Razlika med močnim transformatorjem in distribucijskim transformatorjem

Osnovne razlike

Električni transformatorji se uporabljajo v omrežjih visokonapetostne prenose za operacije povečevanja in zmanjševanja napetosti (z ravnicami napetosti, kot so 400 kV, 200 kV, 110 kV, 66 kV, 33 kV). Njihova imenovana moč je običajno večja od 200 MVA. Na drugi strani se distribucijski transformatorji uporabljajo v omrežjih nizkonapetostne distribucije kot sredstvo za povezovanje končnih uporabnikov (s ravnicami napetosti, kot so 11 kV, 6,6 kV, 3,3 kV, 440 V, 230 V). Njihova imenovana moč je običajno manjša od 200 MVA.

Velikost transformatorja / raven izolacije

Električni transformatorji se uporabljajo za prenos električne energije v situacijah s težkimi obremenitvami z napetostmi višjimi od 33 kV, z učinkom 100%. V primerjavi s distribucijskimi transformatorji so večji in se uporabljajo v elektrarnah in prenosnih podstanicah, z visoko raven izolacije.
Distribucijski transformatorji se uporabljajo za distribucijo električne energije pri nizkem napetostih, z napetostmi nižjimi od 33 kV za industrijske aplikacije in 440 V - 220 V za gospodinjstva. Delujejo z relativno nizkim učinkom, med 50 - 70%. So majhni, lahko namestitve, imajo nizke magnetne izgube in ne delujejo vedno na polno obremenitev.

Železne izgube in bakrene izgube

Električni transformatorji se uporabljajo v prenosnem omrežju in niso neposredno povezani z potrošniki, zato so fluktuacije obremenitve minimalne. Delujejo na polni obremenitvi 24 ur na dan, zato se bakrene in železne izgube pojavljajo cel dan, in njihova specifična teža (to je, teža železa/teža bakra) je zelo nizka. Povprečna obremenitev je blizu ali na polni obremenitvi, in so oblikovani za dosego največjega učinka pri polni obremenitvi. Ker so neodvisni od časa, je dovolj izračunati učinkovitost samo glede na moč.

Distribucijski transformatorji se uporabljajo v distribucijskem omrežju in so neposredno povezani z potrošniki, zato so fluktuacije obremenitve velike. Ne delujejo vedno na polni obremenitvi. Železne izgube se pojavljajo 24 ur na dan, bakrene izgube pa glede na cikel obremenitve. Njihova specifična teža (to je, teža železa/teža bakra) je relativno visoka. Povprečna obremenitev je približno 75% polne obremenitve, in so oblikovani za dosego največjega učinka pri 75% polne obremenitve. Ker so odvisni od časa, je določena celodnevna učinkovitost za izračun učinkovitosti.

Električni transformatorji delujejo kot naprave za povečevanje napetosti v prenosu energije. To pomaga zmanjšati I²r izgube za določen tok energije. Ti transformatorji so zgrajeni za maksimalno izkoriščanje jedra. Delujejo blizu kolena B - H krivulje (malo nad vrednostjo kolena), kar značilno zmanjša maso jedra.Naravno, za električne transformatorje se železne in bakrene izgube ujemata pri vrhunski obremenitvi, to je, pri točki, kjer je dosežen največji učinek z enakimi izgubami.

Distribucijski transformatorji pa ne morejo biti oblikovani na isti način. Zato postane ključno razmerje celodnevne učinkovitosti med njihovo oblikovanje. To je odvisno od tipičnega cikla obremenitve, ki ga morajo oskrbovati. Oblikovanje jedra mora upoštevati tako vrhunsko obremenitev kot tudi celodnevno učinkovitost, da bi doseglo ravnotežje med temi dvema vidikoma.Električni transformatorji običajno delujejo na polni obremenitvi, zato so oblikovani za zmanjšanje bakrenih izgub. Na drugi strani pa distribucijski transformatorji delujejo stalno in večinoma pod manj kot polno obremenitev. Zato so oblikovani za zmanjšanje izgub jedra.

Električni transformatorji delujejo kot naprave za povečevanje napetosti v prenosu energije, s tem omogočajo zmanjšanje I²r izgub za določen tok energije. So zgrajeni za optimizacijo izkoriščanja jedra in delujejo blizu kolena B - H krivulje (malo nad vrednostjo kolena), s tem značilno zmanjšajo maso jedra.
Pri vrhunski obremenitvi ti transformatorji samodejno kažejo ravnotežje med železnimi in bakrenimi izgubami, kar se ujema z točko največjega učinka, kjer sta dve vrsti izgub enaki.

Distribucijski transformatorji, na drugi strani, ne morejo biti oblikovani na isti način. Zato je ključno razmerje celodnevne učinkovitosti v njihovem oblikovalnem procesu. To je odvisno od tipičnega cikla obremenitve, ki ga morajo oskrbovati. Oblikovanje jedra mora učinkovito obravnavati zahteve vrhunske obremenitve in celodnevne učinkovitosti, da bi doseglo natančno ravnotežje med temi dvema vidikoma.
Električni transformatorji običajno delujejo na polni obremenitvi, zato je njihovo oblikovanje usmerjeno v zmanjševanje bakrenih izgub. Na drugi strani pa distribucijski transformatorji delujejo stalno in večinoma pod manj kot polno obremenitev. Zato je njihovo oblikovanje usmerjeno v zmanjševanje izgub jedra.