• Product
  • Suppliers
  • Manufacturers
  • Solutions
  • Free tools
  • Knowledges
  • Experts
  • Communities
Search


Komprehensibong Analisis sa Teknolohiya sa Single-Phase Distribution Transformer sa Mga Diferenteng Sitwasyon sa Pag-aplikar

Echo
Echo
Larangan: Pagsusi sa Transformer
China

Ipakilala ang linya sa 10 kV ngadto sa sentro sa load. Pag-ila sa “gamay nga kapasidad, makapal nga puntos, mausab nga radius”, pagamit og bag-ong single - phase distribution mode, na nagpakita og notable nga pagbawas sa low - voltage line loss, taas nga kalidad sa power, ug reliability. Pagsusi sa ekonomiya ug reliability sa single - phase vs three - phase transformers sa uban uban nga scenario, kini nga paper analisa ang ilang applicable scope ug application suggestions.Ang mga single - phase transformers giklasipika batas sa distribution mode: o adunay neutral point sa 10 kV - side nga wala mapahimulos (medium - voltage side gigikanan sa distribution network’s line voltage UAB/UBC/UAC, “phase - to - phase”), o adunay neutral line sa 10 kV - side nga mapahimulos (medium - voltage side gigikanan sa distribution network’s phase voltage UAN/UBN/UCN, “phase - to - ground”), sama sa ipakita sa Figures 1 ug 2.

 

 

1 Pagsusi sa Loss sa Single - phase Distribution System

Sa single - phase distribution system, ang grid losses kasagaran gikan sa tulo ka bahin: losses sa single - phase transformers, losses sa high - voltage distribution lines, ug losses sa low - voltage distribution lines. Gigikanan sa D11 type, ang pagsusi ug analysis sa comprehensive line loss sama molonhi.

1.1 Single - phase Distribution Mode ug High - voltage Side Connection Voltage

Ang high - voltage side nagamit ang single - phase distribution mode ug gigikanan sa line voltages; ang low - voltage side nagamit ang single - phase three - wire system mode. Ang power loss sa distribution station area gi-compute isip:

Sa formula, RL mao ang line resistance, Rdz mao ang equivalent resistance sa low - voltage line (unit: Ω); U mga 10 kV, T mao ang 8760 h (annual operating hours), ug Upj mao ang 0.38 kV (average voltage sa low - voltage side). ΔP mao ang active energy nga recorded sa secondary metering (unit: kWh); ΔQ mga reactive energy nga recorded sa secondary metering (unit: kWh); K mga correction coefficient related sa load curve, may value nga 1.8.

1.2 Single - phase Distribution Mode (High - voltage Side Connected to Phase Voltage)

Ang high - voltage side nagamit ang single - phase distribution mode ug gigikanan sa phase voltages. Ang low - voltage side nagamit ang single - phase three - wire system. Ang power loss calculation formula sa distribution station area sama molonhi:

2 Application Comparison in Different Scenarios

Gigikanan sa usa ka rehiyon, gipili ang daghang typical application scenarios aron mogamit sa economics sa single - phase ug three - phase power distribution methods sa uban uban nga station areas. (Considering a 15 - year lifecycle and an electricity price of 0.6083 yuan/kWh)

2.1 Small Villages with Scattered Loads

Ang Village #1 adunay 37 residential users, kasagaran 33 single - phase users ug 4 three - phase users. Ang distribution transformer capacity mao ang 100 kVA, ang 10 kV line mao ang 838 meters long, ang low - voltage line mao ang 2170 meters long, ang maximum load mao ang 40 kW, ug ang annual loss hours mao ang 3400 hours.

  • Three - phase power supply: Ang investment mao ang mahitungod 401,000 yuan, ug ang total economic loss over the lifecycle mao ang mahitungod 125,000 yuan.

  • Hybrid single - phase/three - phase power supply: Ang investment mao ang mahitungod 512,000 yuan, ug ang total economic loss mao ang mahitungod 38,000 yuan.

Conclusion: Ang hybrid system's total investment mao ang mahitungod 24,000 yuan mas taas kaysa sa three - phase system.

