เกณฑ์ในการเลือกตัวแปลงไฟฟ้ากระจายคืออะไร
เกณฑ์การเลือกหม้อแปลง: ปัจจัยสำคัญสำหรับประสิทธิภาพที่เหมาะสม
การเลือกหม้อแปลงที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญในการรับประกันความเชื่อถือได้ของการกระจายพลังงานในระบบอุตสาหกรรม พาณิชยกรรม และที่อยู่อาศัย กระบวนการนี้ต้องการการประเมินอย่างละเอียดของダイナミクスของโหลด、环境约束和法规标准。以下列出了关键选择标准，以指导工程师和设计人员做出明智的决策。 请允许我继续翻译剩余部分：
ของโหลด การจำกัดทางสิ่งแวดล้อม และมาตรฐานระเบียบข้อกำหนด ด้านล่างนี้คือเกณฑ์การเลือกหลักเพื่อช่วยให้นักวิศวกรและผู้ออกแบบสามารถตัดสินใจอย่างมีข้อมูลสนับสนุน
1. การประเมินความต้องการสูงสุด
ความจุของหม้อแปลง (kVA) ต้องมากกว่าความต้องการกำลังสูงสุดของระบบ
วิธีการคำนวณ:
ความต้องการสูงสุด (kVA) = ปัจจัยกำลัง × โหลดที่เชื่อมต่อทั้งหมด (kW) × ปัจจัยความต้องการปัจจัยความต้องการ: ทั่วไปอยู่ระหว่าง 0.6–0.9 ตามความพร้อมใช้งานของโหลด
ขอบเขตความปลอดภัย: เลือกหม้อแปลงที่มีความจุส่วนเกิน 20–30% เพื่อรองรับการเติบโตของโหลดในอนาคต
2. การวางแผนขยายในอนาคต
คาดการณ์ความต้องการในการปรับขนาดเพื่อป้องกันการล้าสมัยก่อนเวลา:
รวมการเปลี่ยนแปลงที่คาดว่าจะเกิดขึ้น (เช่น การขยายพื้นที่, การอัปเกรดอุปกรณ์)
ตัวอย่าง: หม้อแปลง 500 kVA สำหรับโหลดปัจจุบัน 400 kVA จะมีพื้นที่สำรองสำหรับการเติบโต 25%
3. การวิเคราะห์ลักษณะโหลด
โหลดเชิงเส้นกับโหลดไม่เชิงเส้น:
โหลดเชิงเส้น (โหลดแบบต้านทาน/เหนี่ยวนำ): หม้อแปลงมาตรฐานเพียงพอ (เช่น แสงสว่าง, เครื่องทำความร้อน)
โหลดไม่เชิงเส้น (โหลดที่สร้างฮาร์โมนิก):
ใช้หม้อแปลง K-rated (เช่น K13/K20) สำหรับระบบที่มี VFD, UPS หรือโหลด IT
ตรวจสอบความทนทานต่อกระแสเริ่มต้นสำหรับอุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์
4. การกำหนดค่าแรงดัน
แรงดันหลัก: ตรงกับแหล่งจ่ายไฟฟ้า (เช่น 11 kV, 33 kV)
แรงดันรอง: ตรงกับความต้องการใช้งาน (เช่น 400 V, 480 V)
สวิตช์เปลี่ยนแท็ป: จำเป็นสำหรับการควบคุมแรงดัน ±5% ในระบบไฟฟ้าที่มีการแกว่ง
5. การเปรียบเทียบประเภทหม้อแปลง
| ประเภท | ข้อดี | ข้อจำกัด | การใช้งาน |
|---|---|---|---|
| บรรจุน้ำมัน | มีประสิทธิภาพสูง, การระบายความร้อนดี | ความเสี่ยงจากไฟไหม้, ต้องการบำรุงรักษาสูง | สถานีไฟฟ้ากลางแจ้ง |
| แห้ง | ปลอดภัยจากไฟ, บำรุงรักษาน้อย | ประสิทธิภาพต่ำ | โรงพยาบาล, ศูนย์ข้อมูล |
| แกนไร้โครงสร้าง | การสูญเสียเมื่อไม่มีโหลดลดลง 70% | ค่าใช้จ่ายเริ่มต้นสูง | สถานที่ที่ต้องการการทำงานตลอดเวลา |
6. การเพิ่มประสิทธิภาพและการลดการสูญเสีย
การสูญเสียเมื่อไม่มีโหลด (การสูญเสียแกน): คงที่ ไม่ขึ้นอยู่กับโหลด
การสูญเสียจากการโหลด (การสูญเสียทองแดง): แตกต่างตามกระแส
มาตรฐานการปฏิบัติ:
DOE 2016 (สหรัฐ), IS 1180 (อินเดีย), หรือ EU Tier 3 สำหรับประสิทธิภาพขั้นต่ำ
7. ความทนทานต่อสิ่งแวดล้อม
การติดตั้งกลางแจ้ง:
คะแนนฝาครอบ IP55+ สำหรับการป้องกันฝุ่น/ฝน
การป้องกันการกัดกร่อน C2/C3 สำหรับพื้นที่ชายฝั่ง
การติดตั้งภายใน/พื้นที่จำกัด:
หม้อแปลงแห้งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับความปลอดภัยจากไฟ (เช่น ปฏิบัติตาม NFPA 99)
8. การออกแบบระบบทำความเย็น
| วิธีการทำความเย็น | ประเภทหม้อแปลง | กรณีการใช้งาน |
|---|---|---|
| ONAN (น้ำมัน-ธรรมชาติ) | บรรจุน้ำมัน | การติดตั้งที่มีความหนาแน่นต่ำ |
| ONAF (น้ำมัน-บังคับ) | บรรจุน้ำมัน | สถานีไฟฟ้าที่มีโหลดสูง |
| AF (อากาศ-บังคับ) | แห้ง | ไซต์ที่มีการระบายอากาศจำกัด |
9. ความปลอดภัยและการป้องกัน
การป้องกันที่สำคัญ:
รีเลย์ Buchholz (บรรจุน้ำมัน) สำหรับตรวจจับความผิดปกติของแก๊ส
บาร์ริเออร์ป้องกันการสัมผัส IP2X สำหรับพื้นที่สาธารณะ
เซ็นเซอร์ความร้อนสำหรับป้องกันการโหลดเกิน
การปฏิบัติตามมาตรฐาน: IEC 60076, IS 2026, หรือ IEEE C57.12.00
สรุป
การเลือกหม้อแปลงที่เหมาะสมคือการสร้างสมดุลระหว่างข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค, ความสามารถในการปรับตัวกับสภาพแวดล้อม, และเศรษฐศาสตร์วงจรชีวิต ด้วยการรวมเกณฑ์เหล่านี้—ตั้งแต่การวิเคราะห์โหลดจนถึงโปรโตคอลความปลอดภัย—วิศวกรสามารถทำการติดตั้งหม้อแปลงที่มอบความเชื่อถือได้, ประสิทธิภาพ, และความสามารถในการขยายขนาด สำหรับโครงการที่ซับซ้อน ควรทำงานร่วมกับผู้ผลิตที่ได้รับการรับรอง (เช่น ABB, Siemens) เพื่อยืนยันสมมติฐานในการออกแบบและการใช้เครื่องมือการกำหนดขนาดดิจิทัล
