Vipimo vya Ufanisi vya Mfumo wa Mabadiliko ya Umeme wa Tawi Moja
Kutokana na ujuzi wa kufanya kazi wa mitandao ya umeme za nchi za nje, tunajua kuwa mabadiliko ya umeme wa tawi moja yamekuwa yanayotumiwa sana. Ingawa kulingana na mabadiliko ya umeme wa tawi tatu, wana faida maalum zinazowakilishwa kama ifuatavyo:
1.1 Muundo Mpya
Sifa hii inafanya kwa kutumia vifaa viwili, kwa mabadiliko ya umeme wa tawi moja wenye uwezo sawa, hasara yao ya upimaji ni chini kuliko za mabadiliko ya umeme wa tawi tatu. Kwa uhakika kidogo, wanaweza kupata mahitaji ya kukodisha nishati na kupunguza matumizi. Kulingana na mabadiliko ya umeme yenye uwezo wa 100 kVA na 50 kVA, mchakato wa usimbaji wa vitabu vilivyotumiwa unavyoonyeshwa katika Jukwaa la 1.

Ikihusishwa kwa masaa 8,000 za kufanya kazi kila mwaka, mabadiliko ya umeme wa tawi moja D10 ya 100 kVA ina hasara ya upimaji chini ya 1,280 kWh kuliko S9 ya tawi tatu yenye uwezo sawa; moja ya 50 kVA inapunguza 880 kWh. Kwa wastani, mabadiliko ya umeme wa tawi moja hupunguza hasara ya upimaji zaidi ya 50% kuliko aina za tawi tatu.
1.2 Vinavyovunjwa & Rahisi Kusimamia
Hii inafanya mitengo ya umeme ya chini kufika karibu zaidi na vipimo vya magari, kushoto kwenye eneo la umeme na kupunguza hasara ya mitandao ya umeme. Hasara ya mitandao ya umeme ya chini kabla yakawa chanzo kubwa cha hasara kamili. Kabla ya kurekebishwa, hasara ya umeme ya chini ya juu ilikuwa 7% - 12% (kwa baadhi ya eneo zile ilikuwa zaidi ya 30%). Baada ya kurekebishwa ya mitandao ya umeme ya desa, tatizo la 12% lilitengenezwa, sasa miji zimetarajiwa kutokuwa na hasara hiyo.
Sababu mbili muhimu zinazohusisha hasara ya umeme ya chini ni: 1) Mabadiliko ya umeme wa tawi tatu kwa ajili ya umeme wa nyumba/biashara huendelea kufanya chanzo cha umeme kuwa mbali kutoka kwa magari, kuongeza mtaani wa umeme na hasara ya mitengo; viwango visivyo sawa pia vinzidi hasara ya mabadiliko. 2) Mitaani mikubwa yanayoweza kuleta furusa ya umeme, kuhudumia uongozi. Mabadiliko ya umeme wa tawi moja huweka chanzo cha umeme karibu na wateja, kupunguza umbali wa umeme, hasara ya mitengo, na hatari ya furusa.
Mfumo wa umeme wa "ukubwa ndogo, mapimo mengi, mtaani mfupi" unatumika sana katika mitandao ya umeme ya chini, unaenyesha kupunguza hasara—mabadiliko ya umeme wa tawi moja ni muhimu katika kutekeleza njia hii.
1.3 Kupunguza Gharama za Mradi
Kwa umeme wa mabadiliko ya tawi moja, mitengo ya juu yanatumia mikono miwili, na mitengo ya chini yanatumia mikono miwili au mitatu. Kwa kuingilia, mabadiliko ya umeme wa tawi tatu yanahitaji mikono mitatu ya umeme wa juu na mikono minne ya umeme wa chini. Kwa hiyo, majengo ya tawi moja huweka gharama ya mitengo na kupunguza matumizi ya fuses, surge arresters, na vifaa.Takwimu isiyofanikiwa zinatangaza: tawi moja hupunguza ~10% ya gharama za mitengo ya umeme wa juu na 15% ya gharama za mradi wa umeme wa chini.
1.4 Kuimarisha Uaminifu wa Umeme
Mabadiliko ya umeme wa tawi moja yanafaa kwa eneo la ukubwa ndogo, mapimo mengi, kuongeza wingi wa wateja. Kulingana na takwimu, wingi mkubwa wa wateja huanza kuthibitisha vibalo vya uaminifu. Kwa uongozi, kutoa kwa njia ya circuit-pulling ya transformer moja hutegemea hasara na kukurugenisha athari za uaminifu. Kulingana na muundo, mabadiliko ya umeme wa tawi tatu yanayotumia coils zenye kujumuisha yanaweza kuwa na hasara kamili ya transformer ikiwa coil moja itakosa, kuleta hasara kamili ya eneo.
Kwa teknolojia, mabadiliko ya umeme wa tawi tatu (Y/Y₀ au △/Y₀) huanza kutoa shida za umeme kwenye tawi mengine ikiwa fuse moja ikawaka. Mfumo wao wa umeme wa chini wa mitengo mitatu na minne wa 380V/220V anaweza kuwa na ongezeko la umeme halisi kutokana na short-circuit, kuleta matatizo katika taa na kuharibu vifaa. Mabadiliko ya umeme wa tawi moja yanaweza kuzuia masuala haya, kuhakikisha uaminifu.
