Selectie van vermogensgetal van elektriciteitsversterker en optimalisatiemaatregelen voor bedrijfsvoering
De veilige en economische werking van stroomtransformatoren is gerelateerd aan de veiligheid, economie, stabiliteit en betrouwbaarheid van de operaties in verschillende sectoren. De beperkingen van omstandigheden zoals de investerings-economische indicatoren voor de selectie, de economische voordelen van onderhoud en bedrijfsvoering, en de aanpassingsvermogen in de nieuwe omgeving (toegang tot gedistribueerde energiebronnen, configuratie van energieopslag, enz.) maken het onmogelijk om alle factoren in andere aspecten volledig mee te nemen.
De capaciteit van een transformator hangt voornamelijk af van de capaciteit van de lange-termijnbelasting. Hoe je op een verantwoorde manier de capaciteit en het aantal transformatoren kunt kiezen, en tegelijkertijd voorkomt dat transformatoren door capaciteitsproblemen (zoals belastingsgroei) vervangen of geëlimineerd moeten worden, is een probleem dat een grondige overweging vereist.
De keuze van de transformatorcapaciteit moet worden bepaald op basis van de berekende belasting van het daaraan verbonden apparaat, evenals de soorten en eigenschappen van de belastingen. De berekende belasting is de basis voor de ontwerp- en berekeningsfase van de energievoorziening. Het belastingspercentage van een normale transformator zou het beste niet boven de 85% moeten uitkomen. Wanneer het meer dan 90% bereikt, betekent dit dat de transformator bijna op volle belasting werkt.
De belasting van elektrische apparatuur fluctueert voortdurend. Als de normale werkbelasting al boven de 90% ligt, is er geen ruimte over om te reageren op de schokstroom van sommige schokapparatuur, zoals grote lasapparaten, hijskranen, persen, en de start van krachtige motoren en andere dynamische belastingen. Er kunnen dan vaak tijdelijke overbelastingsverschijnselen optreden. Hoewel de transformator kortstondig kan werken bij overbelasting, zal frequente overbelasting nog steeds de levensduur van de transformator beïnvloeden.
Wanneer diverse werkgegevens dicht bij de nominale grenzen van de transformator liggen, neemt het risico op vroegere beschadiging van de transformator toe. Bij langdurige werking zullen de volgende problemen onvermijdelijk in de transformator optreden:
Relevante maatregelen:
Belasting op een verantwoorde manier verdelen, elektrische apparatuur op een geordende manier gebruiken en de gelijktijdige gebruiksfrequentie verminderen.
De uitgangsspanning van de laagspanningszijde op een niveau verhogen.
Omdat de transformator bijna op volle belasting werkt, zal dit onvermijdelijk leiden tot een daling van de uitgangsspanning van de transformator, waardoor de spanningswaarde van het eindapparaat mogelijk lager wordt. Dit zal leiden tot een te hoge actieve stroom en een toename van de energieverlies. Door de spanning te verhogen, kan de stroom worden verminderd.
Het vermogensfactor verbeteren.Het gebruik van reactieve-krachtcompensatie om de vermogensfactor te verbeteren kan de investering verlagen en kleinkooldraad besparen, wat zeer gunstig is voor het hele energievoorzieningssysteem.
Als de capaciteit van de transformator en de lijn ontoereikend is, kan dit worden opgelost door een reactieve-krachtcompensatie-apparaat te installeren.
Een reactieve-krachtcompensatie-apparaat installeren kan de reactieve kracht ter plaatse balanceren, waardoor de stroom die door de lijn en de transformator stroomt wordt verminderd, de isolatie-verouderingssnelheid van de geleiders en de transformator wordt vertraagd, en de levensduur wordt verlengd. Tegelijkertijd kan het de capaciteit van de transformator en de lijn vrijmaken, en de belastingscapaciteit van de transformator en de lijn vergroten.
Reactieve-krachtcompensatie-apparaten plaatselijk bij grote inductieve belastingen installeren om de vermogensfactor te verbeteren, waardoor de actieve uitvoercapaciteit van de transformator wordt verhoogd. Op deze manier kan de werkingstroom worden verminderd om energieverlies te verminderen, wat effectief de belastingsstroom en het energieverlies kan verminderen, en vervolgens het belastingspercentage van de transformator.
