza ao terminal H4 no transformador de cabine. Por último, mas não menos importante, o fio terra com fita verde fica preso ao terminal de aterramento no transformador de cabine.
O resto da cabine é conectado da mesma maneira. Você precisará de um sistema de eletrodo de aterramento na cabine em qualquer caso, e o painel na cabine deve ter um disjuntor principal para servir como um desligamento, seja um subpainel (na abordagem convencional) ou um painel principal (na a abordagem do transformador). Além disso, não há sentido em ser mesquinho nos espaços do painel aqui - eu usaria um espaço de disjuntor principal da 100 ou 125A, 30 na cabine se estivesse no seu lugar, pois adicionar espaços de disjuntor mais tarde é muito mais caro.
540 'com um empate de amplificador 50 exigiria cobre 1 / 0, isso teria uma queda de tensão de 2.87%, se estiver usando alumínio ou levaria 3 / 0 e uma queda de tensão de 2.99%. Provavelmente aumentaria o tamanho para fornecer mais amplitude ou faria o que tenho em minha fazenda e os transformadores 600v subiriam o 240 até o 600 e um fio muito menor pode ser usado no meu caso, economizando muito mais do que o custo dos transformadores e passar o fio menor tornou muito mais fácil. Nesse caso, o fio de cobre #8 poderia ser usado com uma queda de tensão 2.44% dos transformadores 15kva seriam grandes o suficiente e permitiriam uma carga maior se fossem usados também fios maiores.
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