विद्युत ट्रान्सफोर्मरहरूका वर्गीकरण प्रकारहरू र उनीहरूको ऊर्जा संचयन प्रणालीहरूमा प्रयोग कस्ता?

विद्युत ट्रान्सफोर्मरहरू प्राथमिक उपकरणहरू हुन् जो विद्युत सिस्टमहरूमा विद्युत ऊर्जाको प्रसारण र वोल्टेज परिवर्तन पूरा गर्छन्। इलेक्ट्रोमैग्नेटिक प्रेरणको सिद्धान्तद्वारा, यी एक वोल्टेज लेवलबाट अर्को वा धेरै वोल्टेज लेवलमा एसी शक्ति परिवर्तन गर्छन्। प्रसारण र वितरण प्रक्रियामा, यी "स्टेप-अप प्रसारण र स्टेप-डाउन वितरण" मा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्, र ऊर्जा संचयन सिस्टमहरूमा यी वोल्टेज स्टेप-अप र स्टेप-डाउन कार्यहरू गर्छन्, यसरी दक्ष शक्ति प्रसारण र सुरक्षित अन्तिम उपयोग गार्न सुनिश्चित गर्छन्।

१. विद्युत ट्रान्सफोर्मरको वर्गीकरण

विद्युत ट्रान्सफोर्मरहरू सबस्टेशनहरूमा प्राथमिक उपकरणहरू हुन्, जसको मुख्य कार्य विद्युत सिस्टमहरूमा विद्युत ऊर्जाको वोल्टेज बढाउन वा घटाउन छ यससँग विद्युतको विनियोजित प्रसारण, वितरण र उपयोग सुविधाजनक बनाइन। आपूर्ति र वितरण सिस्टमहरूमा विद्युत ट्रान्सफोर्मरहरूलाई विभिन्न दृष्टिकोणहरूबाट वर्गीकरण गर्न सकिन्छ।

कार्य अनुसार: स्टेप-अप ट्रान्सफोर्मरहरू र स्टेप-डाउन ट्रान्सफोर्मरहरूमा विभाजित। दीर्घदूरीको प्रसारण र वितरण सिस्टमहरूमा, स्टेप-अप ट्रान्सफोर्मरहरूले जनरेटरहरूद्वारा उत्पन्न गरिएको धेरै निम्न वोल्टेजलाई उच्च वोल्टेज लेवलमा बढाउँछन्। विभिन्न उपयोगकर्ताहरूलाई तुल्यकालीन आपूर्ति गर्ने टर्मिनल सबस्टेशनहरूमा, स्टेप-डाउन ट्रान्सफोर्मरहरू प्रयोग गरिन्छन्।

पेइस अनुसार: एक-पेइस ट्रान्सफोर्मरहरू र तीन-पेइस ट्रान्सफोर्मरहरूमा विभाजित। तीन-पेइस ट्रान्सफोर्मरहरू विद्युत आपूर्ति र वितरण सिस्टमहरूको सबस्टेशनहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छन्, तर एक-पेइस ट्रान्सफोर्मरहरू सामान्यतया विशिष्ट लघु-क्षमता एक-पेइस उपकरणहरूको लागि प्रयोग गरिन्छन्।

वाइनिङ चालक पदार्थ अनुसार: तामा-वाइनिङ ट्रान्सफोर्मरहरू र अल्युमिनियम-वाइनिङ ट्रान्सफोर्मरहरूमा विभाजित। भूतपूर्वमा, चीनमा धेरै फैक्ट्री सबस्टेशनहरूमा अल्युमिनियम-वाइनिङ ट्रान्सफोर्मरहरू प्रयोग गरिएका थिए, तर अहिले निम्न-हानि तामा-वाइनिङ ट्रान्सफोर्मरहरू, विशेष गरी ठूलो-क्षमता तामा-वाइनिङ ट्रान्सफोर्मरहरूले व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छन्।

वाइनिङ रचना अनुसार: तीन प्रकार छन्: दुई-वाइनिङ ट्रान्सफोर्मर, तीन-वाइनिङ ट्रान्सफोर्मर, र ऑटोट्रान्सफोर्मर। दुई-वाइनिङ ट्रान्सफोर्मरहरू एक वोल्टेज परिवर्तन आवश्यक छ भने जगहहरूमा प्रयोग गरिन्छन्; तीन-वाइनिङ ट्रान्सफोर्मरहरू दुई वोल्टेज परिवर्तन आवश्यक छ भने जगहहरूमा प्रयोग गरिन्छन्, जसमा एक प्राथमिक वाइनिङ र दुई द्वितीयक वाइनिङ छन्। ऑटोट्रान्सफोर्मरहरू अधिकतर प्रयोग गरिन्छन् लैबरेटरीहरूमा वोल्टेज नियमनको लागि।

