I. Grunder og funksjoner for tapendringer
Tapene på en transformator brukes til å regulere utgangsspenningen fra transformator. Spenningen i kraftnettet vil endre seg med driftsmodus og belastningsstørrelse. En spenning som er for høy eller for lav, vil påvirke den normale operasjonen av transformator og utdata og levetiden til elektrisk utstyr. For å forbedre spenningskvaliteten og sikre at transformator har en nominell utgangsspenning, justeres spenningen vanligvis ved å endre plasseringen av tappet på primærspolen, og enheten som kobler og skifter posisjonen av tappet, kalles en tapendring.
2. Grunner for å sette tap på krafttransformatorer
Behandling av spenningsfluktuasjoner under langdistanseoverføring
Overføringslinjene er lange, og spenningsfall er relativt stort. For eksempel, under langdistansehøyspenningsoverføring, vil spenningen avta betydelig på grunn av faktorer som linjeimpedans. Ved å sette tap på overføringstransformator kan man justere etter spenningsforholdene i overføringslinjene for å sikre at spenningen som sendes videre til neste nivå av kraftnett eller delstasjon er stabil.
Tilfredsstille koblingskrav for ulike spenningsnivå-nett
Overføringstransformatorer kobler ofte kraftnett med ulike spenningsnivåer, som for eksempel 220kV og 500kV. Spenningsfluktuasjonsområdet og kravene er forskjellige for nett med ulike spenningsnivåer. Tapendringen kan fleksibelt justere transformatorforholdet for å tilpasse spenningsmatchingsbehov mellom nett med ulike spenningsnivåer, og sikre effektiv og stabil overføring av strøm mellom nett med ulike spenningsnivåer.
Tilfredsstille kravene for stor kapasitetsoverføring
Kapasiteten til overføringstransformatorer er relativt stor, og strømmen de overfører har en dyp innvirkning på den stabile operasjonen av hele kraftsystemet. Ved å sette tap hjelper det med å justere spenningen basert på driftsforhold i kraftsystemet (som topptider og slumptider) under stor kapasitetsoverføring, for å sikre strømkvalitet og redusere ugunstige effekter av ustabil spenning på kraftsystemet.
III. Grunner for ikke å sette en tapendring på distribusjonstransformator
Spenningsfluktuasjonsområdet er relativt lite
Distribusjonstransformatorer brukes hovedsakelig til å distribuere elektrisk energi til brukere. Deres strømforsyningsområde er relativt lite, som for eksempel nedskaling fra 10kV til rundt 400V for individuelle strømforbrukere. Innenfor dette kortere strømforsyningsavstanden er spenningsfluktuasjonsområdet relativt mindre sammenlignet med overføringslinjer, og behovet for spenningsjustering er ikke like akutt som for overføringstransformatorer.
Spenningskrav på brukersiden er relativt faste
De fleste brukerutstyr er designet for å fungere ved feste spenningsstandarder (som 220V eller 380V). Distribusjonstransformatorer kan designes med passende viktsforhold basert på lokale strømforsyningsforhold, og når dette er bestemt, trenger de ikke frekvente justeringer, så det er ikke nødvendig å sette tap.
Kostnad- og kompleksitetsmessige betraktninger
Å sette tap vil øke kostnaden for distribusjonstransformatorer, inkludert kjøps-, installasjons- og vedlikeholdsomkostninger for tapendringer. Det øker også strukturell kompleksitet hos transformator, som reduserer påliteligheten. For distribusjonstransformatorer, som er bredt fordelt og har relativt enkle funksjoner (hovedsakelig for spenningsreduksjon og strømdistribusjon), kan man unngå å sette tap for å redusere kostnader og forbedre drifts pålitelighet samtidig som man oppfyller brukernes grunnleggende behov.