3D Wound-Core Transformer: آینده توزیع برق

Технические требования и тенденции развития распределительных трансформаторов

• Низкие потери, особенно холостые потери; подчеркивание энергосберегающих характеристик.

• Низкий уровень шума, особенно при работе на холостом ходу, для соответствия стандартам охраны окружающей среды.

• Полностью герметичный дизайн для предотвращения контакта масла трансформатора с внешним воздухом, что обеспечивает безобслуживаемую работу.

• Интегрированные защитные устройства внутри бака, обеспечивающие миниатюризацию; уменьшение размеров трансформатора для облегчения монтажа на месте.

• Возможность работы в кольцевой сети питания с несколькими низковольтными выходными цепями.

• Отсутствие открытых токоведущих частей, обеспечивающее безопасную эксплуатацию.

• Компактные размеры и малый вес; надежная работа с удобным обслуживанием и модернизацией.

• Отличная пожаростойкость, сейсмостойкость и противодействие стихийным бедствиям, расширяющее область применения.

• Высокая перегрузочная способность, удовлетворяющая потребности в аварийном питании при выходе из строя другого оборудования.

• Дальнейшее снижение затрат на производство и продажу для повышения доступности и рыночного спроса.

На основе вышеуказанного анализа трехмерные (3D) трансформаторы с намотанным сердечником представляют собой идеальное направление развития. В настоящее время энергоэффективные модели, такие как S13 и SH15, изготовленные из аморфного сплава, лучше всего соответствуют потребностям внутреннего рынка. Для установок, требующих пожарной безопасности, рекомендуются сухие трансформаторы с эпоксидной заливкой.

Основные соображения при использовании распределительных трансформаторов

На основе вышеуказанных выводов и практического опыта можно четко понять следующие руководящие принципы для эксплуатации распределительных трансформаторов. Эти рекомендации приведены без детального технического обоснования — дальнейшее обсуждение может быть проведено в специализированных темах.

• При выборе распределительного трансформатора необходимо учитывать не только его характеристики, но и правильный выбор мощности в зависимости от фактической нагрузки, чтобы обеспечить высокое использование нагрузки.

• Если мощность слишком велика, то первоначальные инвестиции и затраты на покупку увеличиваются, и холостые потери во время эксплуатации становятся выше.

• Если мощность слишком мала, она может не удовлетворять потребности в электроэнергии, и потери нагрузки могут быть чрезмерно высокими.

• Разумное определение количества трансформаторов, учитывая как безопасность, так и экономию:

• Для объектов с большим количеством критических (I класса) нагрузок или даже II класса нагрузок, требующих высокой безопасности, следует рассмотреть возможность установки нескольких единиц (например, одна большая и одна маленькая), когда колебания нагрузки значительны и имеют длительные интервалы.

• Для высоких требований к надежности следует предусмотреть резервный трансформатор (при наличии пространства и других ограничений).

• Если освещение и электропитание осуществляются через один трансформатор, и качество освещения или срок службы ламп значительно ухудшаются, следует установить отдельный трансформатор для освещения.

• Экономическая эксплуатация трансформаторов является сложной системной проблемой.

• Максимальная эффективность достигается, когда холостые потери равны потерям нагрузки — это сложно достичь на практике.

• Учитывайте кривую экономической эксплуатации и оптимальную кривую экономической эксплуатации. Обычно трансформаторы наиболее эффективно и экономично работают при нагрузке 45%–75%.

• Однако это зависит от типа и мощности трансформатора и должно оцениваться индивидуально. Подробные расчеты можно найти в книге профессора Ху Цзиншэна "Экономическая эксплуатация трансформаторов".

• Компенсация реактивной мощности распределительных трансформаторов должна быть правильно управляема — ни переоценка, ни недооценка недопустимы.

• Улучшает коэффициент мощности

• Снижает потери в линиях

• Повышает рабочее напряжение

• Фактический коэффициент мощности должен, как правило, достигать 90% или выше.

• Необходимо учитывать потери, вносимые самими конденсаторами.

• Правильная компенсация приносит значительные энергосберегающие выгоды:

• Методы компенсации включают: групповую компенсацию, централизованную компенсацию и местную (на нагрузке) компенсацию.

• При выборе и эксплуатации трансформаторов следует обращать внимание на вторичное выходное напряжение.

• Учитывайте условия системы напряжения, выберите соответствующее отношение чисел витков и правильно установите положение переключателя отводов, чтобы удовлетворить требования клиентов к качеству напряжения.

• Усиление эксплуатации и обслуживания распределительных трансформаторов.

• Хотя текущие системы часто используют подход "обслуживание по состоянию" (ремонт только при возникновении дефектов), научные процедуры проверки являются необходимыми.

• Основные моменты включают: избегание длительной перегрузочной работы, поддержание правильного уровня масла, нормальное указание температуры и приемлемый уровень шума. Нормативные акты уже предоставляют подробные руководства.

• Другие аспекты, такие как безопасность, цивилизованное производство, срок службы, возврат инвестиций и выбор места установки, также влияют на использование трансформаторов. Эти темы здесь не рассматриваются подробно.