ความแตกต่างระหว่างหม้อแปลงไฟฟ้าและหม้อแปลงการกระจาย

ความแตกต่างหลัก

หม้อแปลงไฟฟ้าใช้ในระบบส่งไฟฟ้าแรงดันสูงสำหรับการเพิ่มและลดแรงดัน (เช่น 400 kV, 200 kV, 110 kV, 66 kV, 33 kV) กำลังที่กำหนดโดยทั่วไปมากกว่า 200 MVA ในทางตรงกันข้าม หม้อแปลงกระจายใช้ในระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดันต่ำเพื่อเชื่อมต่อผู้ใช้ปลายทาง (เช่น 11 kV, 6.6 kV, 3.3 kV, 440 V, 230 V) กำลังที่กำหนดโดยทั่วไปน้อยกว่า 200 MVA

ขนาดหม้อแปลง / ระดับฉนวน

หม้อแปลงไฟฟ้าใช้ในการส่งไฟฟ้าในสถานการณ์โหลดหนักที่มีแรงดันสูงกว่า 33 kV มีประสิทธิภาพ 100% เมื่อเทียบกับหม้อแปลงกระจาย พวกมันมีขนาดใหญ่กว่าและใช้ในสถานีผลิตไฟฟ้าและสถานีส่งไฟฟ้า พร้อมระดับฉนวนสูง
หม้อแปลงกระจายใช้ในการกระจายพลังงานไฟฟ้าที่แรงดันต่ำ แรงดันต่ำกว่า 33 kV สำหรับการใช้งานในภาคอุตสาหกรรม และ 440 V - 220 V สำหรับการใช้งานในครัวเรือน ทำงานด้วยประสิทธิภาพค่อนข้างต่ำ อยู่ระหว่าง 50 - 70% พวกมันมีขนาดเล็ก ติดตั้งง่าย มีการสูญเสียแม่เหล็กต่ำ และไม่ได้ทำงานที่โหลดเต็มเสมอไป

การสูญเสียเหล็กและการสูญเสียทองแดง

หม้อแปลงไฟฟ้าใช้ในระบบส่งไฟฟ้าและไม่ได้เชื่อมต่อกับผู้บริโภคโดยตรง ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงโหลดจึงน้อย การทำงานที่โหลดเต็มตลอด 24 ชั่วโมงทำให้เกิดการสูญเสียทองแดงและการสูญเสียเหล็กตลอดทั้งวัน และน้ำหนักรายละเอียด (คือ น้ำหนักเหล็ก/น้ำหนักทองแดง) น้อยมาก โหลดเฉลี่ยใกล้เคียงหรือที่โหลดเต็ม และออกแบบมาเพื่อให้มีประสิทธิภาพสูงสุดที่โหลดเต็ม เนื่องจากไม่ขึ้นอยู่กับเวลา การคำนวณประสิทธิภาพโดยพื้นฐานจากการใช้พลังงานเพียงอย่างเดียวเพียงพอแล้ว

หม้อแปลงกระจายใช้ในระบบจำหน่ายและเชื่อมต่อกับผู้บริโภคโดยตรง ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงโหลดจึงมาก ไม่ได้ทำงานที่โหลดเต็มตลอดเวลา การสูญเสียเหล็กเกิดขึ้นตลอด 24 ชั่วโมง และการสูญเสียทองแดงเกิดขึ้นตามวงจรโหลด น้ำหนักรายละเอียด (คือ น้ำหนักเหล็ก/น้ำหนักทองแดง) สูงกว่า โหลดเฉลี่ยประมาณ 75% ของโหลดเต็ม และออกแบบมาเพื่อให้มีประสิทธิภาพสูงสุดที่ 75% ของโหลดเต็ม เนื่องจากขึ้นอยู่กับเวลา ประสิทธิภาพตลอดวันถูกกำหนดขึ้นเพื่อคำนวณประสิทธิภาพ

หม้อแปลงไฟฟ้าทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์เพิ่มแรงดันในระบบส่งไฟฟ้า ซึ่งช่วยลดการสูญเสีย I²r สำหรับการไหลของพลังงานเฉพาะ หม้อแปลงเหล่านี้ถูกออกแบบมาเพื่อเพิ่มการใช้ประโยชน์ของแกนหลัก ทำงานใกล้กับจุดหัวเข่าของเส้นโค้ง B - H (เหนือค่าจุดหัวเข่าเล็กน้อย) ซึ่งลดมวลของแกนหลักลงอย่างมากโดยธรรมชาติสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้า การสูญเสียเหล็กและการสูญเสียทองแดงจะเท่ากันที่โหลดสูงสุด คือ ที่จุดที่มีประสิทธิภาพสูงสุดที่มีการสูญเสียเท่ากัน

แต่หม้อแปลงกระจายไม่สามารถออกแบบในแบบเดียวกันได้ ดังนั้นประสิทธิภาพตลอดวันจึงเป็นปัจจัยสำคัญในการออกแบบ ขึ้นอยู่กับวงจรโหลดที่คาดว่าจะให้บริการ การออกแบบแกนหลักต้องคำนึงถึงทั้งโหลดสูงสุดและประสิทธิภาพตลอดวัน หาสมดุลระหว่างสองส่วนนี้หม้อแปลงไฟฟ้าโดยทั่วไปทำงานที่โหลดเต็ม ดังนั้นการออกแบบเน้นการลดการสูญเสียทองแดง ในทางกลับกัน หม้อแปลงกระจายทำงานอยู่ตลอดเวลาและส่วนใหญ่ทำงานภายใต้สภาพโหลดต่ำกว่าโหลดเต็ม ดังนั้นการออกแบบเน้นการลดการสูญเสียแกนหลัก

หม้อแปลงไฟฟ้าทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์เพิ่มแรงดันในระบบส่งไฟฟ้า ช่วยลดการสูญเสีย I²r สำหรับการไหลของพลังงานเฉพาะ ถูกออกแบบมาเพื่อเพิ่มการใช้ประโยชน์ของแกนหลักและทำงานใกล้กับจุดหัวเข่าของเส้นโค้ง B - H (เหนือค่าจุดหัวเข่าเล็กน้อย) ทำให้ลดมวลของแกนหลักลงอย่างมาก
ที่โหลดสูงสุด หม้อแปลงเหล่านี้มีความสมดุลระหว่างการสูญเสียเหล็กและการสูญเสียทองแดง ซึ่งตรงกับจุดที่มีประสิทธิภาพสูงสุดที่มีการสูญเสียเท่ากัน

แต่หม้อแปลงกระจายไม่สามารถออกแบบในแบบเดียวกันได้ ดังนั้นประสิทธิภาพตลอดวันเป็นปัจจัยสำคัญในการออกแบบ ขึ้นอยู่กับวงจรโหลดที่คาดว่าจะให้บริการ การออกแบบแกนหลักต้องคำนึงถึงทั้งโหลดสูงสุดและประสิทธิภาพตลอดวัน หาสมดุลระหว่างสองส่วนนี้
หม้อแปลงไฟฟ้าโดยทั่วไปทำงานที่โหลดเต็ม ดังนั้นการออกแบบเน้นการลดการสูญเสียทองแดง ในทางกลับกัน หม้อแปลงกระจายทำงานอยู่ตลอดเวลาและส่วนใหญ่ทำงานภายใต้สภาพโหลดต่ำกว่าโหลดเต็ม ดังนั้นการออกแบบเน้นการลดการสูญเสียแกนหลัก