Galios transformatoriai yra pagrindiniai elektros energijos perdavimo ir paskirstymo sistemos komponentai, užtikrinantys įtampos ir srovės konvertavimą bei stabilumą. Jie naudojami pramonės, komercinėje ir gyvenamojoje aplinkoje, kur būtina optimizuoti elektros tiekimą ir apsaugoti įrangą nuo elektros trikdžių. Šiame straipsnyje aptariami 10 kW kranų įtampos transformatoriai, jų svarba, techniniai aspektai ir saugos reikalavimai.

Transformatorių funkcijos ir svarba
Įtampos paaukštinimas / pažeminimas
Transformatoriai padeda padidinti arba sumažinti įtampą, priklausomai nuo poreikio.
Elektros sistemos stabilumas
Transformatoriai užtikrina, kad įtampa išliktų stabili, net kai yra didelės apkrovos svyravimai.
Aušinimas
Transformatoriai gali būti alyvos aušinimo (ONAN, ONAF, OFAF tipai) arba sausieji (oro aušinimo) transformatoriai.
Lietuvos Respublikos teisės aktai ir standartai
Skirstyklų ir pastočių elektros įrenginių įrengimo taisyklės (toliau - Taisyklės) parengtos vadovaujantis Lietuvos Respublikos energetikos įstatymu. Taisyklių reikalavimai yra privalomi elektros energijos gamintojams, visuomeniniams elektros energijos tiekėjams, perdavimo ir skirstomojo tinklo operatoriams, elektros energijos vartotojams, t. y. visiems, kurie susiję su elektros energijos gamyba, tiekimu ir naudojimu.
Skirstyklų ir pastočių įrengimas
Aukštesnės kaip 1000 V įtampos kintamosios srovės skirstyklos ir pastotės naudojamos elektros energijai perduoti, skirstyti ir tiekti. Kintamosios srovės iki 1000 V įtampos ir nuolatinės srovės iki 1500 V įtampos skirstyklos naudojamos elektros energijos galiai skirstyti ir jai tiekti varikliams ir įvairiems technologiniams įrenginiams.
Įrengiant žemosios įtampos skirstyklas turi būti vadovaujamasi Lietuvos Respublikos standartais, statybos techniniais reglamentais ir normatyvais.
Techniniai reikalavimai žemosios įtampos skirstyklose
Naudojimui skirtiems pagamintiems įrenginiams turi būti atlikti tipiniai ir einamieji bandymai. Visame įrenginyje fazių ir polių tarpusavio išdėstymas turi būti vienodas. Šynos turi būti dažomos pagal Lietuvos standarto LST EN 60446:2000 reikalavimus.
Aparatai ir įrenginiai
Kertamojo tipo aparatai turi būti įrengiami taip, kad veikiami svorio savaime negalėtų įsijungti. Tiesioginio rankinio valdymo (be pavaros) kirtikliai, skirti apkrovos srovėms įjungti ir išjungti ir turintys į fasadinę (operatoriaus) pusę atgręžtus kontaktus, turi būti apsaugoti A1 degumo klasės statybos produktų gaubtais be angų ir plyšių.
Remontuojant arba išmontuojant kiekvieną automatinį jungiklį turi būti numatyta galimybė atjungti jį nuo įtampos.
Atstumai ir izoliacija
Atstumai tarp nejudamai pritvirtintų neizoliuotų skirtingo poliškumo srovinių dalių, taip pat tarp jų ir neizoliuotų nesrovinių metalinių dalių, turi būti ne mažesni kaip 20 mm izoliacijos paviršiumi ir 12 mm oru. Sausose patalpose įrengtuose skyduose ir spintose neapsaugoti izoliuoti laidai, kurių izoliacija apskaičiuota ne žemesnei kaip 660 V įtampai, leidžiami tiesti nuo korozijos apsaugotais metaliniais paviršiais, glaudžiant laidus vieną prie kito.
Korpusai ir gaubtai
Skydų korpusai turi būti pagaminti iš A1 degumo klasės statybos produktų, o gaubtai ir kitos įrenginio dalys - iš A1 degumo klasės arba C-s2, d2 degumo klasės statybos produktų. Higroskopinių izoliacinių plokščių paviršiai, ant kurių montuojamos neizoliuotos srovinės dalys, turi būti apsaugoti nuo drėgmės juos impregnuojant, dažant ir pan.
