Unifilar diagram av en 500 kVA transformator i USA

Ingen kommer til å bygge et hus uten tegninger. Akkurat som det store bygget har en overordnet elektrisk plan. Ingeniører ser ikke et forvirrende virvar av ledninger; de ser faktisk på noe ganske enkelt: det er detet enhetlig diagram, som bare er en annen måte å si "et enkelt linjediagram." Én side gir deg et veldig klart og høyt nivå bilde av hele kraftsystemet.

Jeg er sikker på at du har sett noen av de viktigste landemerkene på dette kartet – den store grønne metallboksen på en betongplate utenfor et kontor eller en skole. Transformator, en vanlig arbeidshest som f.eks500kVAmodell kan drive et helt næringsbygg. På diagrammet står det for et svært viktig stopp i elektrisitetens tur fra nettet til personen. Dette lille kartet har en stor historie skjult inni seg, som forteller oss hvordan strøm går gjennom den grønne boksen og sendes trygt til hver eneste plugg og lysbryter inni. For å forstå hva et linjediagram gjør er å se det vakre språket til elektrisitet, og gjøre disse forvirrende symbolene til en klar historie om hvordan vi driver vår moderne verden.

P1

For å vite hva en transformator gjør, se for deg elektrisitet som vann som går gjennom rør. Strømnettet sender elektrisitet over lange avstander med svært høyt trykk/spenning. Det er bra for reiser, men altfor sterkt og usikkert til å bruke i en bygning. Du kan ikke koble en brannslange til kjøkkenkranen din, og av samme grunn kan du ikke koble en datamaskin rett inn i en- høyspentledning.

Og her kommer transformatoren, som fungerer som en elektrisk trykkreduksjonsventil. Hovedsakelig er det å redusere høyspenningen på nettledningene til en lavere, sikrere spenning. Og så går den gjennom alle slags ting slik at vi kan ha lys, stikkontakter, klimaanlegg, varme, ingenting av det blir stekt, ingenting vondt skjer. Transformatoren er den store portvakten mellom den enorme mengden kraft i nettet og den lille mengden kraft en bygning trenger. Den tar inn elektrisitet som er veldig sterk, men ikke nyttig og gjør den til noe som er både trygt og godt å bruke. Hvis det ikke fantes en slik nedtrappingsfunksjon, ville ikke våre nåværende bygninger kunne fungere. Men hvor mye makt kan de ta?

"500kVA" skrevet på en transformator sier i grunnen bare hvor mye kraft den tingen har. I stedet for å bli begravd i tekniske spesifikasjoner, er det lettere å tenke på kVA (kilovolt-ampere) som en slags kapasitet: hvor stor jobb transformatoren kan gjøre. Et større kVA-tall viser bare at enheten kan ta vare på og sende ut mer strøm på en gang.

For å gi deg en ide om hvor stort dette er, vil en liten transformator på en bruksstolpe for bare et par hus trolig være ca. 25 kVA. Så en 500 kVA transformator er en arbeidshest av kommersiell kvalitet som jobber i en helt annen skala. Det er ikke ment for ett hus, det er ment for et mye større, mer strømkrevende miljø. Og hvordan ser den kraftkapasiteten ut ute i naturen? Én enkelt 500 kVA-transformator kan drive opp en hel mellomstor- kontorbygning, et lite kjøpesenter eller til og med et stort leilighetskompleks. Fordi det er en så viktig del, må de ha en klar måte å si hvordan den hekter seg inn i alle de andre delene, og det er der det unifilar diagrammet kommer inn.

Unifilar kan høres teknisk ut, men hva det betyr er ganske enkelt. Uni står for en, filar har noe med en tråd eller en linje å gjøre. Så et unifilært diagram er ganske enkelt enett-linjediagram. Ingeniører trekker ikke alle de ledningene som faktisk eksisterer i en virkelig elektrisk krets, de bruker en enkelt linje for å vise hele kraftbanen. Det handler ikke om å ta snarveier, det er en måte å få en komplisert ting til å se enkel ut på lang avstand.

Tenk på det som et T-banekart for strøm. Et T-banekart er bra fordi det forteller deg hva du trenger å vite – stasjonene og hvordan de kobles sammen – uten å fylle opp siden med alle gatene, bygningene og parkene som er over bakken. Unifilært diagram fungerer akkurat som det. Den fokuserer på de store delene som transformatorer og strømbrytere (stasjoner) og viser også hovedveien for kraft (rute) slik at vi kan ha en idé om elektrisitets reise. Hensikten med et linjediagram er å gi en enkel historie. For ingeniøren og elektrikeren gir det et stort bilde som svarer på viktige spørsmål som: Hvor kommer strømmen fra? Hvilke sikkerhetssaker er det? Og hvor går det? Men hvis du vil lese denne historien, må du finne ut de viktigste stedene på kartet: symbolene.

Det er akkurat som veikartet som viser flyplassen eller rasteplassen ved å bruke noen ikoner og på samme måte bruker et enhetlig diagram også et standardsymbol for det virkelige elektriske utstyret. Det er ikke det at du må være ingeniør for å få med deg hovedpoengene. Ved å lære å gjenkjenne noen få viktige landemerker, begynner vi å se historien om hvordan kraft beveger seg gjennom et system.

