Diferencias entre los estándares de CSA e IEEE para transformadores montado en una almohadilla trifásica
Jun 30, 2025
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Diferencias entre los estándares de CSA e IEEE para transformadores montado en una almohadilla trifásica

introducción
Los transformadores montados PAD - son componentes críticos en los sistemas de distribución eléctrica, proporcionando una transformación de voltaje segura y eficiente para las redes subterráneas. Tanto el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) como la Asociación de Normas Canadienses (CSA) han establecido estándares para gobernar su diseño, pruebas y rendimiento. Sin embargo, existen diferencias clave entre los estándares IEEE (IEEE C57.12.34 - 2022) y los estándares CSA (CSA C227.4-21) en términos de capacidad nominal, requisitos de impedancia y construcción del transformador. Estas variaciones reflejan demandas regionales del sistema eléctrico, consideraciones de seguridad y prácticas operativas. Esta discusión explora las distinciones entre los estándares IEEE y CSA para transformadores montados en PAD, centrándose en sus especificaciones técnicas e implicaciones de diseño estructural.
I.Diferencia de capacidad

Normas CSA: 3000 kVA, 34.5 kV y debajo.

Normas IEEE: 10000 kVA, alto voltaje de 34.5 kV, bajo voltaje de 15 kV y debajo.
Ⅱ. Diferencia de impedancia
Tabla 1: Normas CSA Impedancia mínima del transformador
|
Tamaño del transformador, KVA |
Impedancia mínima del transformador, % |
|
0-150 |
1.8 |
|
225-300 |
2.0 |
|
500 |
3.0 |
|
750-1000 |
4.0 |
|
>1000 |
5.0 |
Tabla 2: Voltaje de impedancia de estándares IEEE
|
Clasificación (KVA) |
Para bajo - calificación de voltaje 600 V y abajo |
Para bajo - calificación de voltaje 2400 Δ a través de 4800 Δ |
Para bajo - calificación de voltaje 6900 Δ a través de 13800 Grdy/7970 o 13800 Δ |
|
45 |
2.70–5.75 a |
2.70–5.75 a |
2.70–5.75 a |
|
75 |
2.70–5.75 a |
2.70–5.75 a |
2.70–5.75 a |
|
112.5 |
3.10–5.75 a |
3.10–5.75 a |
3.10–5.75 a |
|
150 |
3.10–5.75 a |
3.10–5.75 a |
3.10–5.75 a |
|
225 |
3.10–5.75 a |
3.10–5.75 a |
3.10–5.75 a |
|
300 |
3.10–5.75 a |
3.10–5.75 a |
3.10–5.75 a |
|
500 |
4.35–5.75 a |
4.35–5.75 a |
4.35–5.75 a |
|
750 |
5.75 |
5.75 |
5.75 |
|
1000 |
5.75 |
5.75 |
5.75 |
|
1500 |
5.75 |
5.75 |
5.75 |
|
2000 |
5.75 |
5.75 |
5.75 |
|
2500 |
5.75 |
5.75 |
5.75 |
|
3750 |
5.75 |
5.75 |
6.00 |
|
5000 |
6.00 |
6.50 |
|
|
7500 |
6.00 |
6.50 |
|
|
10000 |
6.00 |
6.50 |
aEstos valores de impedancia fueron diseñados para cumplir con la Cláusula 7.1.4.1 y 7.1.4.2 de IEEE STD C57.12.00 - 2021, que define el máximo por - Unidad de la capacidad de resistencia de circuito corto. Los transformadores de distribución están diseñados como transformadores de categoría I y categoría II a pesar de que la clasificación KVA es más alta que la especificada en estas cláusulas. Se recomienda que el usuario final evalúe otros requisitos, como la regulación de voltaje, la impedancia del sistema o la corriente de falla disponible cuando use estos valores.
Ⅲ. Estructura general
Estándares CSA:
1. Dimensiones
Transformadores con 125 kV bil y abajo deberán tener las dimensiones que se muestran enTabla 3. Los transformadores con 150 kV bil se reunirán con el IEEE C57.12.34 Dimensiones mínimas y diseños de buje conLa excepción de que no se requiere una barrera entre los compartimentos de HV y LVa menos que el comprador especifique lo contrario.
Tabla 3: Tamaños físicos de transformadores
|
Capacidad de KVA con calificación |
Tipos de alimentación |
Transformador máximo bil, kv |
Ancho, mm |
|
75,150 |
Radial |
95 |
1280* |
|
75,150,225,300 |
Bucle |
95 |
1480 |
|
75,150,225,300,500 |
Radial |
125 |
1480 |
|
75,150,225,300,500 |
Bucle |
125 |
1480 |
|
750,1000,1500,2000,2500,3000 |
Radial |
125 |
1730 |
|
750,1000,1500,2000,2500,3000 |
Bucle |
125 |
1730 |
*ForradialFeedTransformerRatedAt75,150kva, awidthof1480 mmsHouldBeallowedifagreed por el comprador.
Nota: El estándar IEEE no impone ningún requisito sobre el tamaño general.
2. Integridad del transformador y disposiciones de bloqueo
Estándares CSA:
La integridad del transformador y su compartimento de entrada de cable deberá estar de acuerdo con IEEE C57.12.28, excepto que
a) Las puertas deben tener aproximadamente el mismo tamaño;
b) no habrá barrera entre los compartimentos de HV y LV, a menos que el comprador especifique;
c) Las puertas se sujetarán en tres ubicaciones (arriba, media e inferior), y una ubicación debe tener una disposición para un candado (no se requiere un pestillo de puntos de tres -);
d) no se requiere una fijación separada de la puerta HV;
e) una pentahead cautiva completa - perno de perro, hecho de acero inoxidable o bronce de silicio, con copa (s) fijas se muestra como se muestra enFigura 1. El perno de pentahead se mantendrá cautivo para evitar la eliminación y el daño de la rosca durante la operación de la puerta, incluido el cierre contundente; y
f) No se permitirán pernos de acero inoxidable en receptáculos roscados de acero inoxidable, a menos que se recubieran con un lubricante adecuado para evitar el potencial de Gall.

