Esquema unifilar d'un transformador de 500 kVA als Estats Units
Ningú construirà una casa sense plànols. Igual que aquell gran edifici té un pla elèctric general. Els enginyers no estan veient un embolcall de cables confús; en realitat estan mirant una cosa força senzilla: ésun diagrama unifilar, que és només una altra manera de dir "diagrama d'una sola línia". Una pàgina us ofereix una imatge molt clara i d'alt nivell de tot el sistema d'alimentació.
Estic segur que heu vist alguns dels punts de referència clau d'aquest mapa: la gran caixa de metall verda sobre una llosa de formigó fora d'una oficina o escola. Transformador, un cavall de batalla comú com el500 kVAmodel pot alimentar tot un edifici comercial. Al diagrama, representa una parada molt important en el viatge de l'electricitat des de la xarxa a la persona. Aquest petit mapa té una gran història amagada al seu interior, que ens explica com l'energia passa per aquesta caixa verda i s'envia de manera segura a cada endoll i interruptor de llum que hi ha al seu interior. Entendre el que fa un diagrama d'una línia és veure el bell llenguatge de l'electricitat, convertint aquests símbols confusos en una història clara sobre com alimentem el nostre món modern.
P1

Què fa realment un transformador per a un edifici?
Per saber què fa un transformador, imagineu l'electricitat com l'aigua que passa per canonades. La xarxa elèctrica envia electricitat a llarga distància per pressió molt alta /tensió. És bo per viatjar, però massa fort i insegur per utilitzar-lo en un edifici. No podeu connectar una mànega de foc a l'aixeta de la cuina i, per la mateixa raó, no podeu connectar un ordinador directament a una línia elèctrica d'alta-tensió.
I aquí ve el transformador, que funciona com una vàlvula reductora de pressió elèctrica. Principalment, es tracta de reduir l'alta tensió a les línies de serveis públics a una tensió més baixa i segura. I després passa per tot tipus de coses perquè puguem tenir llums, endolls, aire condicionat, calor, no es fregeix res, no passa res dolent. El transformador és el gran porter entre la gran quantitat d'energia a la xarxa i la petita quantitat d'energia que necessita un edifici. Pren electricitat molt forta però no útil i la converteix en una cosa segura i bona d'utilitzar. Si no hi hagués aquesta funció de reducció, els nostres edificis actuals no podrien funcionar. Però quanta potència poden agafar?
Quanta potència té un transformador de "500 kVA"?
El "500kVA" escrit en un transformador és bàsicament només dient quanta potència té aquesta cosa. En lloc d'estar enterrat en les especificacions tecnològiques, és més fàcil pensar en kVA (kilovolt-amperi) com una mena de capacitat: el gran treball que pot fer el transformador. Un nombre de kVA més gran només mostra que la unitat pot fer-se càrrec i enviar més electricitat alhora.
Per fer-vos una idea del gran que és, un petit transformador en un pal de serveis per a només un parell de cases probablement seria d'uns 25 kVA. Per tant, un transformador de 500 kVA és un cavall de batalla de grau comercial que treballa a una escala totalment diferent. No està pensat per a una casa, està pensat per a un entorn molt més gran i amb més energia. I, doncs, com es veu aquesta capacitat de potència a la natura? Un únic transformador de 500 kVA pot alimentar tot un edifici d'oficines de mida mitjana-, una petita plaça comercial o fins i tot un gran complex d'apartaments. Com que és una part tan clau, han de tenir una manera clara de dir com s'enganxa a totes les altres parts, i aquí és on entra el diagrama unifilar.
Què fa que un diagrama unifilar sigui un mapa "d'una-línia"?
Unifilar pot semblar tècnic, però el que vol dir és bastant senzill. Uni significa un, filar té alguna cosa a veure amb un fil o una línia. Per tant, un diagrama unifilar és simplement aun-diagrama de línia. Els enginyers no dibuixen tots aquells cables que existeixen realment en un circuit elèctric del món real, utilitzen una única línia per mostrar tota la ruta d'alimentació. No es tracta d'agafar dreceres, és una manera de fer que una cosa complicada sembli senzilla des de lluny.
Penseu-ho com un mapa del metro per a l'electricitat. Un mapa del metro és bo perquè t'indica el que has de saber: les estacions i com es connecten, sense omplir la pàgina amb tots els carrers, edificis i parcs que hi ha sobre el sòl. El diagrama unifilar funciona igual. Se centra en les grans parts com els transformadors i els interruptors (estacions) i també mostra el camí principal de la potència (ruta) perquè puguem tenir una idea sobre el viatge de l'electricitat. El propòsit d'un diagrama d'una línia és donar una història senzilla. Per a l'enginyer i l'electricista, ofereix una imatge global que respon a preguntes importants com: d'on ve l'energia? Quines coses de seguretat hi ha? I on va? Però si voleu llegir aquesta història, heu d'esbrinar els llocs principals del mapa: els símbols.
Descodificació dels símbols: quins són els punts de referència clau del mapa?
És igual que el full de ruta que mostra l'aeroport o la parada de descans mitjançant algunes icones i de la mateixa manera un diagrama unifilar també utilitza algun símbol estàndard per a l'equip elèctric del món real. No és que hagis de ser enginyer per obtenir els punts principals. En aprendre a reconèixer alguns punts de referència clau, comencem a veure la història de com el poder viatja a través d'un sistema.
