Analisis dan Solusi untuk Operasi Overload pada Trafo Distribusi

Alasan untuk Overload Operasi pada Trafo Distribusi

Metode Pemantauan yang Tidak Rasional

Selama operasi trafo, untuk memastikan operasinya aman, beban trafo dipantau. Saat ini, pemantauan sepanjang waktu umumnya diterapkan untuk mendapatkan beban rata-rata trafo distribusi. Namun, karena permintaan yang berbeda untuk peralatan listrik di waktu yang berbeda, serta daya dan jumlah peralatan yang beroperasi di perusahaan pada waktu yang berbeda, beban trafo akan berubah.

Sistem pemantauan yang ada memiliki kemampuan yang buruk dalam memantau beban pada waktu yang berbeda, yang mencegah perusahaan listrik memiliki pemahaman mendalam tentang beban trafo pada waktu yang berbeda. Ketika beban trafo terlalu tinggi, perusahaan listrik tidak dapat mengambil langkah-langkah yang relevan untuk mengurangi beban trafo, sehingga menyebabkan operasi overload pada trafo distribusi.

Beban Trafo Tunggal Terlalu Rendah

Di beberapa daerah, personel yang relevan melakukan kesalahan dalam perhitungan beban, dan pemilihan trafo yang tidak rasional dapat menyebabkan trafo distribusi selalu berada dalam keadaan operasi overload. Ada dua situasi utama dari operasi distribusi listrik overload:

• Pertama adalah mode pasokan listrik dengan satu trafo. Seperti namanya, mode ini menggunakan satu trafo untuk distribusi listrik. Dalam mode distribusi ini, jika satu trafo tidak dapat memenuhi kebutuhan beban, hal ini akan menyebabkan operasi overload pada trafo. Ini tidak hanya gagal menjamin stabilitas distribusi listrik tetapi juga mudah menyebabkan kecelakaan keamanan.

• Kedua adalah mode pasokan listrik dengan beberapa trafo. Saat ini, dalam bidang pasokan dan distribusi listrik, mode operasi beberapa trafo distribusi umumnya diterapkan untuk menjamin stabilitas proses distribusi. Namun, banyak perusahaan listrik, untuk menghemat biaya, menggunakan beberapa trafo dengan beban individu yang relatif kecil dalam mode ini. Setelah terhubung, mereka dimasukkan ke dalam operasi. Dalam kasus ini, ketika salah satu trafo gagal, hal ini akan menyebabkan seluruh sistem trafo distribusi berada dalam keadaan operasi overload.

Tingkat Pertumbuhan Konsumsi Daya yang Dirancang Terlalu Rendah

Selama perancangan dan pemilihan trafo, perlu untuk memperkirakan tingkat pertumbuhan konsumsi daya di masa depan untuk memastikan bahwa trafo distribusi dapat selalu beroperasi dengan beban normal sepanjang masa pakainya. Menghitung tingkat pertumbuhan konsumsi daya adalah tugas besar yang memerlukan pemahaman yang cukup detail tentang perencanaan regional dan tingkat pertumbuhan penduduk. Namun, sekarang China telah memasuki periode perkembangan cepat, konsumsi listrik di setiap area distribusi listrik juga telah memasuki periode peningkatan cepat. Peningkatan cepat konsumsi listrik disebabkan oleh dua faktor utama:

• Pertama adalah peningkatan jumlah peralatan listrik berdaya tinggi. Dengan peningkatan standar hidup, semakin banyak rumah tangga membeli peralatan listrik berdaya tinggi, yang sangat berbeda dari kebiasaan hidup lama. Menghitung dan merancang tingkat pertumbuhan konsumsi daya berdasarkan kebiasaan hidup lama akan secara bertahap menyebabkan operasi overload pada trafo distribusi.

• Kedua adalah peningkatan konsumsi listrik perusahaan. Saat ini, banyak trafo distribusi menyediakan listrik untuk berbagai perusahaan. Namun, di era baru, berbagai perusahaan meningkatkan kapasitas produksi, yang sangat meningkatkan tingkat pertumbuhan konsumsi listrik dan menyebabkan operasi overload pada trafo.

