Rectifikadoreen eta Indukzioaren Aldakuntzak Ulertzeko

Transformadoreen eta indarraren transformadoreen arteko desberdintasunak

Transformadoreen eta indarraren transformadoreak bihurtzaile familiokoak dira, baina oinarriko aplikazioan eta funtzio ezaugarrietan desberdinak dira. Elektrizitate-kontsultetan ikus daitezkeen transformadoreak normalki indarraren transformadoreak dira, zati hondako elektrolisis egokiak edo elektroplaketatze gailuei esleitzen dituzten transformadoreak normalki transformadoreenak dira. Desberdintasun horien ulertzeko hiru aspektuan beharrezkoa da aztertzea: lan egiteko printzipioa, ezaugarri estrukturaltzat, eta lan egiteko ingurumenak.

Funtzioari buruz begiratuta, indarraren transformadoreak oinarrian tensiorik aldatzen dute. Adibidez, 35 kV-etik 220 kV-ra igotzen dute generatzaileen emaitza luze-luzera transmititzeko, ondoren 10 kV-ra jaisten dute herrialdeko banaketa batentzat. Transformadore hauek sistemaren elektrizitatean mugatzaile bezala jarduten, bakarrik tensiorik aldatzeko. Aldiz, transformadoreenak AC-ren DC-rentzat aldatzeko diseinatuak dira, arrazoia erabiliz konbertatzaileak AC-ren zenbaki jakin batetik DC-ren zenbaki jakin batetara aldatzen duten garrantzi handiko tresnak. Adibidez, metro sistemen, transformadoreenak sarea AC-tik 1,500 V DC-ra aldatzen dituzte trenak murgildatzeko.

Estruktura diseinua ezagutzen ditu desberdintasun handiak. Indarraren transformadoreek oinarrian tensiorik lineal aldatzen dute, goiko eta beheko tensioaren birakaideen arteko erlazio zehatzekin. Bihurtzaileek, ordea, bihurtzerakoan sortzen diren harmonikoak kontuan hartu behar dituzte. Birakaide sekundarioek askotan konfigurazio bereziak erabiltzen dituzte—helburu gehiago edo delta lotura—harmoniko orden zehatzak supresatzeko. Adibidez, ZHSFPT eredua fabrikatzaile baten erabilitako hiru birakaideko egitura fase-desplazamendu diseinuarekin 5. eta 7. harmoniko poliziak sarrerako garrantzi handiko murriztu egiten ditu.

Nukleo materiala aukeratzeak ere funtzio beharrezkoa adierazten du. Indarraren transformadoreek ohikoa da estandarra orientazioa-errekorra siliko errekorra erabiltzea, galera txikiagatik eta efizientzia altuagatik. Bihurtzaileek, sinusoideez gabeko korrientean, askotan permeabilitate altua duen siliko errekorra erabiltzen dute; batzuek indarru handiak amorfo aleazio nukleo erabiltzen dute. Probatu datuak erakusten dituzte, kapasitate berdinekin, bihurtzaileek oso baino 15%–20% gehiago duela galera gabeko galera, ezaugarri bereizgarriak operazio-ospea dela.

Lan egiteko baldintzak askoz desberdinak dira. Indarraren transformadoreak oso baino estabilizatuen korritasunpean lan egiten dute, sarrera fixa 50 Hz-ren eta -25°C-etik 40°C-rako tenperatura inguruok. Bihurtzaileek baldintza konplexuak aurkitzen dituzte: aluminioko elektrolisis-plantean egunero erdi urtean korritasun aldaketak izan daitezke, momentuko korriente joera 30% baino gehiago gainditu dezake. Erretaldaketa-batetik lortutako neurketak erakusten dituzte, bihurtzaileen birakaideen puntuen tenperatura 70°C-etik 105°C-ra igotzen dela elektrolisis gailuaren hasieran, isolamendu materialen tenperatura altuagia eskatzen dutela.

Babes diseinuak hurrenez hurrenekoak dira. Indarraren transformadoreek oso baino ilara eta umiditate babesa kendu behar dute, IP23 graduatua. Bihurtzaileek, industria inguruneetan korrosibo gaspekin instalatzen badira, inoxidoaren kaxka erabiltzen dute eta IP54 graduatua edo gehiago. Batzuek kimika-industrien bihurtzaileek presiotik babesteko sistema erabiltzen dute, asido gaspekin sartzea saihesteko.