Els tres símbols més habituals que trobareu en un esquema d'un sistema amb un transformador de 500 kVA són:
Símbol del transformador:Generalment representat per dos cercles entrellaçats, mostra el lloc del mapa on canvia la tensió. Aquest és el lloc on l'electricitat d'alta tensió procedent de la companyia es redueix (o es redueix) a una tensió més baixa i segura que es pot utilitzar a l'edifici.
Símbol del disjuntor:Aquest és un quadrat que representa un dispositiu de seguretat automàtic. És com un guàrdia del sistema vigilant l'electricitat tot el temps. Quan detecta una sobrecàrrega perillosa o un curtcircuit, dispararà immediatament i tallarà l'alimentació per aturar qualsevol dany i protegir l'equip.
Símbol de l'interruptor de desconnexió:Aquest símbol que sembla una ruptura a la línia elèctrica és un interruptor manual. Com un gran interruptor de llum per a un circuit elèctric enorme. Permet a un electricista tallar l'alimentació d'una part del sistema de manera total i segura abans de fer el manteniment o reparació. Junts mostren tant el camí com la protecció del sistema. L'interruptor us ofereix un control automàtic, sempre amb seguretat, l'interruptor de desconnexió us ofereix un control manual intencionat per als professionals. I reconèixer aquestes fites i després podrem seguir el viatge de l'electricitat des del carrer fins a l'endoll.

Llegint la història: Seguint la potència en un diagrama de 500 kVA
Ara que sabem quines són les fites, interpretar aquests dibuixos és com llegir una història d'esquerra a dreta. Una línia del diagrama és el camí real de l'electricitat. Seguiu-lo i veureu tota la imatge general de l'electricitat en un edifici: com va des de les línies de la companyia elèctrica fins a on la utilitza la gent.
I llavors el viatge començarà normalment amb la gran tensió alta de la companyia elèctrica. A la imatge, podeu veure que passa per un interruptor de desconnexió i crea un lloc per tenir-hi les mans per arreglar coses. Just després arriba al símbol del transformador de 500 kVA. I aquí és on aquesta potència bruta es converteix en quelcom més segur i de baixa tensió.
I després que surti del transformador, l'electricitat més raonable continuarà en el seu camí, generalment passant per alguna cosa com un gran símbol d'interruptor. És una part important de l'esquema de protecció del sistema, actuant com a guardaespatlles principal contra sobretensions. I llavors el poder flueix a l'edificiPanell de distribució principal. Penseu en això com el centre neuràlgic principal per a tots els circuits de l'edifici, com la caixa d'interruptors de casa vostra, però molt més gran. El diagrama explica tota la història amb aquests passos: control (l'interruptor), canvi (el transformador) i la protecció (l'interruptor). Aquesta senzillesa planteja una pregunta: si un edifici té molts cables, per què aquest mapa tan important només té una línia?
Per què no mostrar tots els cables? El mapa vs. l'enciclopèdia
I aquesta simplicitat és el punt fort d'un diagrama unifilar. Penseu que si intenteu planificar un viatge per carretera amb una imatge de satèl·lit que tingués tots els cotxes i els carrils marcats, seria massa desordenat per utilitzar-lo. L'objectiu d'aquests diagrames elèctrics d'una línia és donar una visió clara d'alt nivell per a la planificació i la resolució ràpida de problemes. Permet a un enginyer o electricista veure tot el sistema alhora mostrant-los el camí principal de l'alimentació, de manera que no es perdin en tots els detalls.
Quan són tots aquests petits detalls els que importen, passen a un altre tipus de dibuix:un diagrama esquemàtic. Aquesta és la versió detallada de l'unifilar. Schematic té tots i cadascun dels cables, cada connexió i una petita part amb una relació elèctrica exacta. És el manual complet d'instruccions tècniques sobre com construir, muntar o fer treballs de reparació difícils d'una peça concreta d'equip.Diagrama unifilar vs diagrama esquemàticés com un mapa vs una enciclopèdia. Utilitzeu el mapa (unifilar) per obtenir la idea general i el recorregut principal. Consulteu l'enciclopèdia (esquemàtica) només si voleu conèixer algun fet molt particular i petit. Per tenir la imatge general del poder d'un edifici, el simple "mapa" estarà bé.
El llenguatge secret dels mapes elèctrics
El que abans es pensava que era una mena de codi secret d'enginyers ara és només una història simple en un mapa d'una sola línia. Aquest plànol elèctric canvia tots aquells símbols confusos en un camí clar per al poder.
Hem vist que el transformador és com un "traductor d'idiomes" de l'electricitat i els seus "500kVA" no són més que la seva capacitat. Aquesta base bàsica encomprensió d'esquemes elèctricsfa que els grans edificis que s'alimenten de manera segura siguin comprensiblessistema d'alimentació per a principiantssembla accessible en lloc de fer por. Aprenent allegir un transformador d'una-líniadiagrama és veure la lògica invisible que ens envolta. La propera vegada que passeu per aquella caixa metàl·lica verda davant d'un edifici d'oficines o un centre comercial, no vegeu només alguns equips. Coneix la història que hi ha darrere, tot explicat en un mapa senzill d'una-línia.