Redelijke verdeling van de driefasebelasting. Bij het ontwerpen van een distributietransformator wordt de wikkelstructuur ontworpen volgens de belastingsbalanseringsconditie. De wikkeleigenschappen zijn grotendeels hetzelfde, en de nominale capaciteit van elke fase is gelijk. De maximale toegestane uitvoer van de distributietransformator wordt beperkt door de nominale capaciteit van elke fase. Wanneer de distributietransformator werkt onder ongebalanceerde driefasebelasting, wordt een nulsequentiestroom gegenereerd, en deze stroom verandert met de mate van ongebalanceerde driefasebelasting. Hoe groter de onevenredigheid, hoe groter de nulsequentiestroom.Als er een nulsequentiestroom in de werkende distributietransformator is, zal er een nulsequentieveld in de ijzerkern worden gegenereerd. Dit dwingt de nulsequentieveld om door de tankwand en staalcomponenten als kanalen te gaan. Echter, de magnetische doorlaatbaarheid van staalcomponenten is relatief laag. Wanneer de nulsequentiestroom door de staalcomponenten gaat, zullen magnetische hysterese- en wervelstroomverliezen optreden, waardoor de lokale temperatuur van de staalcomponenten van de distributietransformator stijgt en warmte genereert. De wikkelisolatie van de distributietransformator zal door oververhitting sneller verouderen, wat resulteert in een afname van de levensduur van het apparaat. Tegelijkertijd zal de aanwezigheid van nulsequentiestroom ook het verlies van de distributietransformator verhogen.
De distributietransformator wordt ontworpen volgens de driefasebelastingsbalanseringsconditie. De weerstand, lekkage-inductie en opwekkingsinductie van elke faserwikkeling zijn grotendeels hetzelfde. Wanneer de distributietransformator werkt onder gebalanceerde driefasebelasting, zijn de driefasestromen grotendeels gelijk, en het spanningsverval van elke fase binnen de distributietransformator is ook grotendeels hetzelfde, zodat de driefasespanning die door de distributietransformator wordt uitgebracht ook gebalanceerd is.
Tegelijkertijd, wanneer de distributietransformator werkt onder ongebalanceerde driefasebelasting, zijn de driefase-uitvoerstromen verschillend, en zal er stroom door de neutrale lijn stromen. Hierdoor ontstaat er een spanningsverval door impedantie in de neutrale lijn, wat leidt tot een verschuiving van het neutrale punt, wat resulteert in veranderingen in de fase-spanningen. De fase met zware belasting zal een spanningsdaling hebben, terwijl de fase met lichte belasting een spanningsstijging zal hebben;De keuze van een stroomtransformator hangt af van de berekende belasting, en de berekende belasting is gerelateerd aan de grootte en eigenschappen van de belasting in het systeem en de energiecompensatie-apparatuur in het systeem. De capaciteit van de transformator kan flexibel worden gekozen op basis van de werkelijke situatie. Tijdens de werking van de stroomtransformator verandert de belasting altijd. Het is toegestaan om bij noodzaak onder overbelasting te werken. Echter, voor binnentransformatoren mag de overbelasting niet meer dan 20% bedragen; voor buitentransformatoren mag de overbelasting niet meer dan 30% bedragen.
Het aantal transformatoren wordt doorgaans bepaald door de belastingsniveau, de energieverbruikscapaciteit en de economische werking in overweging te nemen. Wanneer een van de volgende voorwaarden is vervuld, is het raadzaam om twee of meer transformatoren te installeren:
Er is een groot aantal eerste- of tweede-klassen belastingen. Wanneer de transformator defect is of in onderhoud, kunnen meerdere transformatoren de betrouwbaarheid van de energievoorziening van de eerste- en tweede-klassen belastingen waarborgen.
De seizoensgebonden belasting varieert sterk. Volgens de werkelijke belastingsgrootte kan het aantal ingezette transformatoren dienovereenkomstig worden aangepast, zodat er een economische werking kan worden bereikt en elektriciteit bespaard kan worden.
De capaciteit van de geconcentreerde belasting is groot. Hoewel het een derdeklas belasting is, is de energievoorzieningscapaciteit van één transformator ontoereikend. In dit geval moeten ook twee of meer transformatoren worden geïnstalleerd.