ठन्डाउन विधि र वाइनिङ आइसोलेशन अनुसार: तेल-प्रवेश ट्रान्सफोर्मरहरू र सुक्का-प्रकारको ट्रान्सफोर्मरहरूमा विभाजित। तेल-प्रवेश ट्रान्सफोर्मरहरू उत्तम आइसोलेशन र ठन्डाउन प्रदर्शन, निम्न लागत, र सुगम रखरखाउ प्रदान गर्छन्, जसले यी व्यापक रूपमा स्वीकार गरिएका छन्। तर, तेलको आग लग्ने संभावनाको कारण, यी आग-लग्न सक्षम, विस्फोटक, वा उच्च सुरक्षा आवश्यकता भएका वातावरणहरूमा उपयुक्त छैन। सुक्का-प्रकारको ट्रान्सफोर्मरहरू साधारण रचना, लघु आकार, हल्को वजन, र आग-प्रतिरोधी, धूलिरोधी, र आर्द्रता-प्रतिरोधी छन्। यी तेल-प्रवेश ट्रान्सफोर्मरहरूभन्दा अधिक महँगो छन्, र उच्च आग-सुरक्षा आवश्यक ठाउँहरूमा, विशेष गरी ठूलो इमारतहरूमा र भूमितल ट्रान्सफोर्मरहरू र ऊर्जा संचयन सिस्टमहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छन्।

२. विद्युत ट्रान्सफोर्मरको मॉडलहरू र कनेक्सन समूहहरू

क्षमता मानकहरू: अहिले, चीनले IEC-सिफारिस R10 श्रेणी लिनेको विद्युत ट्रान्सफोर्मरको क्षमता निर्धारण गर्दछ, जहाँ क्षमता R10=¹⁰√10=1.26 गुना बढ्दछ। सामान्य रेटिंगहरू १००किवा, १२५किवा, १६०किवा, २००किवा, २५०किवा, ३१५किवा, ४००किवा, ५००किवा, ६३०किवा, ८००किवा, १०००किवा, १२५०किवा, १६००किवा, २०००किवा, २५००किवा, र ३१५०किवा छन्। ५००किवा भन्दा निम्न क्षमताका ट्रान्सफोर्मरहरूलाई लघु-आकारको मानिन्छ, ६३०~६३००किवा भित्रका ट्रान्सफोर्मरहरूलाई मध्यम-आकारको मानिन्छ, र ८०००किवा भन्दा ठूलो क्षमताका ट्रान्सफोर्मरहरूलाई ठूलो-आकारको मानिन्छ।

कनेक्सन समूहहरू: विद्युत ट्रान्सफोर्मरको कनेक्सन समूह प्राथमिक र द्वितीयक वाइनिङहरूको कनेक्सन विधि र त्यसको अनुरूप प्राथमिक र द्वितीयक लाइन वोल्टेजको फेज सम्बन्ध लाई जनाउँछ। सामान्य कनेक्सन समूहहरू Yyn0, Dyn11, Yzn11, Yd11, र YNd11 छन्। ६~१०किवा वितरण ट्रान्सफोर्मरहरू (द्वितीयक वोल्टेज २२०/३८०वी)मा, Yyn0 र Dyn11 दुई प्रचलित कनेक्सन समूहहरू छन्।

• Yyn0 कनेक्सन समूह: प्राथमिक र अनुरूप द्वितीयक लाइन वोल्टेजको फेज सम्बन्ध शून्य बजे (१२ बजे) घडी र मिनेट काँटाको स्थिति जस्तो छ। प्राथमिक वाइनिङ तारा जोडन र द्वितीयक वाइनिङ तारा जोडन र न्यूट्रल लाइन सहित छ। परिपथमा सम्भावित ३n-वाँ हार्मोनिक धाराहरू आम उच्च-वोल्टेज ग्रिडमा इन्जेक्ट गरिनेछन्। अतिरिक्त, न्यूट्रल लाइन धारा फेज लाइन धाराको २५% भन्दा बढी हुनुन मान्य छैन। यसैले, यो कनेक्सन विधि अत्यधिक असंतुलित भार वा प्रमुख ३n-वाँ हार्मोनिक लागि उपयुक्त छैन। तर, Yyn0 कनेक्सन समूह प्राथमिक वाइनिङको लागि निम्न आइसोलेशन शक्ति (Dyn11 भन्दा) आवश्यक छ, जसले थोरै निम्न उत्पादन लागत फेला पार्छ। TN र TT सिस्टमहरूमा, Yyn0 कनेक्सन समूह ट्रान्सफोर्मरहरू चुनिन सकिन्छ यदि एकल-फेज असंतुलित धाराले उत्पन्न गरिएको न्यूट्रल लाइन धारा द्वितीयक वाइनिङको निर्धारित धाराभन्दा २५% भन्दा बढी हुनुन छैन, र कुनै फेजमा धारा पूर्ण भार अवस्थामा निर्धारित धाराभन्दा बढी हुनुन छैन।

