Quines són algunes aplicacions on es fa servir un autotransformador en lloc d'un transformador normal a les subestacions?

A la subestació, l'autotransformador pot substituir el transformador ordinari en alguns casos, i la seva aplicació principal té els següents aspectes:

Primer, transmissió d'energia

Augmentar el nivell de tensió

En la transmissió d'energia a llarga distància, per reduir les pèrdues de línia, és necessari augmentar el nivell de tensió. L'autotransformador pot augmentar o disminuir fàcilment la tensió per satisfer les necessitats de transmissió d'energia a diferents nivells de tensió. Per exemple, quan es transporta energia elèctrica d'una central elèctrica a un centre de càrrega distant, es pot utilitzar un autotransformador per augmentar la tensió a un nivell més alt, com de 110kV a 220kV o més, per reduir la corrent de línia i les pèrdues de transmissió.

Com que part del bobinat es comparteix, les pèrdues de l'autotransformador són menors i l'eficiència és més alta que la del transformador ordinari. Això és molt important per millorar l'economia de la transmissió d'energia.

Connectar diferents nivells de tensió de la xarxa

Les subestacions solen necessitar connectar diferents nivells de tensió de la xarxa per aconseguir la distribució i transmissió d'electricitat. L'autotransformador es pot utilitzar com a transformador de contacte per connectar dos nivells de tensió diferents de la xarxa elèctrica per aconseguir la transmissió i regulació mútua d'energia elèctrica. Per exemple, en una subestació de nus, pot ser necessari connectar la xarxa elèctrica de dos nivells de tensió de 500kV i 220kV, i l'autotransformador pot realitzar la conversió de tensió i la transmissió d'energia entre els dos nivells de tensió, jugant un paper de contacte i coordinació.

La capacitat de l'autotransformador es pot seleccionar flexiblement segons les necessitats reals per satisfer les necessitats de contacte de xarxes elèctriques de diferents mides. Alhora, la seva estructura és relativament compacta, ocupant una àrea petita, adequada per a utilitzar en subestacions amb espai limitat.

Segon, compensació de potència reactiva

Ajustar la potència reactiva

En el sistema elèctric, l'equilibri de la potència reactiva és molt important per mantenir l'estabilitat de la tensió i millorar la qualitat de l'energia. L'autotransformador pot ajustar la potència reactiva al sistema ajustant el tap i canviant el valor de reactància del transformador. Per exemple, quan hi ha una excessiva potència reactiva al sistema, es pot reduir convenientment el tap de l'autotransformador per augmentar el valor de reactància i absorir l'excessiva potència reactiva. Quan la potència reactiva al sistema és insuficient, es pot augmentar el connector superior per reduir el valor de reactància i proporcionar la potència reactiva necessària.

Aquesta funció de regulació de la potència reactiva pot millorar l'estabilitat i la fiabilitat del sistema elèctric i reduir l'ocurrència de fluctuacions de tensió i la disminució del factor de potència.

Millorar el factor de potència

Els autotransformadors es poden utilitzar en conjunt amb dispositius de compensació de potència reactiva (com bancs de condensadors, reactàncies, etc.) per millorar el factor de potència del sistema elèctric. El factor de potència del sistema pot estar proper a 1, es pot millorar l'eficiència d'ús de l'energia elèctrica i es poden reduir les pèrdues de línia i els costos d'electricitat seleccionant raonablement el tap de l'autotransformador i la capacitat del dispositiu de compensació de potència reactiva. Per exemple, a la subestació d'empreses industrials, es poden seleccionar autotransformadors i dispositius de compensació de potència reactiva adequats segons les característiques de la càrrega i els requisits de factor de potència per aconseguir un control òptim del factor de potència.

3. Aplicacions especials

Limitar la corrent de curtcircuït

En alguns casos, pot ser necessari limitar la corrent de curtcircuït al sistema elèctric per protegir l'equipament elèctric i millorar la seguretat del sistema. L'autotransformador pot canviar el valor d'impedància del transformador ajustant el tap, per tal de limitar la magnitud de la corrent de curtcircuït. Per exemple, en una subestació amb una gran corrent de curtcircuït, es pot seleccionar un tap d'autotransformador amb alta impedància per reduir el nivell de corrent de curtcircuït i evitar danys a l'equipament elèctric degut a una corrent de curtcircuït excessiva.

A més, l'autotransformador també es pot utilitzar amb altres dispositius limitadors de corrent (com reactàncies limitadores de corrent) per millorar encara més l'efecte limitador de la corrent de curtcircuït.

Approfitament d'energia d'emergència

L'autotransformador es pot utilitzar com a font d'energia d'emergència, que es pot posar en funcionament ràpidament quan el transformador principal falli o estigui en revisió per assegurar una alimentació ininterrupta del sistema elèctric. Com que la estructura de l'autotransformador és relativament simple, la velocitat d'inici és ràpida i es pot restablir l'abastament d'energia en un curt període de temps, reduint el temps d'interrupció i les pèrdues. Per exemple, en algunes subestacions importants, es disposa d'un autotransformador com a font d'energia d'emergència per millorar la fiabilitat i estabilitat del sistema.

En resum, a les subestacions, els autotransformadors tenen certs avantatges en la transmissió d'energia, la compensació de potència reactiva i les aplicacions especials, i poden substituir els transformadors ordinaris en alguns casos, proporcionant protecció per a l'operació segura, estable i eficient del sistema elèctric.