Vipi ni aina za kategoria ya transforma za nguvu na matumizi yake katika mifumo ya uzalishaji wa nishati?
Vipaji vya umeme ni vyombo muhimu kama mizizi katika misisemo ya umeme ambavyo huendesha uhamiaji na ubadilishaji wa kiwango cha umeme. Kwa kutumia msingi wa utambuzi wa maweleleo, wana badilisha umeme wa kiwango moja hadi kiwango kingine au zaidi ya kiwango moja. Katika mchakato wa uhamiaji na ubaguzi, wanajikitaani kitamaduni katika "ukuza juu na ukoma chini," na katika misisemo ya kuhifadhi kihalali, wanafanya kazi za kuongeza na kukoma kiwango cha umeme, husaidia kusaidia uhamiaji wa umeme bila matatizo na matumizi salama.
1. Aina za Vipaji vya Umeme
Vipaji vya umeme ni vyombo muhimu katika steshoni za umeme, na kazi yao asili ni kuongeza au kukoma kiwango cha umeme katika misisemo ya umeme ili kuboresha uhamiaji, ubaguzi, na matumizi ya umeme. Vipaji vya umeme vinaweza kugawanyika kutoka kwenye vipimo tofauti.
Kulingana na Kazi: Vinaweza kugawanyika kama vipaji vya kuongeza kiwango na vipaji vya kukoma kiwango. Katika uhamiaji wa umbali na ubaguzi, vipaji vya kuongeza kiwango huchukua umeme ulio wawi kutoka kwa majenerator na kuongezeka kiwango chake. Kwa steshoni za mwisho zinazotumia watumiaji mara moja, vipaji vya kukoma kiwango hutumiwa.
Kulingana na Idadi ya Mzunguko: Vinaweza kugawanyika kama vipaji vya mzunguko moja na vipaji vya mzunguko tatu. Vipaji vya mzunguko tatu yanatumika sana katika steshoni za umeme, na vipaji vya mzunguko moja yanatumika kwa zawadi kwa mifumo madogo ya mzunguko moja.
Kulingana na Matumizi ya Matariki: Vinaweza kugawanyika kama vipaji vilivyovunjwa na saru na vipaji vilivyovunjwa na dawa. Mara nyingi, viwanda vya China vilikuwa vinatumia vipaji vilivyovunjwa na dawa, lakini sasa vipaji vilivyovunjwa na saru wenye hasara ndogo, hasa walio wa uwezo mkubwa, wanapata urawi mkubwa zaidi.
Kulingana na Usanidi wa Matariki: Vinapatikana tatu aina: vipaji vya tariki mbili, vipaji vya tariki tatu, na vipaji vya tariki yoyote. Vipaji vya tariki mbili hutumika sehemu ambazo hufaa badiliko la kiwango moja; vipaji vya tariki tatu hutumika pale ambapo inahitajika badiliko la kiwango mbili, na hupewa tariki moja na tariki mbili. Vipaji vya tariki yoyote yanatumika sana katika maeneo ya utafiti kwa ajili ya kudhibiti kiwango.
Kulingana na Njia ya Kutunza na Usanidi wa Matariki: Vinaweza kugawanyika kama vipaji vilivyokolekwa na mafuta na vipaji vya kuwapo tu. Vipaji vilivyokolekwa na mafuta hutoa usanidi mzuri zaidi na uharibifu wa joto, bei ndogo, na rahisi kupata huduma, kwa hiyo yanatumika sana. Lakini, kutokana na mafuta kunaweza kuvuliwa, hayajaonekana kwa maeneo yenye hatari ya kuvuliwa, kuvuliwa, au maeneo yenye mahitaji ya ustawi wa juu. Vipaji vya kuwapo tu vinapatikana na muktadha rahisi, ukubwa ndogo, uzito mdogo, na ni zenye kuzuia moto, chochote, na maji, lakini yanapotumika zaidi katika eneo la ustawi wa moto, hasa katika steshoni za nyumba kubwa, steshoni za chini, na misisemo ya kuhifadhi kihalali.
2. Aina za Vipaji vya Umeme na Vikundi vya Uhusiano
Viwango vya Uwezo: Sasa, China huchukua orodha ya R10 iliyopendekezwa na IEC kwa ajili ya kuamua uwezo wa vipaji vya umeme, ambako uwezo unongezeka kwa mara ya R10=¹⁰√10=1.26. Viwango vya karibu ni 100kVA, 125kVA, 160kVA, 200kVA, 250kVA, 315kVA, 400kVA, 500kVA, 630kVA, 800kVA, 1000kVA, 1250kVA, 1600kVA, 2000kVA, 2500kVA, na 3150kVA. Vipaji chini ya 500kVA hutambuliwa kama madogo, ambayo zinapanda kati ya 630~6300kVA hutambuliwa kama miundombinu, na zinazozing'ang'ana zaidi ya 8000kVA hutambuliwa kama makubwa.