Solusi untuk Operasi Overload pada Trafo Distribusi

Operasi Paralel Trafo Distribusi

Salah satu alasan untuk operasi overload pada trafo distribusi adalah tekanan kerja yang berlebihan pada satu jalur. Berdasarkan ini, upaya harus dilakukan untuk mencapai operasi paralel. Operasi independen dari beberapa jalur dapat menghindari masalah tekanan kerja yang tinggi pada satu jalur. Untuk operasi paralel trafo distribusi, faktor-faktor seperti rasio tegangan nominal yang sama, urutan fase yang sama, dan tegangan yang dapat dibandingkan perlu dipertimbangkan. Juga, perbedaan kapasitas antara trafo yang beroperasi paralel tidak boleh terlalu besar.

Secara umum, tidak disarankan bahwa kapasitas trafo terbesar melebihi tiga kali kapasitas trafo terkecil. Misalnya, untuk trafo distribusi 400KVA, dalam kondisi normal, tekanan kerja selalu dipertahankan antara 70 - 80%, tetapi selama periode puncak konsumsi listrik, bahkan bisa mencapai lebih dari 100%, dengan daya aktif mencapai 420KW dan beban terendah hanya 18%.

Dalam kasus ini, jalur dapat direkonstruksi menjadi mode di mana trafo 315KVA dan trafo 200KVA beroperasi paralel. Ketika tingkat beban rendah, salah satunya diaktifkan untuk operasi; ketika tekanan kerja terlalu tinggi, keduanya diaktifkan secara bersamaan, memungkinkan mereka memenuhi persyaratan kerja dalam keadaan paralel sambil mencapai operasi ekonomis.

Operasi Paralel Trafo Distribusi

Salah satu alasan untuk operasi overload pada trafo distribusi adalah bahwa satu jalur menanggung tekanan kerja yang berlebihan. Untuk mengatasi ini, operasi paralel dapat diterapkan. Operasi independen dari beberapa jalur membantu menghindari masalah tekanan tinggi pada satu jalur. Ketika mengoperasikan trafo distribusi secara paralel, faktor-faktor seperti rasio tegangan nominal yang sama, urutan fase yang sama, dan tegangan yang dapat dibandingkan perlu dipertimbangkan.

Juga, perbedaan kapasitas antara trafo yang dihubungkan paralel tidak boleh terlalu besar. Secara umum, tidak disarankan agar kapasitas trafo terbesar melebihi tiga kali kapasitas trafo terkecil. Misalnya, untuk trafo distribusi 400KVA, dalam kondisi normal, tekanan kerja tetap antara 70 - 80%, tetapi selama periode puncak konsumsi listrik, bahkan bisa melebihi 100%, dengan daya aktif mencapai 420KW dan beban terendah hanya 18%.

Dalam kasus seperti itu, jalur dapat direnovasi menjadi mode di mana trafo 315KVA dan trafo 200KVA beroperasi paralel. Ketika tingkat beban rendah, salah satunya diaktifkan untuk operasi; ketika tekanan kerja terlalu tinggi, keduanya diaktifkan secara bersamaan, memungkinkan mereka memenuhi persyaratan kerja dalam keadaan paralel dan mencapai operasi ekonomis.

Penambahan Kapasitas Trafo

Penambahan kapasitas trafo adalah pendekatan umum untuk menyelesaikan masalah operasi overload trafo. Metode ini memerlukan analisis dan penyelidikan komprehensif terhadap pekerjaan pasokan listrik yang ada di berbagai wilayah. Perlu dipahami perubahan konsumsi listrik di berbagai periode, tahun, kwartal, dan bulan, terutama konsumsi listrik puncak.