Koridoriai ir atstumai
Koridoriaus plotis turi būti ne mažesnis kaip 0,8 m, esant vienpusiam įrenginių išdėstymui, ir 1,0 m - esant dvipusiam įrenginių išdėstymui. Koridoriaus aukštis turi būti ne mažesnis kaip 1,9 m. Koridoriuose neturi būti daiktų, kurie trukdytų vaikščioti žmonėms ir pervežti įrenginius.
Ilgesnių kaip 7 m skydų priežiūros koridoriai privalo turėti dvejas išėjimo duris. Jos įrengiamos tiek į skydo patalpą, tiek ir į kitas patalpas.
Atitvarai ir apsauga
Jeigu įrengiama skirstykla turi atviras srovines dalis, tai ji turi būti atitverta. Šiuo atveju atitvaras turi būti tinklinis, ištisinis arba mišrusis ir ne žemesnis kaip 1,7 m. Atstumas nuo tinklinio atitvaro iki įrenginio neizoliuotų srovinių dalių turi būti ne mažesnis kaip 0,7 m, o nuo ištisinių - atitikti Taisyklių 18 punkto reikalavimus.
Nuimami atitvarai turi būti tvirtinami taip, kad jie būtų nuimami tik su įrankiais.

Papildomi reikalavimai
Įrenginys turi būti pastatytas išlygintoje aikštelėje ne žemiau kaip 0,2 m virš išlyginto paviršiaus ir privalo turėti aplinkos sąlygas atitinkančią konstrukciją. Skirstyklose ir spintose turi būti vietinis šildymas, kad aparatai, relės, matavimo ir apskaitos prietaisai galėtų normaliai veikti ir atitiktų standartų reikalavimus.
Visose skirstyklos grandinėse turi būti įrengti atskiriantys įrenginiai, kad grandinių nutraukimas būtų matomas, arba turi būti įrengtos pagalbines priemones, patikimai rodančios grandinės atjungimą.
Jungtuvas arba jo pavara turi turėti gerai matomą padėties žymenį („įjungta”, „išjungta” arba trumpinius „Įj”, „Išj”; „I”, „O”). Signalinės lempos neturi būti vienintelis jungtuvų padėties rodiklis.
Triukšmo mažinimas
Gyvenamuosiuose ir pramoniniuose rajonuose statomose skirstyklose ir pastotėse privalo būti įrengtos elektros įrenginių (transformatorių, sinchroninių kompensatorių ir pan.) darbo triukšmo sumažinimo priemonės iki Lietuvos higienos normos HN 33-1:2003 reikalavimų.
Atstumai ir aukščiai
Srovėlaidžių ir elektros įrenginių tinklo ir mišrieji atitvarai nuo atvirųjų skirstyklų ir atvirai pastatytų transformatorių išlygintos teritorijos lygio turi būti 2 m arba 1,6 m aukščio ir nuo uždarųjų skirstyklų ir viduje sumontuotų transformatorių grindų - 1,9 m aukščio. Atitvaro tinklo akys turi būti ne didesnės kaip 25×25 mm.
Neatitverti laidininkai, jungiantys aukštojo dažnio ryšio, telemechanikos ir apsaugos įrenginių kondensatorių su filtru, turi būti ne mažesniame kaip 2,5 m aukštyje. Transformatorių ir aparatų, kurių porcelianinių izoliatorių apatinis kraštas yra ne mažesniame kaip 2,5 m aukštyje nuo paviršiaus arba įrenginių (kabelių kanalų arba lovio plokštės ir pan.) lygio, nėra būtina aptverti.
Priešgaisrinė sauga
Pagal atsparumo ugniai laipsnį, pastočių pastatai turi atitikti Statybos techninio reglamento STR 2.01.04:2004 „Gaisrinė sauga. Pagrindiniai reikalavimai” reikalavimus. Statant alyvinius transformatorius prie D ir E gamybų kategorijų pastatų, vadovaujantis Energetikos objektų priešgaisrinėmis saugos taisyklėmis, sienoms, pertvaroms, langams ir durims specialūs reikalavimai netaikomi.