Errepasatze zikloak ere desberdinak dira. Estandarraren indarraren transformadoreek sei urteetan behin nukleo errepaso egiten dute. Ordea, arraza talde baten erregistroak erakusten dituzte, jarraitzen doazen bihurtzaileek bi urteetan behin segurtasun ordezkaritza eta hiru urteetan behin birakaide deformazio probak egiten dituzte, mekanikoki zaharkitza azkarragoa bihurtze kondizioetan.

Kostu egitura desberdinak dira. 1,000 kVA unitate baterako, estandarraren indarraren transformadore batek 250,000 RMB kostatzen ditu, baina komparagarri bihurtzaile batek 40% gehiago kostatzen du. Honek deriva garbiak material gehiago erabiltzen ditu, birakaide egitura konplexuagatik eta harmoniko supresio osagai gehigarriak. Fabrikatzaile baten datuetan ikus daiteke bihurtzaileek kopuruan 18% gehiago kobrurik eta 12% gehiago siliko errekorra erabiltzen dituzte, estandarraren indarraren transformadoreekin alderatuta.

Aplikazio eskualdeak askoz desberdinak dira. Indarraren transformadoreak oso baino subestazioetan, herrialdeetan, eta negozio kompleksuetan, oinarriko indarraren banaketa egiten dute. Bihurtzaileek industria bereizgarriak zerbitzu egiten dute: tren trakzio subestazioetan, klora-alkali planta elektrolisis-gelak, eta PV estazioen inbertsore sistemak. Energia berriztagarriaren kasuan, adibidez, eguzki-solar batek 24 bihurtzaile erabiliz fotovoltaiko paneletatik DC-ren grid-on arteko AC-ra aldatu zuen.

Tekniko parametroak ere desberdinak dira. Indarraren transformadoreek oso baino 4%–8% mota mota duten short-circuit impedimentsak, sistemaren estabilitatea hobetzeko optimizatuta. Bihurtzaileek zehazki impedimentu kalkulua behar dute; eredu baten dokumentu diseinuetan 8.5% zehazten da akats-zurruntza murrizteko eta bihurtzailearen erabiltzailea segurutzeko. Tenperatura gorrigatik, indarraren transformadoreek goiko oliaren tenperatura 95°C-ra murrizten dute, bihurtzaileek aldiz denboraldiak 105°C-ra igotzen dute, teknikoen zehaztapenen arabera.

Energia efizientzia estandaruak desberdinak dira. Indarraren transformadoreek GB 20052 efizientzia mailen bete behar dute, no-load eta load galera zehatzeko I. klaseko efizientzia. Bihurtzaileek oraindik ez dituzte behartu nazional efizientzia estandaruak, baina lider fabrikatzaileek IEEE C57.18.10. jarraitzen dute. Konparatze proba datuak erakusten dituzte, aurreratua bihurtzaileek 12% gehiago dutela guztira efizientzia moduko modeloei alderatuta, urtean milaka RMB ahorratzeko elektrizitate kostuak.

Hautapena aplikazioaren menpe dago. Herrialdeko banaketa geltokian, SCB13 sekoia indarraren transformadorea nahikoa da. Elektroplaketatze lerroan, ZHS serieko bihurtzaile bat balantze reactorrekin beharrezkoa da. Adierazpen bat auto fabrikatzailetik, estandarraren indarraren transformadore batek electrophoretic coating erabili zenean, DC offsetagatik nukleo saturazioa gertatu zenez, birakaideak hiru hilabete barru bueltatu ziren.

Tendentsiak desberdinak dira. Indarraren transformadoreek zaintza online integratzen duten modu batera aurrera egiten dira. Bihurtzaileek harmoniko mitigatzean aurrerapenak jarraitzen dituzte; marka baten azken ereduak tensio dinamikoa erabiltzen du input-side harmonic distortion 28%tik 5%ra behera utzi. Teknologia hauen eboluzioak hurbil daude aplikazio beharrezkoetara.