Unsa ang mga klasipikasyon sa mga power transformers ug ilang aplikasyon sa energy storage systems?

Ang mga power transformers mao ang primaryong equipment sa mga sistema sa kuryente nga nagpapatuman sa transmision ug pagbag-o sa voltage. Pinaagi sa prinsipyo sa electromagnetic induction, sila nagbabago sa AC power gikan sa usa ka lebel sa voltage ngadto sa uban o daghan pa nga mga lebel sa voltage. Sa proseso sa transmision ug distribusyon, sila maglakip sa dako nga papel sa "step-up transmission ug step-down distribution," samtang sa mga sistema sa pag-store sa enerhiya, sila nagpatuman sa mga function sa pagtaas ug pagbaba sa voltage, suporta sa epektibong transmision sa kuryente ug ligtas na paggamit sa end-user.

1. Klasipikasyon sa Power Transformers

Ang mga power transformers mao ang key primaryong equipment sa mga substation, ang ilang pangunahon nga function mao ang pagtaas o pagbaba sa voltage sa electrical energy sa mga sistema sa kuryente aron mapadali ang makatarungan nga transmision, distribusyon, ug paggamit sa kuryente. Ang mga power transformers sa mga sistema sa supply ug distribusyon mahimong iklasipika gikan sa daghang pananaw.

Pinaagi sa Function: Gihati sa step-up transformers ug step-down transformers. Sa long-distance transmision ug distribusyon systems, ang mga step-up transformers gigamit aron mapataas ang relatyibong baba nga lebel sa voltage nga gengenerado sa mga generator ngadto sa mas taas nga lebel sa voltage. Para sa mga terminal substations nga direkta nga nag-supply sa daghang users, ang mga step-down transformers ang gigamit.

Pinaagi sa Phase Number: Iklasipika isip single-phase transformers ug three-phase transformers. Ang mga three-phase transformers labing gamiton sa mga substation sa mga sistema sa supply ug distribusyon, samtang ang mga single-phase transformers karaniwang gigamit para sa mga dedicated small-capacity single-phase equipment.

Pinaagi sa Winding Conductor Material: Gihati sa copper-wound transformers ug aluminum-wound transformers. Sa nakaraan, ang daghang factory substations sa Tsina gigamit og aluminum-wound transformers, apan karon ang low-loss copper-wound transformers, partikularmente ang large-capacity copper-wound transformers, nakuha ang mas wide nga application.

Pinaagi sa Winding Configuration: Tres tipo ang natun-an: two-winding transformers, three-winding transformers, ug autotransformers. Ang mga two-winding transformers gigamit sa mga lugar nga gikinahanglan ang transformation sa usa ka voltage; ang mga three-winding transformers gigamit kung duha ka voltage transformations ang gikinahanglan, na may usa ka primary winding ug duha ka secondary windings. Ang mga autotransformers labing gamiton sa mga laboratoryo para sa voltage regulation.

Pinaagi sa Cooling Method ug Winding Insulation: Iklasipika isip oil-immersed transformers ug dry-type transformers. Ang mga oil-immersed transformers naghatag og mas maayo nga insulation ug heat dissipation performance, mas baba nga cost, ug mas easy nga maintenance, kini labing adunay application. Apan, tungod sa flammability sa oil, sila wala suited sa flammable, explosive, o high-safety-requirement environments. Ang mga dry-type transformers adunay simple structure, small size, light weight, ug fireproof, dustproof, ug moisture-resistant. Mas mahal sila kaysa sa oil-immersed transformers sa sama nga capacity ug labing gamiton sa high fire-safety locations, partikularmente sa mga substation sa loob sa large buildings, underground substations, ug energy storage systems.

2. Mga Modelo ug Connection Groups sa Power Transformers

Capacity Standards: Karon, ang China nag-adopt sa IEC-recommended R10 series aron matukod ang capacities sa power transformers, diin ang capacity nag-increase sa multiples of R10=¹⁰√10=1.26. Ang mga common ratings kasama ang 100kVA, 125kVA, 160kVA, 200kVA, 250kVA, 315kVA, 400kVA, 500kVA, 630kVA, 800kVA, 1000kVA, 1250kVA, 1600kVA, 2000kVA, 2500kVA, ug 3150kVA. Ang mga transformers nga below 500kVA gisulti nga small-sized, ang mga between 630~6300kVA medium-sized, ug ang mga above 8000kVA large-sized.