Alyvos surinkimo sistemos
Alyviniams galios transformatoriams (reaktoriams), kurių vieneto alyvos masė didesnė kaip 1 t, ir bakiniams jungtuvams, kurių įtampa 110 kV ir aukštesnė, turi būti įrengta alyvos duobė, alyvos nutekėjimo kanalas ir alyvos rinktuvas. Alyvos duobės gabaritai turi būti didesni už elektros įrenginio gabaritus ne mažiau kaip 0,6 m, esant alyvos masei iki 2 t; 1 m - nuo 2 t iki 10 t; 1,5 m - nuo 10 t iki 50 t; 2 m - daugiau kaip 50 t.
Iki 10 MVA galios transformatoriams (reaktoriams) įrengti alyvos duobių, su alyvos nutekėjimu nėra būtina. Alyvai ir vandeniui iš alyvos duobės pašalinti turi būti naudojamas kilnojamasis siurblys.
Vidaus patalpos ir įrengimas
Uždarosios skirstyklos įrengiamos ant pamatų arba polių su rūsiais ar pusrūsiais ar be jų. Statant pastotę prie esamo pastato, panaudojant jo sieną kaip pastotės sieną, turi būti imtasi specialių priemonių, neleidžiančių pažeisti sandūros hidroizoliacijos, kai pastotė šiek tiek nusėda.
Skirstyklų, transformatorių, keitiklių ir pan. negalima įrengti po šlapiųjų technologijų gamybinėmis patalpomis, dušais, tualetais, voniomis ir pan.
Transformatorių bandymai | Transformatorių bandymai ir jų procedūra
Darbuotojų sauga ir sveikata
Asmenys, eksploatuojantys elektros įrenginius, vadovaujasi Taisyklėmis ir Lietuvos Respublikos darbuotojų saugos ir sveikatos įstatymo reikalavimais. Elektros įrenginio eksploatuotojas yra atsakingas už Taisyklių reikalavimų vykdymą.
Elektrotechnikos darbuotojai
Elektrotechnikos darbuotojais vadinami fiziniai asmenys, turintys atitinkamą išsilavinimą, atlikę stažuotę ir atestuoti nustatyta tvarka bei turintys nustatytos formos energetikos darbuotojo pažymėjimus. Minimalūs išsilavinimo, papildomų kompetencijų ir profesinės patirties reikalavimai atitinkamos apsaugos nuo elektros kategorijos elektrotechnikos darbuotojams, dirbantiems žemosios įtampos elektros įrenginiuose, nustatyti Taisyklių 1 priede, o darbuotojams, dirbantiems aukštos įtampos elektros įrenginiuose, nustatyti Taisyklių 2 priede.
Nauji priimti į darbą asmenys, kol neatestuoti pagal toje darbovietėje užimamas pareigas, gali dirbti veikiančiuose elektros įrenginiuose tik prižiūrimi atestuoto elektrotechnikos darbuotojo.
Atsakingi asmenys
Vartotojo elektros įrenginių eksploatavimui privalo būti skiriamas asmuo, atsakingas už elektros ūkį. Jei elektros įrenginių leista naudoti galia viršija 100 kW arba yra aukštosios įtampos įrenginių, šis asmuo turi turėti AK. Kitais atvejais atsakingas už elektros ūkį gali būti VK darbuotojas, turintis ne trumpesnį kaip 1 metų darbo su elektros įrenginiais stažą. Darbdavys ar jo įgaliotas asmuo skiria asmenį, atsakingą už elektros ūkį.
Darbų vadovas organizuoja elektros įrenginių eksploatavimo darbus. Jis turi teisę duoti nurodymus ir pavedimus darbams elektros įrenginiuose, turėti asmeninius elektros įrenginių raktus ir asmeniškai atlikti elektros įrenginių apžiūras.
Brigados nariai
Brigados nariais skiriami atitinkamą teorinį parengimą ir praktinių įgūdžių turintys elektrotechnikos darbuotojai. Jie turi išmanyti darbuotojų saugos ir sveikatos taisykles bei instrukcijas ir kitus reikalavimus pagal vykdomų darbų apimtis. Brigados nariai privalo vykdyti visus darbų vykdytojo arba prižiūrinčiojo nurodymus, jei jie neprieštarauja Taisyklių ir kitų darbuotojų saugos ir sveikatos norminių aktų reikalavimams.
