Koji su prednosti visokonaponskih jednofaznih distribucijskih transformatora u distribucijskoj mreži

1.1 Povećanje stopa kvalifikacije napona

Visokonaponski jednofazni distribucijski transformatori prevladavaju nad tradicionalnim nedostacima niskonaponske distribucije poput gubitaka na linijama, povećavajući pouzdanost snabdijevanja strujom.

Niskonaponska distribucija može dovesti do pada napona do 35%, prekidajući snabdijevanje. Prebacivanje na visokonaponske jednofazne transformatore ograničava pad na ≤7%, sprečavajući probleme s niskim naponom na kraju korisnika. Stabilan napon osigurava pravilnu radnju uređaja.

1.2 Unapređenje pouzdanosti snabdijevanja strujom

Visokonaponski jednofazni transformatori služe mnogo manjem broju korisnika nego kutijski/trofazni. Održavanje stoga minimalno utječe na korisnike. U toplim sezonama, niskonaponske postrojbe su podložne pretjeranoj temperaturi (56% niskonaponskih grešaka proizlazi iz ovog). Manje kapacitete visokonaponskih jednofaznih jedinica smanjuju takve rizike. Također, izbjegavaju probleme vezane uz niskonaponske linije (kradnja, nebezbedna provodnja). Korištenje izolovanih/semi-izolovanih visokonaponskih linija omogućuje potpuno zatvorene transformatore, smanjujući mogućnosti za propade. To stabilizira snabdijevanje strujom.

1.4 Ostali prednosti visokonaponske jednofazne distribucijske transformatorske mreže

Visokonaponski jednofazni distribucijski transformatori mogu eliminirati harmonike, time sprečavajući krađu struje i osiguravajući sigurnost električnih objekata. Također kontroliraju struju bez opterećenja, unaprijeđuju okruženje korištenja struje i smanjuju buku.

2 Primjena u distribucijskim mrežama

Pravilna uporaba visokonaponskih jednofaznih distribucijskih transformatora u distribucijskim mrežama efektivno smanjuje gubitke.

2.1 Vrste transformatora

Ovi transformatori su uglavnom trofazni jedinice izrađene od jednofaznih transformatora ili jednofaznih transformatora montiranih na stupove. Izrađeni preko hladno valjanih silikatnih čelika i otopljenih jezgre, jednofazni Dl2-tipovi transformatori znatno smanjuju gubitke željeza. Ispravljaju 6 kV ili 10 kV visok napon direktno korisnicima, minimizirajući gubitke na linijama.

2.2 Distribucijski modi

Na visokonaponskoj strani, spajaju se na faze AB, BC, CA 10 kV sustava’. Postoje dvije metode veze na niskonaponskoj strani:

• Jednofazni trižični: Bobine na obje strane; niskonaponski centralni tap je zemljen, održavajući omjer napona na 0.22 kV/10 kV (vidi Sliku 1).

• Jednofazni dvožični: Bobine na obje strane; jedan niskonaponski kraj povezan je s fazom, drugi s zemljom, s istim omjerom od 0.22 kV/10 kV (vidi Sliku 2).

2.3 Tehnologija distribucije struje visokonaponskih jednofaznih distribucijskih transformatora

Ova tehnologija ima sljedeće značajke:

• Jednofazni transformatori montirani na stupove distribuiraju struju putem niskonaponskih linija od 220 V. Minimaliziraju dužine dolaznih linija (najbolje ≤23 m).

• Podesite kapacitet transformatora na vrhunske potrebe korisnika za male kapacitete, gusto raspoređene točke distribucije.

• Prelazni stanovi/sobe distribucije isporučuju struju direktno putem 10 kV linija.

• Centralno instalirajte el. mjerni uređaje u stambenim zgradama, jedan mjerni uređaj po kućanstvu.

3 Ključni aspekti primjene visokonaponskih jednofaznih distribucijskih transformatora u distribucijskim mrežama

Iako visokonaponski jednofazni distribucijski transformator nudi nepremešljive prednosti u usporedbi s niskonaponskim distribucijskim sustavima, njegov puni potencijal ne može biti ostvaren bez pravilnog kontrole sistema distribucije struje. Stoga, trebaju se imati na umu sljedeći točkovi tijekom primjene:

3.1 Upravljanje strujom opterećenja u distribucijskom sistemu

Zahvaljujući relativno maloj kapaciteti, visokonaponski jednofazni distribucijski transformatori lakoje se podešavaju kada dođe do fluktuacija struje opterećenja. Operateri bi trebali regulirati struju prema potrošnji struje korisnika kako bi se smanjile neravnoteže u opterećenju. Jednofazni transformatori su podložniji problemima s strujom opterećenja, što se može smanjiti integracijom trofaznih transformatora kako bi se dostigla ravnoteža struje u 10 kV mjernim linijama.

3.2 Osiguranje kompatibilnosti između kapaciteta transformatora i opreme korisnika

Odaberite kapacitet transformatora koji odgovara maksimalnom potrebu za snagom povezanih uređaja. Pravilno podešavanje kapaciteta ne samo da zadovoljava potrebe korisnika, već smanjuje i gubitke na linijama. Trofazni sustavi snabdijevanja strujom obično su dovoljni za većinu potreba korisnika.

3.3 Prioritetna sigurnost distribucijskog sustava

Tradicionalni trofazni četverozični sustavi su podložni prekidu neutralne žice, što može dovesti do naglog porasta napona na faznoj žici, opasno za svjetlosne sustave i električne uređaje. U suprotnosti, jednofazni distribucijski sustavi koristeni u visokonaponskim jednofaznim transformatorima eliminiraju taj rizik, osiguravajući sigurniju operaciju opreme korisnika.