Connection Groups: Ang connection group sa power transformer nagrefer sa tipo sa connection method nga gigamit sa primary ug secondary windings ug ang corresponding phase relationship sa primary ug secondary line voltages. Ang mga common connection groups kasama ang Yyn0, Dyn11, Yzn11, Yd11, ug YNd11. Para sa 6~10kV distribution transformers (secondary voltage of 220/380V), ang Yyn0 ug Dyn11 ang duha ka commonly used connection groups.

• Yyn0 Connection Group: Ang phase relationship sa primary ug corresponding secondary line voltages sama sa position sa hour ug minute hands sa zero o'clock (12 o'clock). Ang primary winding nagamit og star connection, samtang ang secondary winding nagamit og star connection with a neutral line. Ang 3n-th harmonic currents posible nga present sa circuit mogamit sa common high-voltage grid. Usa ra, ang neutral line current gi-specify nga dili moboog sa 25% sa phase line current. Busa, kini nga connection method wala suited sa applications nga may severely unbalanced loads o prominent 3n-th harmonics. Apan, ang Yyn0 connection group nagkinahanglan og lower insulation strength sa primary winding (compared to Dyn11), resulta sa slightly lower manufacturing costs. Sa TN ug TT systems, ang Yyn0 connection group transformers mahimong isulat kung ang neutral line current gikan sa single-phase unbalanced current dili moboog sa 25% sa rated current sa secondary winding, ug ang current sa bisan unsa nga phase dili moboog sa rated current sa full load.

• Dyn11 Connection Group: Ang phase relationship sa primary ug corresponding secondary line voltages sama sa position sa hour ug minute hands sa 11 o'clock. Sa Dyn11 connection groups, circulating currents form sa primary winding, preventing injection sa public grid ug providing suppression sa higher-order harmonics. Ang secondary winding nagamit og star connection with a neutral line, ug gi-specify nga ang neutral line current allowed nga moboog hangtod sa 75% sa phase current. Busa, ang iyang ability sa handle sa single-phase unbalanced currents mas dako kay sa Yyn0 connection group transformers. Para sa modern power supply systems nga may rapidly increasing single-phase loads, especially sa TN ug TT systems, ang Dyn11 connected transformers adunay vigorous nga promotion ug wide application.

3. Application sa Transformers sa Energy Storage Systems

Ang pundamental nga papel sa mga transformers sa sistema sa pag-imbak sa energia mao ang pagbag-o sa voltaje ug pag-adjust sa transmision sa energia, siguraduhon nga ang nivel sa voltaje nagkamatch gikan sa imbak sa baterya, converter/inverter, ug power grid/loads, busa makapuyo ug maayo ug ligtas nga charging ug discharging sa energia.

• Pagkonektar sa Grid: Nagtrabaho sama sa Power Conversion Systems (PCS), ang mga transformers mopataas sa AC voltage output gikan sa PCS ngadto sa nivel sa grid (tulad sa 10kV/35kV) alang sa koneksyon sa grid, o mopabaag sa voltaje sa grid ngadto sa kompatibel nga nivel sa PCS samtang nagdischarge. Sila usab maghatag og DC isolation aron maprevent ang pag-inject sa mga DC components ngadto sa grid.

• Pangutana sa Distribusyon sa Pwerha: Sa dako nga mga estasyon sa imbak sa pwerha, ang mga transformers nagsilbi isip station transformers, mopabaag sa mataas nga voltaje sa grid ngadto sa kauban nga voltaje (tulad sa 0.4kV) aron maghatag og stable nga pwerha alang sa grupo sa baterya sa imbak sa pwerha, PCS auxiliary systems, monitoring equipment, ug uban pang komponente.

• Aplikasyon sa User-Side/Microgrid: Para sa user-side nga imbak sa pwerha, ang mga transformers makapahimo sa conversion sa output voltage sa sistema sa imbak sa pwerha ngadto sa nivel nga kompatibel sa user loads, direkta nga naghatag og pwerha sa loads. Sa microgrids, sila usab makapahimo og flexible nga regulation sa voltaje aron mapugos sa interaksiyon sa energia tali sa iba't ibang tipo sa distributed power sources ug loads.