ANSI C57.12.55 Transformatoren – Verwendung in Anlagen, einschließlich Unterstationen

Der vom American National Standards Institute (ANSI) entwickelte Standard „ANSI C57.12.55 Amerikanischer Nationalstandard für Transformatoren – Verwendung in Anlagen, einschließlich Unterstationen – Konformitätsstandard“ beschreibt spezifische elektrische, mechanische und Sicherheitsanforderungen sowie Konformitätstests für trockene Verteilungs- und Leistungstransformatoren und Spartransformatoren.

Diese Transformatoren können einphasig oder mehrphasig sein und belüftete, unbelüftete oder zählergesteuerte Gehäuse aufweisen. Sie können entweder dezentral oder integriert mit primären oder sekundären Schaltanlagen oder Umspannwerken oder beiden verbunden sein. Die Transformatoren reichen von 601 Volt bis 34500 Volt (primär oder sekundär) in Größen von 1 kVA bis 2.500 kVA. Die Installation dieser Transformatoren erfolgt gemäß ANSI/NFPA 70 National Electrical Code (Standard).

Hersteller, die eine Zertifizierung nach dieser Norm anstreben, müssen die Erfüllung der Leistungsanforderungen durch die Durchführung der hierin festgelegten Prüfungen, die Vorlage von Daten aus früheren Prüfungen, den Nachweis einer zufriedenstellenden Praxistauglichkeit oder eine geeignete Kombination dieser Methoden nachweisen. Isoliersystemfamilien können auf der Grundlage von Prüfungen an einem einzigen repräsentativen Modell zertifiziert werden.

Diese Norm gilt für alle Trockentransformatoren außer:

• Messwandler
• Stufenspannungs- und Induktionsspannungsregler
• Aktuelle Regulierungsbehörden
• Transformatoren mit Lichtbogenrauch
• Gleichrichtertransformatoren
• Spezialtransformatoren
• Bergbautransformatoren
• Motorstartdrosseln und Transformatoren
• Transformatoren mit anderen Isolationssystemen als den herkömmlichen lackimprägnierten Systemen

Von dieser Norm ausgenommen sind Transformatoren, die sich unter der ausschließlichen Kontrolle von Elektrizitätsversorgungsunternehmen befinden und für die Kommunikation, Messung, Erzeugung, Steuerung, Umwandlung, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie verwendet werden, unabhängig davon, ob sich diese Transformatoren in Gebäuden und Räumen befinden, die ausschließlich von öffentlichen Versorgungsunternehmen für diese Zwecke genutzt werden, oder auf privatem oder gepachtetem Eigentum, auf privat begründeten Eigentumsrechten oder auf öffentlichen Straßen (Autobahnen, Straßen, Wegen usw.).

Die Anforderungen an Trockentransformatoren in Umspannwerken oder an Transformatoren mit Sockelmontage müssen den Normen ANSI C57.12.01 und ANSI C57.12.91 entsprechen. Das empfohlene Verfahren zur thermischen Bewertung des Isolationssystems ist in ANSI C57.12.56 enthalten.

Ein Gehäuse ist ein Auffangbehälter oder eine Umhüllung, die dazu dient, Leitern oder Geräten einen gewissen Schutz zu bieten und Personen vor dem Kontakt mit stromführenden Teilen zu schützen.

Die Kategorien der Innen- und Außengehege sollten wie folgt sein:

• Kategorie „A“ Innen- oder Außengehege: Diese Gehege sind
  • Für den Einsatz im Erdgeschoss in Einrichtungen, die vorsätzlichen, unbefugten Handlungen der unbeaufsichtigten Öffentlichkeit ausgesetzt sind, und
  • Es ist in erster Linie dazu gedacht, einen gewissen Schutz vor dem Kontakt mit geschlossenen Geräten zu bieten.

Diese Gehäuse müssen die Anforderungen für Gehäuse der Kategorie A erfüllen, die in der Tabelle „Anforderungen für Gehäuse der Kategorien A, B und C“ der Norm aufgeführt sind.

• Kategorie „B“ Innen- oder Außengehäuse: Diese Gehäuse sind
  • Zur Verwendung in Einrichtungen, die nicht Gegenstand vorsätzlicher, unbefugter Handlungen durch unbeaufsichtigte Öffentlichkeit sind, und
  • Es ist in erster Linie dazu gedacht, einen gewissen Schutz vor dem zufälligen Kontakt mit geschlossenen Geräten durch unbefugtes und ungeschultes Personal zu bieten.

Diese Gehäuse müssen die Anforderungen für Gehäuse der Kategorie B erfüllen, die in der Tabelle „Anforderungen für Gehäuse der Kategorien A, B und C“ der Norm aufgeführt sind.

