I. パッドマウント変圧器の設計原則
電力インフラのアップグレードに伴い、パッドマウント変圧器は軽量、小型、低損失、低騒音、高信頼性といった特長により、様々な場面で広く使用されています。研究によると、供給電圧を380Vから10kVに引き上げることで、線路損失が60%減少し、銅の消費と投資がそれぞれ52%減少することが示されており、経済的および社会的な利益が顕著です。現代の経済社会発展の産物として、これは効率的かつ経済的な配電装置であり、高電圧を負荷中心部に深く浸透させることを促進します。本論文ではその設計原則を説明し、配電システムにおける応用を分析し、今後の発展について展望します。
パッドマウント変圧器は、高電圧・低電圧電気設備と変圧器を統合した配電装置です。現在では、現代都市の電力網建設の重要な部分となり、新規開発エリア、住宅地、工場、一時的な電力供給場所での二次配電に広く使用され、配電の柔軟性と信頼性を向上させています。以下の図1と図2は、それぞれ油浸変圧器の外観と乾式変圧器の内部構造を示しています。
設計原則と構造上の特徴に基づいて、パッドマウント変圧器の利点は以下の通りです:
II. 配電システムにおけるパッドマウント変圧器の応用
(1) 応用基準と環境要件
パッドマウント変圧器は、高・低電圧プレファブ変電所(GB/T 17467 - 1998)に準拠する必要があります。適切な環境条件は以下の通りです:標高 ≦ 1km、温度範囲 -30℃ 〜 40℃、深刻な汚染、火災、腐食、爆発リスク、または強烈な振動がないこと。解決すべき主要な技術問題には:閉鎖型ケーブルコネクタの信頼性、高・低電圧下での放電、変圧器出力に影響を与える熱放出、シェルの爆発防止があります。
(2) 実例
ある発電所建設現場では、プレファブと組み合わせた変圧器を用いたリングネットワーク配電システムを採用しました。生活区域と建設区域にZBW組み合わせ変圧器(1600kVA)3台とプレファブ変圧器(1000kVA)5台を配置しました。建設用電力にはサイズが小さいプレファブ変圧器を選択し、オフィスと生活区域への安定した負荷供給には組み合わせ変圧器を使用しました。システムは2つのスイッチギア(AとB)で供給され、ケーブル障害時の迅速な復旧のために通常開路のスイッチCを設置し、信頼性を向上させました。
実際の応用では、完全に密閉されたパッドマウント変圧器は以下のようになっています:
III. パッドマウント変圧器の展望
都市化の加速と社会経済発展に伴い、都市・農村の土地資源はますます逼迫し、電力負荷密度は継続的に上昇し、都市配電網のケーブルシステムへの移行も加速しています。このような状況下では、伝統的なポールマウント配電変圧器は現代の社会的需要を満たすことができなくなりつつありますが、パッドマウント変圧器はその独特の利点により市場の支持を得ており、ユーザー負荷中心部への深層浸透の傾向が見られます。実際の応用では、パッドマウント変圧器は電力供給の安全性を高めるだけでなく、美観設計を通じて周囲の環境と調和し、都市景観の美化にも貢献しています。将来の配電システムにおいて、パッドマウント変圧器は大きな発展可能性と広い市場空間を持つことが予測されます。
結論
パッドマウント変圧器は、現代の社会経済発展の重要な成果であり、現在の社会的ニーズを高度に満たしています。完全に密閉された構造は、腐食性液体やガスからの腐食を効果的に防ぎ、電気設備の耐用年数を大幅に延ばします。防錆アルミニウム合金または熱浸めっき彩色鋼板製のシェルは、特別な防錆処理を施しており、優れた防水性、防錆性、防塵性を持ち、長期の屋外運用にも耐え得ます。さらに、パッドマウント変圧器は環境美化と安全な電力供給を統合し、都市建設と電力供給に強力な支援を提供します。
居住区、工業団地、ハイテク開発区域、都市の高層建築物などの場面でパッドマウント変圧器が安定かつ信頼性高く動作するためには、その設計、製造、使用が高・低電圧プレファブ変電所(GB/T 17467-1998)の標準と仕様に厳格に準拠している必要があります。このようにして初めて、パッドマウント変圧器の技術的優位性が最大限に活用され、社会発展に継続的に安全かつ効率的な電力サポートを提供することができます。