2.2 Villages Unreachable by High - voltage Lines

Ang Village #2 adunay 75 residential users. Ang distribution transformer capacity mao ang 150 kVA, ang 10 kV line mao ang 752 meters long, ug ang low - voltage line mao ang 1583 meters long. Limited by the line corridor, ang 10 kV line wala maghatag ug power nearby, resulta mao ang maximum post - meter line length mao ang mahitungod 1008 meters ug ang minimum voltage mao ang 179 V sa line end. Ang maximum load mao ang 88 kW, ug ang annual loss hours mao ang 3400 hours.

  • Three - phase power supply: Ang investment mao ang mahitungod 334,000 yuan, ug ang total economic loss over the lifecycle mao ang mahitungod 195,000 yuan.

  • Single - phase power supply: Using 10 kVA and 20 kVA single - phase transformers, ang investment mao ang mahitungod 468,000 yuan, ug ang total economic loss mao ang mahitungod 27,000 yuan.

Conclusion: Ang single - phase system saves about 34,000 yuan in total investment compared to the three - phase system.

2.3 Large Villages with Concentrated Loads

Ang Village #3 adunay 210 residential users, kasagaran 209 single - phase users ug 1 three - phase user. Ang distribution transformer capacity mao ang 400 kVA, ang 10 kV line mao ang 855 meters long, ang low - voltage line mao ang 1968 meters long, ang maximum load mao ang 120 kW, ug ang annual loss hours mao ang 3400 hours.

  • Three - phase power supply: Ang investment mao ang mahitungod 427,000 yuan, ug ang total economic loss over the lifecycle mao ang mahitungod 226,000 yuan.

  • Hybrid single - phase/three - phase power supply: Replacing the original transformer with a 100 kVA three - phase transformer and using 10 kVA/20 kVA single - phase transformers for remote loads, ang investment mao ang mahitungod 710,000 yuan, ug ang total economic loss mao ang mahitungod 61,000 yuan.

Conclusion: Ang hybrid system's total investment mao ang mahitungod 118,000 yuan mas taas kaysa sa three - phase system.

2.4 Urban Street Load Areas

Market #4 adunay 171 users (all single - phase), kasagaran distributed along both sides of an urban street (residential and commercial mix). Ang distribution transformer capacity mao ang 500 kVA, ang 10 kV line mao ang 385 meters long, ang low - voltage line mao ang 748 meters long, ang maximum load mao ang 375 kW, ug ang annual loss hours mao ang 3400 hours.

  • Three - phase power supply: Ang investment mao ang mahitungod 250,000 yuan, ug ang total economic loss over the lifecycle mao ang mahitungod 751,000 yuan.

  • Single - phase power supply: Using 10 kVA and 20 kVA single - phase transformers, ang investment mao ang mahitungod 419,000 yuan, ug ang total economic loss mao ang mahitungod 291,000 yuan.

The single - phase system saves about 291,000 yuan in total investment compared to the three - phase system, and the application of power distribution methods in these typical scenarios is shown in Table 1.

3 Analysis of Single - phase Distribution Applicability

In urban areas with high load density, single - phase distribution is unsuitable for two reasons: 1) Higher investment costs due to the lack of transformer economies of scale; 2) Limited potential for loss reduction in short low - voltage lines.

Rural areas with three - phase power demands (e.g., farmland irrigation) require hybrid single/three - phase power supply systems. Opt for phase - to - phase single - phase connections to avoid costly 10 kV feeder renovation.

Economic Thresholds

  • Transformer capacities: 50/100/150/200 kVA

  • Line lengths: 1–3 km (in 0.5 - km increments)

  • Max load: 50% of the transformer capacity

  • Annual loss hours: 3,400

Quantitative analysis reveals that cost - effectiveness varies with line length and load. Hybrid systems help optimize investment and minimize losses.