Vikundi vya Uhusiano: Vikundi vya uhusiano vya vipaji vya umeme vinaelezea njia ya kuunganisha tariki ya awali na ya mwisho na uhusiano wa mzunguko kati ya kiwango cha umeme cha awali na cha mwisho. Vikundi vya uhusiano vya karibu ni Yyn0, Dyn11, Yzn11, Yd11, na YNd11. Kwa vipaji vya umeme vya 6~10kV (na kiwango cha mwisho cha 220/380V), Yyn0 na Dyn11 ni vikundi vya uhusiano vilivyotumika sana.
Kikundi cha Uhusiano Yyn0: Uhusiano wa mzunguko kati ya kiwango cha umeme cha awali na cha mwisho unahusu kama pamoja ya saa na dakika saa sita. Tariki ya awali huchukua mtiririko wa mzunguko wa nyota, na tariki ya mwisho huchukua mtiririko wa mzunguko wa nyota na mstari wa mshindi. Mafaida ya mzunguko wa nyota ya 3n yanaweza kuongezeka katika mzunguko na kurudia mzunguko wa umeme wa juu. Zaidi ya hayo, mzunguko wa mshindi unahitaji si ziada ya asilimia 25 ya mzunguko wa mstari. Hivyo basi, njia hii ya kuunganisha haiwezi kutumika kwa ajili ya magonjwa ya mzunguko au mafaida ya mzunguko wa nyota ya 3n. Lakini, kikundi cha uhusiano Yyn0 linahitaji nguvu ya usanidi ndogo (kulingana na Dyn11), kwa hiyo bei ya kutengeneza ni kidogo chache. Katika misisemo ya TN na TT, vipaji vya uhusiano Yyn0 vinaweza kutambuliwa wakati mzunguko wa mshindi unaotokana na mzunguko wa mzunguko wa mmoja hauna zaidi ya asilimia 25 ya mzunguko wa mstari wa mwisho, na mzunguko wa mzunguko wowote hauna zaidi ya mzunguko wa mstari wa mwisho.
Kikundi cha Uhusiano Dyn11: Uhusiano wa mzunguko kati ya kiwango cha umeme cha awali na cha mwisho unahusu kama pamoja ya saa na dakika saa kumi na moja. Katika vikundi vya uhusiano Dyn11, mzunguko wa mzunguko wa awali huchukua mzunguko, kurejesha mzunguko wa umeme wa umma na kupunguza mafaida ya mzunguko wa juu. Tariki ya mwisho huchukua mtiririko wa mzunguko wa nyota na mstari wa mshindi, na kulingana na kanuni, mzunguko wa mshindi unaweza kuwa hadi asilimia 75 ya mzunguko wa mstari. Hivyo basi, uwezo wake wa kutumia mzunguko wa mzunguko wa mmoja ni zaidi sana kuliko kwa vipaji vya uhusiano Yyn0. Kwa misisemo ya umeme ya kisasa yenye mzunguko wa mzunguko wa mmoja inayorudi, hasa katika misisemo ya TN na TT, vipaji vya uhusiano Dyn11 yamepata upendo na kutumika sana.
3. Tumia ya Vipaji vya Umeme katika Misisemo ya Kuhifadhi Kihalali
Ujenzi wa transformers katika mifumo ya uzalishaji wa nishati ni muhimu kwa ajili ya mabadiliko ya kitufe na ufanisi wa utaratibu wa kutuma nishati, hii inaweza kusaidia kufanana kwa viwango vya kitufe kati ya batilie za uzalishaji wa nishati, converters/inverters, na grid ya nishati/mizigo, kwa hivyo kuwezesha kuchanga na kutumia nishati kwa ufanisi na usalama.
Uhusiano wa Grid: Kujitayarisha na mifumo ya Power Conversion Systems (PCS), transformers huongeza kitufe cha AC kilichotoka kutoka PCS hadi kiwango cha grid (kama vile 10kV/35kV) kwa maana ya kuhusisha na grid, au kukurugenisha kitufe cha grid hadi viwango vilivyokubalika na PCS wakati wa kutumia. Wanaweza pia kutoa ukosefu wa DC ili kupunguza uhamjwi wa DC kutoka kuingiza kwenye grid.
Uwasilishaji wa Nishati ndani: Katika steshoni kubwa za uzalishaji wa nishati, transformers huchambua kama station transformers, wakikurugenisha kitufe cha juu kutoka grid hadi kitufe chenye upimaji wa chini (kama vile 0.4kV) ili kutumia nishati salama kwa makundi ya batilie za uzalishaji, mifumo msingi za PCS, vifaa vya mtazamo, na bidhaa mingine.
Matumizi ya Wateja/Microgrids: Kwa matumizi ya wateja, transformers zinaweza kubadilisha kitufe cha tofauti za mifumo ya uzalishaji ya nishati kwa viwango vilivyokubalika na mizigo ya wateja, kutumia nishati moja kwa moja kwa mizigo. Katika microgrids, wanaweza pia kubadilisha kitufe kwa urahisi ili kusaidia mawasiliano ya nishati kati ya aina mbalimbali za mizizi na mizigo.