• Kategorie „C“ Innen- oder Außengehäuse: Diese Gehäuse sind
  • Zur Verwendung in Anlagen in Sicherheitsbereichen, die für unbefugte und ungeschulte Personen grundsätzlich unzugänglich sind, und
  • Entwickelt, um einen gewissen Schutz vor dem Kontakt mit geschlossenen Geräten zu bieten.

Diese Gehäuse müssen die Anforderungen für Gehäuse der Kategorie C erfüllen, die in der Tabelle „Anforderungen für Gehäuse der Kategorien A, B und C“ der Norm aufgeführt sind.

• Geschlossene Gehäuse: Geschlossene Gehäuse müssen der Norm ANSI C57.12.01 entsprechen.

In der Welt der Stromverteilung sind Sicherheit, Zuverlässigkeit und Leistung von größter Bedeutung. Die Norm ANSI C57.12.55 spielt eine Schlüsselrolle bei der Gewährleistung dieser Faktoren für bodenmontierte Verteiltransformatoren, einer kritischen Gerätekategorie. Diese Norm legt spezifische Anforderungen an diese Transformatoren fest und konzentriert sich insbesondere auf die Gehäuseintegrität und die Widerstandsfähigkeit gegenüber Umweltbedingungen.

Diese Norm legt Prüfverfahren und Leistungskriterien für Gehäuse von einphasigen und dreiphasigen Transformatoren und anderen zugehörigen elektrischen Geräten fest, die in Mittelspannungsverteilungssystemen (typischerweise 5–38 kV) eingesetzt werden. Diese Norm gilt für Transformatoren, die im Freien auf Bodenniveau installiert werden, typischerweise in Wohn-, Gewerbe- oder Leichtindustriegebieten, in denen die Stromverteilung unterirdisch erfolgt.

Das Hauptziel dieser Norm besteht darin, sicherzustellen, dass auf einem Sockel montierte Transformatorgehäuse:

• Schutz interner Komponenten vor Umweltgefahren.
• Um die Sicherheit der Öffentlichkeit und der öffentlichen Angestellten zu gewährleisten.
• Aufrechterhaltung der Betriebssicherheit über die gesamte erwartete Lebensdauer.

Um diese Ziele zu erreichen, definiert diese Norm strenge Prüfverfahren für die Umweltbeständigkeit und die mechanische Belastbarkeit. Die wichtigsten Prüfmethoden sind:

• Regentest: Simuliert Schlagregen, um sicherzustellen, dass das Gehäuse bei schlechtem Wetter das Eindringen von Wasser verhindert.
• Staubprüfung: Überprüft, ob die Gehäuse gegen das Eindringen von Staub abgedichtet sind, der die internen Komponenten beschädigen könnte.
• Mechanischer Aufpralltest: Bewertet die Widerstandsfähigkeit gegen Stöße wie versehentliche Stöße oder Vandalismus (gemäß Standard ANSI C57.12.28).
• Korrosionsbeständigkeit: Bewertet die Fähigkeit des Gehäuses, korrosiven Umgebungen durch Salzsprühnebel oder ähnliche Tests standzuhalten.
• Tür- und Scharnierfestigkeit: Stellt sicher, dass Zugangstüren während der gesamten Lebensdauer der Ausrüstung sicher geöffnet, geschlossen und verriegelt werden können.

Versorgungsunternehmen und Elektrizitätsgenossenschaften verlassen sich auf diesen Standard, um:

• Zur Gewährleistung einer langen Lebensdauer von Transformatoren in Außenanlagen.
• Reduzierung der Wartungskosten aufgrund von eindringendem Wasser oder Schmutz.
• Erhöhung der öffentlichen Sicherheit durch die Gewährleistung manipulationssicherer Transformatorgehäuse.
• Um Interoperabilität und einheitliche Qualität zwischen verschiedenen Herstellern sicherzustellen.

Folglich spielt die Norm ANSI C57.12.55 eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung der Sicherheit und Zuverlässigkeit von bodenmontierten Verteiltransformatoren durch strenge Gehäuseprüfungen. Die Einhaltung dieser Norm ist für Hersteller und Versorgungsunternehmen unerlässlich, die leistungsstarke und langlebige Geräte liefern möchten, die den Anforderungen ihrer Stromverteilungsnetze gerecht werden.

Unser Unternehmen unterstützt seit Jahren Unternehmen aller Branchen mit einem breiten Spektrum an Prüf-, Mess-, Analyse- und Evaluierungsaktivitäten. Es verfügt über ein starkes Team von Mitarbeitern, die die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam verfolgen und sich ständig weiterentwickeln. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der „ANSI C57.12.55 American National Standard for Transformers – Standard for Use in Unit Installations, Including Unit Substations – Conformity“ an.