• Dyn11 कनेक्सन समूह: प्राथमिक र अनुरूप द्वितीयक लाइन वोल्टेजको फेज सम्बन्ध ११ बजे घडी र मिनेट काँटाको स्थिति जस्तो छ। Dyn11 कनेक्सन समूहहरूमा, प्राथमिक वाइनिङमा चक्रीय धाराहरू बन्छन्, जसले आम ग्रिडमा इन्जेक्ट नहुन्छ र उच्च-क्रम हार्मोनिकहरूलाई दम्न दिन्छ। द्वितीयक वाइनिङ तारा जोडन र न्यूट्रल लाइन सहित छ, र नियमानुसार न्यूट्रल लाइन धारा फेज धाराको ७५% भन्दा बढी हुन सकिन्छ। यसैले, यो Yyn0 कनेक्सन समूह ट्रान्सफोर्मरहरूभन्दा एकल-फेज असंतुलित धारालाई अधिक नियन्त्रण गर्न सक्छ। त्वरित बढ्दो एकल-फेज भारहरू भएका आधुनिक विद्युत आपूर्ति सिस्टमहरूमा, विशेष गरी TN र TT सिस्टमहरूमा, Dyn11 जोडिएका ट्रान्सफोर्मरहरूलाई बलिया प्रचार र व्यापक रूपमा उपयोग गरिएका छन्।

३. ऊर्जा संचयन सिस्टमहरूमा ट्रान्सफोर्मरहरूको उपयोग

तारा ट्रान्सफरमरहरूको मुख्य भूमिका ऊर्जा संचयन प्रणालीहरूमा वोल्टेज रूपान्तरण र ऊर्जा प्रसारण अनुकूलन हो, जसले ऊर्जा संचयन बैटरी, कन्भर्टर/इनवर्टर र शक्ति ग्रिड/भारहरूबीच वोल्टेज स्तर समान हुन सुनिश्चित गर्छ, जसले ऊर्जाको प्रभावी र सुरक्षित चार्जिङ र डिस्चार्जिङ सक्षम गर्छ।

• ग्रिड सम्बन्ध: शक्ति रूपान्तरण प्रणाली (PCS) सँग काम गर्दा, ट्रान्सफरमरहरू PCS बाट आउटपुट गरिएको AC वोल्टेजलाई ग्रिड स्तर (जस्तै 10kV/35kV) मा उच्च कस्दैन वा डिस्चार्जिङ गर्दा ग्रिड वोल्टेजलाई PCS-अनुकूल स्तरमा घटाउँदछन्। उनीहरू DC अलगाव पनि प्रदान गर्छन् जसले ग्रिडमा DC घटकहरूको प्रवेश रोक्नेछ।

• आन्तरिक शक्ति वितरण: ठूलो स्तरको ऊर्जा संचयन विद्युत स्टेशनहरूमा, ट्रान्सफरमरहरू स्टेशन ट्रान्सफरमरको रूपमा काम गर्छन्, उच्च वोल्टेजको ग्रिड वोल्टेजलाई निम्न वोल्टेज (जस्तै 0.4kV) मा घटाउँदछन् र ऊर्जा संचयन बैटरी क्लस्टर, PCS सहायक प्रणाली, निरीक्षण उपकरण र अन्य घटकहरूको लागि स्थिर शक्ति प्रदान गर्छन्।

• प्रयोगकर्ता-पक्ष/माइक्रोग्रिड अनुप्रयोग: प्रयोगकर्ता-पक्ष ऊर्जा संचयनका लागि, ट्रान्सफरमरहरू ऊर्जा संचयन प्रणालीको आउटपुट वोल्टेजलाई प्रयोगकर्ता भारहरूसँग अनुकूल तहमा रूपान्तरण गर्न सक्छन्, त्यस्तो भारहरूलाई तुरुन्तै शक्ति प्रदान गर्न। माइक्रोग्रिडहरूमा, उनीहरू विभिन्न प्रकारका वितरित शक्ति स्रोत र भारहरू बीचको ऊर्जा व्यवहारलाई अनुकूल गर्न वोल्टेजलाई फ्लेक्सिबल रूपमा नियन्त्रण गर्न सक्छन्।