Apsaugos priemonės
Elektros įrenginiuose naudojamos šios apsaugos priemonės:
- Įspėjamieji plakatai
- Įžeminimas
- Izoliacinės priemonės
- Pažemintos įtampos naudojimas
Darbo organizavimas
Elektros įrenginiuose darbai atliekami pagal nurodymus, pavedimus arba techninės priežiūros tvarką.
- Nurodymas - tai rašytinė darbų vadovo užduotis saugioms darbo sąlygoms užtikrinti, vykdant nurodytos apimties darbus.
- Pavedimas - tai žodinis nurodymas atlikti tam tikrus darbus.
- Techninės priežiūros tvarka - tai nuolatinių darbų atlikimas pagal patvirtintas instrukcijas.
Techninės priemonės
Dirbant veikiančiuose elektros įrenginiuose, būtina įvykdyti technines priemones, susijusias su įrenginių atjungimu ir įžeminimu, būtinas darbuotojų saugiam darbui užtikrinti. Šios priemonės nustatomos duodant nurodymą arba pavedimą. Vykdant darbus techninės priežiūros tvarka, techninės priemonės, būtinos darbuotojų saugai ir sveikatai užtikrinti, nustatomos darbuotojų saugos ir sveikatos instrukcijose.
Įtampos atjungimas
Prieš pradedant darbus, būtina atjungti įtampą iš visų pusių, iš kur gali būti įjungta įtampa. Atjungiama komutaciniu aparatu, turinčiu matomą nutraukimą. Jei yra saugikliai, tai juos reikia išimti (išsukti).
Būtina įvykdyti priemones, neleidžiančias atsitiktinai įjungti įtampos į darbo vietą (užrakinti komutacinių aparatų pavaras, užrakinti spintas ar patalpas, kuriose yra komutaciniai aparatai, atjungti komutacinių aparatų valdymo ir jėgos grandines, komutacinių aparatų kontaktus atskirti izoliaciniu įtarpu ar gaubtu ir pan.). Atjungimo vietose iškabinti ženklą „NEJUNGTI! DIRBA ŽMONĖS“.
Įžeminimas
Įžeminimas yra svarbi saugos priemonė, užtikrinanti, kad gedimo atveju srovė tekėtų į žemę, o ne per žmogų. Kilnojamuoju įžemikliu įžeminama jo antgalį prijungus prie įžeminimo įrenginio, kitą jo galą (galus) specialiomis izoliacinėmis lazdomis tuoj pat, patikrinus įtampos nebuvimą, prijungus prie įžeminamo įrenginio srovinių dalių. Įžemiklis nuimamas atvirkščia tvarka.

Darbo vietos paruošimas
Prieš pradedant darbus, būtina paruošti darbo vietą:
- Atjungti įrenginį iš visų pusių, iš kur gali būti įjungta įtampa.
- Įsitikinti, kad nėra įtampos.
- Įžeminti įrenginį.
- Aptverti darbo vietą.
- Paženklinti darbo vietos ribas ir kitas pavojingas zonas apsaugos nuo elektros įspėjamaisiais ženklais.
Komerciniai pasiūlymai
Šiuo metu rinkoje galima rasti įvairių naudotų transformatorių ir elektros įrenginių. Pavyzdžiui, parduodami Siemens sausieji transformatoriai, pagaminti 2013 ir 2015 metais, kurių galia atitinkamai 1250kVA ir 1000kVA. Taip pat siūlomi žemos įtampos varikliai SIMOTICS SD 1LE5 ir SIMOTICS SD 1LE1, pagaminti 2021/22 metais.
Pavyzdys: Siemens 4GD6164-3ZY transformatoriai
| Savybė | Transformatorius 1 (2013) | Transformatorius 2 (2015) |
|---|---|---|
| Gamintojas | Siemens | Siemens |
| Pagaminta | 2013 | 2015 |
| Galia | 1250 kVA | 1000 kVA |
| Matmenys (I/P/A) | apie 3500mm/2400mm/3000mm | apie 3500mm/2400mm/3000mm |
| Svoris | apie 3000 kg | apie 3000 kg |