Reka Bentuk dan Pelaksanaan Penjana Khas dengan Peraturan Kapasiti Automatik

1. Pengenalan

Tenaga adalah penting untuk operasi dan pembangunan masyarakat. Untuk memenuhi dasar pengurangan penggunaan tenaga dan pelepasan emisi negara, meningkatkan penggunaan sumber daya - yang penting bagi syarikat tenaga - adalah perlu. Peningkatan grid luar bandar pada tahap berbilang membawa kepada pembangunan transformator pengagihan. Walaupun berkesan, transformator yang meluas masih menghadapi kerugian secara keseluruhan yang signifikan disebabkan oleh isu kapasiti dan penggunaan; 70% daripada kerugian grid tekanan sederhana dan rendah datang dari transformator pengagihan. Grid luar bandar mempunyai beban terpusat, dipengaruhi musim, dengan perbezaan puncak-lembah yang besar menurunkan kadar beban purata transformator. Menggunakan transformator penyesuai kapasiti di kawasan-kawasan ini membantu mencocokkan kapasiti dengan beban, memastikan operasi ekonomi dan selamat, mengurangkan kelebihan beban dan pembaziran tenaga. Reka bentuk transformator khas penyesuai kapasiti automatik menawarkan pemecahan teknologi dan nilai praktikal/teori.

2. Mekanisme Penjanaan Kerugian Transformator

Transformator, yang merupakan elemen penting dalam rangkaian pengagihan untuk pengagihan tenaga dan penyesuaian voltan/arus, mengalami kerugian kuasa yang besar semasa operasi biasa - merangkumi kerugian pendek (beban) dan kerugian tanpa beban.

Kerugian pendek (kerugian beban) berlaku apabila arus dinilai mengalir melalui gulungan di bawah beban. Dideteksi melalui ujian pendek (menerapkan voltan rendah ke utama, mengukur arus dinilai pada sekunder, mengabaikan kerugian inti), ia hampir dengan kerugian tembaga. Kerugian ini berskala dengan beban, dibatasi oleh pekali beban dan kerugian pendek dinilai.

3. Reka Bentuk & Pelaksanaan Transformator Khas Penyesuai Kapasiti Automatik
3.1 Struktur Transformator Penyesuai Kapasiti

Transformator pengagihan ubah-titik D-Y yang digunakan menggunakan mod gulungan yang berbeza untuk operasi kapasiti besar dan kecil: delta (D) untuk kapasiti besar, bintang (Y) untuk kapasiti kecil (disebut konversi bintang-delta). Gulungan tekanan rendahnya menggabungkan dawai 27% - putaran dan 73% - putaran, dengan bahagian silang yang terakhir ~1/2 daripada yang pertama.

3.2 Pelaksanaan Penyesuaian Kapasiti Automatik

Transformator penyesuai kapasiti automatik pada beban bergantung pada modul kawalan automatik: pengambilan data, penyimpanan, transformator, interaksi manusia-mesin, bekalan kuasa, dan gelung I/O. Transformator voltan/arus mengumpulkan isyarat; litar analog dengan mikropemproses memprosesnya. Data yang diproses disimpan dalam ingatan untuk antara muka luaran atau pertukaran masa depan. Rajah 1 menunjukkan susunan sistem kawalan automatik.

3.3 Proses Kawalan Sistem Kawalan Automatik

Arus analog transformator penyesuai kapasiti dan voltan sisi sekunder dikumpulkan oleh pengawal penyesuai kapasiti pada beban. Bersama dengan kuantiti keadaan switch penyesuai kapasiti, penilaian nombor boleh dilaksanakan mengikut ciri-ciri keadaan operasi dan parameter operasi objek yang dikawal. Kemudian, ditentukan sama ada syarat-syarat untuk melaksanakan tugas itu dipenuhi berdasarkan keadaan kawalan sebenar.

Jika syarat-syarat dipenuhi dan kapasiti transformator pengagihan perlu disesuaikan, program akan beralih ke modul tugas untuk penyesuaian kapasiti transformator. Setelah menyelesaikan tugas penyesuaian kapasiti, ia akan memasuki modul fungsi pembantu lain. Jika syarat-syarat untuk operasi tugas tidak dipenuhi, atau tiada keperluan segera untuk menyesuaikan kapasiti transformator, program akan langsung memasuki modul fungsi pembantu lain. Rajah 2 menunjukkan carta alir sistem kawalan automatik.

3.4 Struktur Perkakasan Sistem Kawalan Automatik Penyesuai Kapasiti Pada Beban

Struktur perkakasan sistem kawalan automatik penyesuai kapasiti pada beban terdiri dari unit pengambilan isyarat, unit komunikasi data, unit input, unit output, sistem panel kawalan, kristal getaran kuasa, dan litar jam.

Sistem penyesuai kapasiti automatik pada beban mempunyai kebolehan anti-gangguan yang tinggi dan kebolehpercayaan perkakasan kerana semua komponennya dipilih dari cip industri. Selain itu, keserasian elektromagnetik komponen dan litar dipertimbangkan semasa reka bentuk litar. Ini memastikan bahawa sistem penyesuai kapasiti automatik pada beban mempunyai tahap kebolehpercayaan operasi dan keselamatan elektrik yang tinggi, dan boleh memenuhi keperluan penggunaan walaupun dalam persekitaran elektrik yang keras.

4. Kesimpulan

Dalam rangkaian pengagihan, penggunaan meluas transformator pengagihan yang banyak bermaksud bahawa kerugian semasa ini dalam transformator-transformator tersebut menyumbang peratusan yang relatif tinggi daripada jumlah kerugian dalam rangkaian pengagihan. Beban elektrik luar bandar dibatasi oleh keadaan-keadaan yang kurang menguntungkan seperti perubahan musim, tempoh penggunaan tahunan yang singkat, dan kejadian sering tanpa beban atau beban ringan. Akibatnya, situasi di mana kadar beban transformator kekal dalam julat operasi yang munasabah adalah relatif jarang.

Transformator penyesuai kapasiti boleh menyesuaikan mengikut fluktuasi beban dan keadaan switch penyesuai kapasiti. Dengan mengubah mod sambungan gulungan transformator, mereka memberikan ciri kapasiti yang boleh disesuaikan. Oleh itu, pemasangan yang rasional transformator penyesuai kapasiti di kawasan grid luar bandar dengan beban besar dan fluktuasi voltan yang sering mempunyai kesan yang relatif jelas terhadap penghematan tenaga litar dan kawalan kerugian.

Dengan perkembangan dan kemajuan berterusan teknologi penggunaan tenaga, penambahbaikan fungsional transformator penyesuai kapasiti automatik pada beban juga menjadi semakin sempurna. Dipercayai bahawa transformator khas penyesuai kapasiti automatik akan mencapai pemecahan baru dalam arah penghematan tenaga dan pengurangan kerugian dalam rangkaian pengagihan masa depan.