Hva er de tekniske egenskapene og anvendelsene for enefase distribusjonstransformatorer?
1 Tekniske egenskaper ved enefasede transformatorer
Fra driftspraksis i utlanske distribusjonsnett er det kjent at enefasede transformatorer blir ganske mye brukt. Sammenlignet med trefasede transformatorer har de unike fordele, som spesifikt viser seg som følger:
1.1 Enkel konstruksjon
Denne egenskapen gjør at når man bruker samme materialer, for enefasede transformatorer med samme kapasitet, vil deres tomgangstap være lavere enn for trefasede transformatorer. Til en viss grad kan de bedre møte behovet for energibesparing og reduksjon av forbruk. For eksempel, sammenligning av ulike indikatorer for ofte brukt 100 kVA og 50 kVA-transformatorer vises i tabell 1.
Beregnet over 8 000 årlige driftstimer, har en 100 kVA D10 enefaset distribusjonstransformator 1 280 kWh mindre tomgangstap enn en S9-trefaset enhet med samme kapasitet; en 50 kVA-en spare 880 kWh. Gjennomsnittlig reduserer enefasede transformatorer tomgangstap med over 50% sammenlignet med trefasede typer.
1.2 Kompakt & lett å installere
Dette lar lavspenningssystemer nå belastningspunkter mer nært, skrinke strømforsyningsradiusen og begrense tap i distribusjonsnett. Lavspenningstab før inngikk for en stor del av totale nettetabler. Før oppgradering, var bylavspenningsoverføringslinjetab 7% - 12% (og over 30% i noen regioner). Etter landsbygdsnettforbedringer, ble et omfattende tabmål på 12% satt, og byer nærmer seg dette.
To hovedårsaker driver høye lavspenningstab: 1) Trefasede transformatorer for bolig/kommersiell forsyning holder kraftkilder langt fra belastninger, øker forsyningsradius og linjetab; ubalanserte strømmer øker også transformator-tab. 2) Store radiuser muliggjør strømtyveri, kompliserer forvaltning. Enefas transformatorer plasserer kraftkilder nær brukere, kutter forsyningsavstand, linjetab og risiko for strømtyveri.
Modellen "lite kapasitet, tettpakket, kort radius" for strømforsyning, bredt brukt i lavspenningssystemer, effektivt kutte tap—enefas transformatorer er nøkkelen til å implementere denne metoden.
1.3 Relativ besparelse i prosjektkostnad
For enefaset transformatorstrømforsyning, bruker høyvoltagegrenene totrådsmontasje, og lavspenningssystemer bruker to eller tre tråder. I motsetning til dette, krever trefasede transformatorer tretråds høyvoltage- og firetråds lavvoltageoppsett. Dermed sparer enefaseoppsett tråder og reduserer bruken av drop-ut fusible, lynbeskyttelse og hardware.Ufullstendige statistikker viser: enefase kutte ~10% av høyvoltagekostnader og 15% av lavvoltageprosjektkostnader.
1.4 Forbedret strømforsyningsrelativitet
Enefas transformatorer passer til små kapasiteter, tettpakket punktscenarioer, øker brukerdækning. Statistisk sett, en større brukerbunn hever pålitelighetskoeffisienter. For forvaltning, rasyonering via entransformator-sirkuitrykknar inn nedbrytinger og reduserer påvirkningen på pålitelighet. Strukturelt, trefasede transformatorers integrerte spoler risikerer full transformatornedbryting hvis én spole mislykkes, som forårsaker områdenedbryting.
Teknisk sett, trefasede transformatorer (Y/Y₀ eller △/Y₀) står overfor spenninganomalier i andre faser når en fusible springer. Deres 380V/220V tretråds firetrådslavvoltage system risikerer plutselige spenningssvingninger fra nøytral kortslutning, som forstyrrer belysning og skader utstyr. Enefas transformatorer unngår i stor grad slike problemer, sikrer pålitelighet.