Model nilai rata-rata dibangun berdasarkan data reguler, dan model nilai tunggal dibangun berdasarkan konsumsi listrik puncak. Menggunakan parameter operasi trafo saat ini sebagai batasan linear, beberapa diagram parameter dibangun. Melalui analisis komprehensif semua diagram parameter, nilai pasokan listrik standar dan nilai pasokan listrik maksimum dapat diperoleh.

Nilai-nilai ini kemudian dicocokkan dengan parameter operasi trafo yang ada. Dengan mengambil nilai pasokan listrik standar sebagai nilai minimum dan nilai pasokan listrik maksimum sebagai batas atas, persyaratan dasar penambahan kapasitas dapat ditentukan.

Berdasarkan ini, dengan mengumpulkan perubahan konsumsi listrik di daerah setempat selama 10 tahun terakhir, dengan asumsi bahwa konsumsi listrik rata-rata telah meningkat 2% selama 10 tahun tersebut, penambahan kapasitas tambahan setidaknya 2% di atas persyaratan dasar penambahan kapasitas diperlukan untuk memenuhi permintaan pasokan listrik.

Penerapan Trafo Overload

Untuk lebih mencegah operasi overload pada trafo distribusi, penerapan trafo overload juga memerlukan perhatian kunci. Ini karena trafo overload mampu beroperasi secara kontinu selama 6 jam, 3 jam, dan 1 jam masing-masing di bawah kondisi kapasitas nominal 1,5 kali, 1,75 kali, dan 2,0 kali. Ini memberikan dukungan kuat untuk mencegah operasi overload pada trafo distribusi.

Melalui analisis mendalam, tidak sulit untuk menemukan bahwa dibandingkan dengan trafo distribusi biasa, trafo distribusi overload perlu menahan arus yang lebih tinggi dari arus nominal, dan bahan isolasi yang digunakan memenuhi standar ketahanan panas isolasi di atas kelas B.

Perlu dicatat bahwa ketika menerapkan trafo overload, perhatian harus diberikan pada kelas isolasinya. Trafo overload dengan isolasi kelas B, A, dan F memiliki karakteristik yang berbeda dalam aplikasi praktis, dan juga ada perbedaan signifikan dalam efisiensi ekonomis. Misalnya, trafo overload S13-M(F)-100/10GZ mengadopsi produk inti gulung dan isolasi kelas F, yang membuat bahan isolasinya kelas F.

Dengan melakukan pengukuran seperti pengukuran resistansi isolasi antara gulungan dan tanah, pengukuran rasio tegangan, penentuan tanda grup koneksi, pengukuran resistansi gulungan, uji minyak isolasi, uji tahanan overvoltage eksternal, uji tahanan overvoltage induksi, pengukuran impedansi gangguan pendek dan rugi beban, pengukuran arus beban kosong dan rugi beban kosong seputar model trafo overload ini, dapat ditentukan bahwa trafo overload S13-M(F)-100/10GZ memenuhi berbagai persyaratan spesifikasi.

Dan melalui analisis uji daya tahan beban dan uji kenaikan suhu, dapat dibuktikan lebih lanjut bahwa model trafo overload ini memiliki keunggulan performa. Melalui analisis mendalam, tidak sulit untuk menemukan bahwa trafo overload S13-M(F)-100/10GZ dengan isolasi kelas F memiliki biaya yang lebih rendah, dan umumnya dapat memenuhi persyaratan beban yang sama dengan trafo distribusi konvensional.

Dibandingkan dengan trafo overload S13-M(A)-100/10GZ, kapasitas nominal dan dimensi eksternal trafo overload S13-M(F)-100/10GZ lebih mirip dengan produk trafo distribusi konvensional. Isolasi kelas F memiliki kemampuan anti-penuaan yang tinggi dan suhu tahan panas, yang juga membuat trafo overload S13-M(F)-100/10GZ memiliki keunggulan signifikan dalam hal stabilitas suhu tinggi, sifat mekanik, sifat anti-penuaan, dan kecepatan kenaikan tegangan breakdown selama kilat AC. Dengan demikian, masa pakai trafo distribusi terjamin dengan baik.