Figura 1A: Arreglos típicos de pernos de pentahead cautivos - Cross - de la copa no rotación empotrada

Figura 1B: Arreglos típicos de pernos de pentahead cautivos - Cross - de la copa de proyección fija
Estándares IEEE:

Configuración de compartimento
Un transformador de tipo PAD - montado, compartimental -} debe consistir en un tanque con alto -} voltaje y bajo - cable de voltaje que termina compartimentos, como se muestra en este estándar. El compartimento debe estar separado por una barrera de metal u otro material rígido. El alto - voltaje y los compartimentos de voltaje bajo - se ubicarán de lado - por - en un lado del tanque del transformador. Cuando se ve desde el frente, el compartimento de voltaje - inferior estará a la derecha.
Acceso
Cada compartimento tendrá una puerta, así que se construye para proporcionar acceso al compartimento de voltaje -} superior solo después de que se haya abierto la puerta al compartimento de voltaje -} inferior. Habrá uno o más dispositivos de fijación cautivos adicionales que deben desconectarse antes de que se pueda abrir la puerta de voltaje más alta -. Si el compartimento de voltaje más bajo ha expuesto piezas vivas que tienen más de 600 V, se puede colocar una barrera higroscópica no - para requerir su extracción o apertura antes del acceso al compartimento de voltaje inferior -. Donde la puerta del compartimento de voltaje más baja - es de un diseño de panel plano, la puerta tendrá tres - de puntos con un mango proporcionado para un dispositivo de bloqueo. Las puertas del compartimento deberán ser de tamaño suficiente para proporcionar un espacio de funcionamiento y funcionamiento adecuado cuando se retiren o abieran. Las puertas deben estar equipadas para enganchar en la posición abierta o diseñadas para la eliminación manual.

Ⅳ. toma de tierra
Estándares CSA:

1. Terminales de pala de tierra
Dos terminales de espada de conexión a tierra montados verticalmente se soldan a la pared del tanque a una altura mínima de 150 mm, y al nivel o por encima del nivel del alféizar (el alféizar debajo de las puertas debe ser extraíble. La diferencia mínima de altura entre la parte superior del umbral y la línea central de la altura más baja -} de voltaje será de 300 mm.); Uno estará en el lado de voltaje - alto y otro en el lado de voltaje bajo -. Para los transformadores Grdy, el terminal en el lado de alto voltaje se designará y marcará H0. Ambos terminales se no pintarán, fabricados con acero inoxidable, con un ancho mínimo de 40 mm y un grosor mínimo de 6 mm, y proporcionado con dos agujeros de 14 mm (9/16), separados a 44.5 mm.
2. Asamblea de conexión a tierra
El conjunto de conexión a tierra debe consistir en un bus de cobre rígido atornillado y uniendo el terminal de dos pájaros de conexión a tierra, como se muestra en la Figura 1. Deberá haber al menos un orificio por altura -} CUJO DE VOLTAJE, ubicado debajo de cada pozo de buje y a 45 mm del hardware de montaje de la pendiente de tierra, y cuatro agujeros en el lado de voltaje de montaje de la correa de conexión a tierra bajo. Todos los agujeros tendrán 14 mm (9/16 pulgadas) de diámetro.
Un soporte de conexión a tierra como se muestra en la Figura 2 se atornillará al bus terrestre para facilitar la fijación de abrazaderas de trabajo.
3. Terminal neutral
El terminal neutral X0 se conectará al bus terrestre mediante un conductor de ampacidad adecuada.

Figura 2A: Instalación de bus de tierra - Feed de bucle

Figura 2B: Instalación del bus terrestre - alimento radial

Figura 2C: Instalación del bus terrestre - Soporte de conexión a tierra

Estándares IEEE:

Disposiciones de base
1. 500 KVA y debajo de dos almohadillas de acero, cada una con un orificio topado UNC de 1/2 pulg.
2. Por encima de 500 kVa dos almohadillas de acero sin pintar, cobre - o inoxidable - de acero, 51 × 89 mm (2.0 × 3.5 in) cada una con dos agujeros espaciados en 44 mm (1.75 in) y se aprovechan para 1/2-in 13 UNC hilo. El grosor mínimo de la cara de cobre debe ser de 0.5 mm (0.02 pulgadas). La profundidad mínima del hilo de los agujeros debe ser de 13 mm (0.5 pulgadas).
3. Ubicación Las almohadillas de tierra deben soldarse en o cerca de la base del transformador, una en el compartimento de voltaje -} y otro en el compartimento de voltaje bajo -}. En los casos en que el tanque del transformador y los compartimentos están separados, estas almohadillas se unirán eléctricamente.
Atención: Este artículo se refiere a los estándares CSA C227.4-21 e IEEE C57.12.34-2022.
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