2 Anvendelser av enefasede transformatorer
2.1 Bruksområde
Basert på tekniske egenskaper ved enefasede transformatorer, anbefales deres bruk i følgende scenarioer:
2.1.1 Boligområder i bysamfunn
For øyeblikket er elektrisitetsforbruket i byboligområder hovedsakelig for belysning og enefasestrøm (f.eks. husholdningsutstyr som luftkjøling og kjøleskap), som møter kravene for "høyvoltageforsyning til husholdninger". I henhold til husdesign og lastfordeling, adopter en strømforsyningsmodell av "én enefasetransformator per bygning" eller "én per leilighet" for å minimere lavspenningssystemets forsyningsradius (ideelt innen 100 meter), forbedre strømforsyningseffektivitet og -kvalitet.
2.1.2 Landsbygdens belysning og småskala strømbruk
Landsbygdens belysning og småskala strømbruk (f.eks. små landbruksmaskiner, irrigeringsutstyr) har lav last og minimal variasjon, som gjør dem egnet for småkapasitete nefasetransformatorer. Riktig plassering av slike transformatorer kan nøyaktig matche lastbehov, redusere strømforsyningskostnader, og sikre stabil strømforsyning.
2.1.3 Samfunn og markeder med alvorlig strømtyveri
Implementering av "høyvoltageforsyning til husholdninger" kan eliminere strømtyveri forårsaket av ulovlig lavvoltageledning. I tillegg forenkler det linje-for-linje og transformator-for-transformator linjetabvurdering, gjør det mulig for nøyaktig overvåking av strømforsyningskostnader og styrking av strømforvaltning.
2.1.4 Optimalisering av strømforsyning for småindustrielle brukere
Fremme overgangen fra "delte transformatorer" til "dedikerte transformatorer" for småindustrielle brukere. Med populariseringen av enefasetransformatorer, kan små industrielle og kommersielle brukere installere dedikerte enheter. Guidet av strøm- og prispolitikk, vil bruk av dedikerte transformatorer bli mer utbredt, separere boligbelysning fra trefaseindustriell strøm. Erstatning av trefasetransformatorer med enefasetransformatorer der det er passende kan redusere tap i offentlige lavspenningssystemer og delte transformatorer, balansere last, og forbedre spenningstabilitet ved brukerenden.
2.2 Problemer ved bruk av enefasede transformatorer
For tiden bruker de fleste enefase distribusjonstransformatorer høykvalitets kaldrullede silisijernplate (annealed) som kjernemateriale, produsert via vindet kjerneteknologi. Deres tomgang/belastningstap og driftslyd er langt lavere enn S9-trefasetransformatorer.
Med koblingsgruppe merke I/I₀, finnes det to hoved kablingsmetoder:
Trekontakter (lavspenningsside): Én vindning med en midtre kontakkt som er jordet, danner to vindninger. Spenningsforhold: 10 kV/0.22 kV. Kabling: Se figur 1 (a₁, a₂ = faseledninger; x = nøytral).
Firekontakter (lavspenningsside): Dobbel vindning (ingen elektrisk forbindelse mellom dem). Spenningsforhold (høy til lav): 10 kV/0.22 kV. Kabling: Se figur 2.
I figuren, a1, a2 er faseledninger, og x1, x2, x er nøytral-ledninger. Når du bruker enefasede transformatorer, merk disse:
For strømforsyning, bruker lavspenningssiden vanligvis et tretrådssystem. Ta x1/x2/x som nøytral-ledning (må være pålitelig jordet). a1 ，a2 (faseledninger) kan ikke parallelliseres; fordeler laster jevnt for å minimere nøytralstrøm ved lavspenningstap og redusere tap.
For lavspenningssupply, bruk TT-system (nøytral-bryter-styrbar) eller TN-system (nøytral-bryter-ustyrbar).
Velg høyvoltagekoblingen basert på understations 10 kV utgangs trefasestrømmer. Ubalanserte strømmer øker hovedtransformator-tap, forårsaker negativ sekvensspenning, og risikerer feilaktig beskyttelsesvirksomhet. Mål 10 kV utgangsstrømmer først og sette koblingen ifølge strømbalansereglene.
Enefasede transformatorer passer til enefasebelastninger. Undersøk lastsammensetning og -oppsett; separer enefase og trefasebelastninger, plasser transformatorer nær belastninger for å øke effektivitet.
Gjør lastprognoser; velg en 20–100 kVA transformator (typisk rekkevidde).
For lavspenningssupply, installer seksjon/tie pole switches (hvis mulig) for å forbedre pålitelighet.