De tre vanligste symbolene som du finner i et diagram av et system med en 500 kVA transformator er:

Transformatorsymbol:Vanligvis representert av to sammenlåste sirkler, viser den stedet på kartet hvor spenningen endres. Dette er stedet der høyspentstrømmen som kommer fra verktøyet reduseres (eller trappes ned) til en lavere, sikrere spenning som kan brukes i bygningen.

Strømbrytersymbol:Dette er en firkant som står for en automatisk sikkerhetsanordning. Det er som en vakt for systemet som holder øye med strømmen hele tiden. Når den registrerer en farlig overbelastning eller kortslutning, vil den snuble umiddelbart og kutte strømmen for å stoppe enhver skade og beskytte utstyret.

Koble fra brytersymbol:Dette symbolet som ser ut som et brudd i kraftledningen er en manuell bryter. Som en stor lysbryter for en stor elektrisk krets. Den lar en elektriker fullstendig og trygt kutte strømmen til deler av systemet før vedlikehold eller reparasjoner. Sammen viser de både veien og beskyttelsen i systemet. Strømbryter gir deg automatisk, alltid på sikkerhet, frakoblingsbryter gir deg tilsiktet, manuell kontroll for proffer. Og gjenkjenne de landemerkene og så kan vi følge turen med strøm fra gaten og helt ned til støpselet.

Nå som vi vet hva landemerkene er, er det å tolke disse tegningene som å lese en historie fra venstre til høyre. En linje på diagrammet er den faktiske banen til elektrisitet. Følg den og du vil se hele det store bildet av elektrisitet i en bygning: hvordan den går fra kraftselskapets linjer til der folk bruker den.

Og så starter turen som regel med den store høyspenten fra elselskapet. På bildet kan du se at den går gjennom en frakoblingsbryter og den skaper et sted å ha hendene på den for å fikse ting. Det er rett etter at den kommer til 500kVA transformatorsymbolet. Og det er her den rå kraften blir omgjort til noe mer trygt og lavspent.

Og så etter at den går ut av transformatoren, vil den mer fornuftige elektrisiteten fortsette å gå på vei, vanligvis passere gjennom noe som et stort effektbrytersymbol. Det er en viktig del av systemets beskyttelsesordning, og fungerer som en primær livvakt mot overspenninger. Og så renner strømmen inn i byggetsHoveddistribusjonspanel. Tenk på dette som hovednervesenteret for alle bygningens kretsløp – omtrent som husets bryterboks, men mye større. Diagrammet forteller hele historien med disse trinnene: kontroll (bryteren), endring (transformatoren) og vakt (bryteren). Denne enkelheten stiller et spørsmål: hvis en bygning har mange ledninger, hvorfor har dette svært viktige kartet bare én linje?

Og den enkelheten er den største styrken til et unifilært diagram. Tenk på at hvis du prøvde å planlegge en biltur med et satellittbilde som hadde alle bil- og kjørefeltmerker, ville det være for rotete å bruke. Hensikten med disse elektriske enlinjediagrammene er å gi et klart bilde på høyt nivå for planlegging og rask feilsøking. Den lar en ingeniør eller elektriker se hele systemet på en gang ved bare å vise kraftens hovedvei, slik at de ikke går seg vill i alle detaljene.

Når det er alle de små detaljene som betyr noe, går de til en annen type tegning –et skjematisk diagram. Dette er unifilarens detaljerte versjon. Skjematisk har hver eneste ledning, hver eneste tilkobling og liten del med nøyaktig elektrisk forhold. Det er den fullstendige tekniske bruksanvisningen om hvordan man bygger, setter sammen eller utfører vanskelig reparasjonsarbeid på ett bestemt utstyr.Unifilært diagram vs skjematisk diagramer som et kart vs et leksikon. Bruk kartet (unifilar) for å få den generelle ideen og hovedreisen. Konsulter leksikonet (skjematisk) bare hvis du vil vite noe spesielt, lite faktum. For å ha det store bildet av en bygningskraft, vil det enkle "kartet" være helt greit.

Det som en gang ble antatt å være en slags hemmelig kode for ingeniører, er nå bare en enkel historie på et enkelt linjekart. Denne elektriske planen endrer alle de forvirrende symbolene til en tydelig vei for kraft.

Vi har sett at transformatoren er som en "språkoversetter" av elektrisitet og dens "500kVA" er ingenting annet enn dens kapasitet. Dette grunnleggende grunnlaget iforstå elektriske diagrammergjør de store bygningene som drives trygt forståelige, gjør detstrømsystem for nybegynnerevirke nærgående i stedet for skummelt. Lære ålese en transformator én-linjediagrammet er å se den usynlige logikken rundt oss. Neste gang du går forbi den grønne metallboksen foran et kontorbygg eller et kjøpesenter, ikke bare se noe utstyr. Kjenn historien bak – alt fortalt på et enkelt-linjekart.

Ta kontakt nå