A seleção do transformador de distribuição H61 inclui a escolha da capacidade, do tipo de modelo e do local de instalação.
1. Seleção da Capacidade do Transformador de Distribuição H61
A capacidade dos transformadores de distribuição H61 deve ser selecionada com base nas condições atuais e nas tendências de desenvolvimento da área. Se a capacidade for muito grande, resultará no fenômeno de “cavalo grande puxando um carro pequeno” — baixa utilização do transformador e aumento das perdas em vazio. Se a capacidade for muito pequena, o transformador ficará sobrecarregado, também aumentando as perdas; em casos graves, isso pode causar superaquecimento ou até mesmo queima. Portanto, os transformadores de distribuição devem ser selecionados de forma razoável de acordo com a carga normal e a carga de pico da área de instalação.
2. Seleção do Modelo do Transformador de Distribuição H61
O foco está na seleção de novos transformadores de distribuição de alta eficiência e economia de energia que incorporam novas tecnologias, materiais e processos de fabricação para reduzir o consumo de energia.
(1) Use transformadores com núcleo de liga amorfa. Os transformadores com núcleo de liga amorfa são fabricados com um novo material magnético — liga amorfa — para o núcleo. Comparados aos transformadores tradicionais com núcleo de aço silício, eles reduzem as perdas em vazio em aproximadamente 80% e a corrente em vazio em cerca de 85%. Eles são atualmente entre os transformadores de distribuição mais ideais para economia de energia, especialmente adequados para redes elétricas rurais e áreas com fatores de carga de transformador muito baixos.
Comparados aos transformadores de distribuição do tipo S9, os transformadores trifásicos com núcleo de liga amorfa oferecem consideráveis economias de energia anual.
Por exemplo:
Um transformador trifásico a óleo imerso com núcleo de liga amorfa (200 kVA) tem uma perda em vazio de 0,12 kW e uma perda de carga de 2,6 kW.
Um transformador trifásico a óleo imerso do tipo S9 (200 kVA) tem uma perda em vazio de 0,48 kW e uma perda de carga de 2,6 kW.
Como as perdas de carga são idênticas, a economia de energia anual de um transformador de liga amorfa (200 kVA) comparado a um transformador do tipo S9 de mesma capacidade é:
△Ws = 8760 × (0,48 − 0,12) = 3153,6 kW·h
Este cálculo mostra claramente o efeito significativo de economia de energia dos transformadores trifásicos com núcleo de liga amorfa. Além disso, o tanque é projetado como uma estrutura totalmente selada, isolando o óleo interno do ar externo, prevenindo a oxidação do óleo, prolongando a vida útil e reduzindo os custos de manutenção.
(2) Use transformadores de distribuição totalmente selados com núcleo enrolado. Os transformadores totalmente selados com núcleo enrolado são uma nova geração de transformadores de baixo ruído e baixa perda desenvolvidos nos últimos anos. O núcleo enrolado não possui juntas, e a direção do fluxo magnético alinha-se completamente com a direção de rolagem das chapas de aço silício, aproveitando plenamente as propriedades orientadas do material. Em condições idênticas, comparados aos transformadores com núcleo laminado, os transformadores com núcleo enrolado reduzem as perdas em vazio em 7%–10% e a corrente em vazio em 50%–70%.
Como as bobinas de alta e baixa tensão são enroladas continuamente nos membros do núcleo, as bobinas são compactas e bem centradas, melhorando o desempenho anti-furto. O ruído é reduzido em mais de 10 dB, e a elevação de temperatura é diminuída em 16–20 K.
Devido à sua baixa corrente em vazio, esses transformadores reduzem significativamente as perdas, melhoram o fator de potência da rede, reduzem a necessidade de equipamentos de compensação de reativos, economizam investimentos e diminuem o consumo de energia operacional. Além disso, os transformadores com núcleo enrolado apresentam forte resistência a curtos-circuitos súbitos e oferecem maior confiabilidade operacional.
(3) Selecione transformadores de distribuição com ajuste automático de capacidade sob carga. Os transformadores com ajuste automático de capacidade sob carga usam conexões em série e paralelo das bobinas. Um seletor de derivação sob carga é instalado na bobina de baixa tensão, juntamente com sensores de corrente e um controlador automático no lado de baixa tensão. Com base nos dados de carga em tempo real, o controlador alterna automaticamente o transformador entre os modos de operação de alta e baixa capacidade.
Este design resolve os problemas de longa data de perdas elevadas nas bobinas eletromagnéticas e a necessidade de operação manual, reduzindo ainda mais as perdas em vazio e a corrente em vazio. Esses transformadores são especialmente adequados para usuários com cargas dispersas, variações sazonais fortes e fatores de carga médios baixos.
3. Seleção do Local de Instalação do Transformador de Distribuição H61
Além de atender aos requisitos do local e ambientais, o transformador deve ser instalado o mais próximo possível do centro de carga para minimizar o raio de fornecimento — idealmente dentro de 500 metros. Para áreas com cargas dispersas, a maioria da carga ainda deve ser mantida dentro deste raio de 500 metros.