4 Main Conclusions

In summary, the investment and losses of distribution transformers exhibit economies of scale. Large - scale use of single - phase power distribution is not the optimal approach. Its economic viability should be evaluated based on both the length of distribution lines and electricity consumption. Generally speaking, when the capacity of a three - phase distribution transformer in a station area reaches 150 kVA and the length of the low - voltage line exceeds 1.5 kilometers, converting the three - phase power distribution mode to the single - phase one is economically favorable.

Maghatag og tip ug pagsalig sa author
Gipareserbado
Unsa ang solid state transformer? Kinsa ang kalainan niini gikan sa tradisyonal nga transformer?
Unsa ang solid state transformer? Kinsa ang kalainan niini gikan sa tradisyonal nga transformer?
Solid State Transformer (SST)Ang Solid State Transformer (SST) usa modernong teknolohiya sa elektronika ng kapangyarihan ug mga semiconductor device aron makamit ang pagbag-o sa voltagi ug pagbalhin sa enerhiya.Punong Kaibhan Gikan Sa Tradisyonal nga Transformers Mga Iba't Ibang Pamaagi sa Operasyon Tradisyonal nga Transformer: Batas sa electromagnetic induction. Gitumong ang pagbag-o sa voltagi pinaagi sa magnetic coupling tali sa primary ug secondary windings pinaagi sa iron core. Kini mahim
Echo
10/25/2025
3D Wound-Core Transformer: Futuro sa Distribusyon sa Kuryente
3D Wound-Core Transformer: Futuro sa Distribusyon sa Kuryente
Mga Teknikal nga Pangangailhan ug mga Tendensya sa Pag-ukit para sa mga Distribution Transformers Mababa nga pagkawala, kasagaran mababa nga no-load losses; naghahatag og enersiya nga mas magaan. Mababa nga ingon, kasagaran sa panahon sa no-load operasyon, aron makapugos sa mga pamantayan sa proteksyon sa kalibutan. Fully sealed design aron mapigtaas ang pagkakamata sa transformer oil gikan sa external air, nagpadayon sa maintenance-free operasyon. Integrated protection devices sa tank, nakamit
Echo
10/20/2025
Pangreduksyon sa Downtime pinaagi sa Digital MV Circuit Breakers
Pangreduksyon sa Downtime pinaagi sa Digital MV Circuit Breakers
Pagbawas sa Downtime pinausab ngadto sa Digitized Medium-Voltage Switchgear ug Circuit Breakers"Downtime" — kini usa ka pulong nga wala gipangandohan ang mga facility manager, lalo na kon wala gihatagan og plano. Karon, tungod sa next-generation medium-voltage (MV) circuit breakers ug switchgear, mahimo ninyo mogamit og digital solutions aron mapataas ang uptime ug system reliability.Ang modernong MV switchgear ug circuit breakers adunay embedded digital sensors nga naghatag og product-level equ
Echo
10/18/2025
Usa ka Artikulo Aron Makuha ang mga Yana sa Paghiwa sa Kontak sa Vacuum Circuit Breaker
Usa ka Artikulo Aron Makuha ang mga Yana sa Paghiwa sa Kontak sa Vacuum Circuit Breaker
Mga Yuta sa Paghihiwalay ng mga Kontak sa Vacuum Circuit Breaker: Pag-umpisa ng Arc, Paglilipol ng Arc, ug Pag-ugmaYuta 1: Unang Pagbukas (Phase sa Pag-umpisa sa Arc, 0–3 mm)Ang modernong teorya nagpatibay nga ang unang yuta sa paghihiwalay sa kontak (0–3 mm) mahimong dako ang epekto sa kahumanon sa pagputli sa vacuum circuit breakers. Sa simula sa paghihiwalay sa kontak, ang arko current laging maglikay gikan sa usa ka mode nga naka-restrict pinaagi sa usa ka diffused mode—ang mas rapido ang tr
Echo
10/16/2025
Inquiry
Pangutana
Pangutana sa IEE-Business Application
Pangita og mga equipment gamit ang IEE-Business app asa asa ug kailan man sugad og pagkuha og solusyon pagsulay sa mga eksperto ug pagpadayon sa industriya nga pakisayran suportahan ang imong proyekto sa kuryente ug negosyo