2 Matumizi ya Mabadiliko ya Umeme wa Tawi Moja
2.1 Mkoa wa Matumizi
Kulingana na sifa tekniki za mabadiliko ya umeme wa tawi moja, matumizi yao yanatarajiwa kwenye mazingira ifuatavyo:
2.1.1 Maeneo ya Nyumba kwenye Jamii za Miji
Sasa, matumizi ya umeme kwenye maeneo ya nyumba ya miji ni kwa kutosha kwa taa na umeme wa tawi moja (kama vile vyombo vya nyumba kama vipepeo na fridges), kunyanza mahitaji ya "umeme wa juu kwa nyumba". Kulingana na muundo wa nyumba na utaratibu wa magari, tumia mfumo wa umeme wa "transformer moja kwa nyumba" au "moja kwa unit" ili kupunguza mtaani wa umeme wa chini (bora ikiwa ni chini ya 100 mita), kuongeza ufanisi na ubora wa umeme.
2.1.2 Taa ya Desa na Matumizi madogo
Taa ya desa na matumizi madogo (kama vile mashine madogo ya kilimo, vifaa vya irrigation) yanaweza kuwa na magari madogo na uhambo mdogo, kunawezesha matumizi ya mabadiliko ya umeme wa tawi moja wenye ukubwa ndogo. Usimamizi wa kutosha wa mabadiliko haya yanaweza kugawanya magari kwa ufanisi, kupunguza gharama za umeme, na kuaminisha umeme safi.
2.1.3 Jamii na Soko na Furusa ya Umeme Kubwa
Kutekeleza "umeme wa juu kwa nyumba" unaweza kuelekea furusa ya umeme kutokana na wiring ya umeme wa chini isiyofanikiwa. Pia, huchangia usimamizi wa umeme kwa kutathmini hasara ya umeme kwa kituo na transformer, kuhakikisha ufanisi wa hasara na kuimarisha uongozi wa umeme.
2.1.4 Imara ya Umeme kwa Wateja Wa Kilimo Madogo
Fafanulia kusambaza wateja wa kilimo madogo kutoka "transformer zisizofanikiwa" hadi "transformer zisizofanikiwa." Kwa kuelekea kwa mabadiliko ya umeme wa tawi moja, wateja wa biashara na kilimo madogo wanaweza kuweka transformer zisizofanikiwa. Kulingana na sera za umeme na bei, kutekeleza transformer zisizofanikiwa itakuwa rahisi, kusambaza taa ya nyumba na umeme wa tawi tatu. Kusubirisha mabadiliko ya umeme wa tawi tatu kwa mabadiliko ya umeme wa tawi moja pale ambapo linaweza kuwa fanikiwa, kusaidia kupunguza hasara ya umeme wa chini na transformer zisizofanikiwa, kuhakikisha ufanisi wa magari, na kuimarisha ustawi wa umeme kwenye wateja.
2.2 Matatizo Katika Kutumia Mabadiliko ya Umeme wa Tawi Moja
Sasa, ingawa mabadiliko ya umeme wa tawi moja mara nyingi yanatumia vifaa vya silicon steel sheet vilivyovunjika (vilivyolambika) kama chanzo cha core, vilivyovunjiwa kwa teknolojia ya wound-core. Hasara yao ya upimaji na mchakato yao ni chini kuliko mabadiliko ya umeme wa tawi tatu aina ya S9.
Na connection group label I/I₀, kuna njia mbili za wiring:
Three-tap (low-voltage side): A single winding with a middle tap grounded, forming two windings. Voltage ratio: 10 kV/0.22 kV. Wiring: See Figure 1 (a₁, a₂ = phase wires; x = neutral).
Four-tap (low-voltage side): Double windings (no electrical connection between them). Voltage ratio (high-to-low): 10 kV/0.22 kV. Wiring: See Figure 2.

Katika picha, a1, a2 ni mitengo ya tawi, na x1, x2, x ni mitengo ya neutral. Wakati wa kutumia mabadiliko ya umeme wa tawi moja, tafadhali angalia haya:
Kwa ajili ya umeme, tofauti ya chini mara nyingi hutanami mikono mitatu. Chagua x1/x2/x kama mitengo ya neutral (linapaswa kuwa imewekwa kwa uhakika). a1 ,a2 (mitengo ya tawi) hayawezi kuvunjika; weka magari kwa urahisi ili kupunguza current ya neutral kwenye tap ya chini na kupunguza hasara.
Kwa ajili ya umeme wa chini, tumia mfumo wa TT (neutral switch-controllable) au TN (neutral non-switch-controllable).
Chagua tap ya juu kulingana na current za tawi tatu za substation ya 10 kV. Currents isiyo sawa zinazongeza hasara ya transformer kuu, kuleta voltage ya negative sequence, na kuleta hatari ya misoperation ya protection. Angalia current za 10 kV kwanza na set tap kulingana na sheria za balance ya current.
Mabadiliko ya umeme wa tawi moja yanafaa kwa magari ya tawi moja. Angalia muundo wa magari na mtaani; separa magari ya tawi moja na tawi tatu, weka transformers karibu na magari ili kuongeza ufanisi.
Fanya ufumbuzi wa magari; chagua transformer wa 20-100 kVA (ukubwa wa kawaida).
Kwa ajili ya umeme wa chini, instala switches za pole sectional/tie (ikiwa ni possible) ili kuimarisha uaminifu.