Каковы преимущества высоковольтных однофазных распределительных трансформаторов в распределительной сети?

1.1 Повышение коэффициента качества напряжения

Высоковольтные однофазные распределительные трансформаторы克服了传统低压配电的缺点，如线路损耗，从而提高了供电可靠性。

Низковольтное распределение может вызывать падение напряжения до 35%, что нарушает подачу электроэнергии. Переход на высоковольтные однофазные трансформаторы ограничивает падение напряжения до ≤7%, предотвращая низковольтные проблемы у пользователей. Стабильное напряжение обеспечивает правильную работу приборов.

1.2 Повышение надежности электроснабжения

Высоковольтные однофазные трансформаторы обслуживают гораздо меньше пользователей, чем ящиковые/трехфазные. Поэтому техническое обслуживание минимально влияет на пользователей. В жаркие сезоны низковольтные установки рискуют перегреваться (56% низковольтных неисправностей связаны с этим). Меньшие по мощности высоковольтные однофазные устройства снижают такие риски. Кроме того, они избегают проблем, связанных с низковольтными линиями (кража, небезопасная проводка). Использование изолированных/полуизолированных высоковольтных линий позволяет использовать полностью герметичные трансформаторы, что уменьшает вероятность отказов. Это стабилизирует подачу электроэнергии.

1.4 Другие преимущества режима питания высоковольтными однофазными распределительными трансформаторами

Высоковольтные однофазные распределительные трансформаторы могут устранять гармоники, тем самым предотвращая кражи электроэнергии и обеспечивая безопасность энергоустановок. Они также контролируют холостой ток, улучшают условия использования электроэнергии и снижают шум.

2 Применение в распределительных сетях

Правильное использование высоковольтных однофазных распределительных трансформаторов в распределительных сетях эффективно сокращает потери.

2.1 Типы трансформаторов

Эти трансформаторы в основном представляют собой трехфазные устройства, изготовленные из однофазных трансформаторов или опорных однофазных. Изготовленные из холоднокатаных листов кремниевой стали и методом отжига намоточного сердечника, однофазные трансформаторы типа Dl2 значительно снижают потери железа. Они обеспечивают прямую подачу высокого напряжения 6 кВ или 10 кВ пользователям, минимизируя потери в линиях.

2.2 Распределительные режимы

На стороне высокого напряжения они подключаются к фазам AB, BC, CA системы 10 кВ. Существует два способа подключения на стороне низкого напряжения:

• Однофазное трехпроводное: обмотки с обеих сторон; центральный вывод на стороне низкого напряжения заземляется, сохраняя соотношение напряжений 0,22 кВ/10 кВ (см. Рисунок 1).

• Однофазное двухпроводное: обмотки с обеих сторон; один конец низкого напряжения подключается к фазному проводу, другой — к земле, с таким же соотношением 0,22 кВ/10 кВ (см. Рисунок 2).

2.3 Технология распределения электроэнергии высоковольтными однофазными распределительными трансформаторами

Эта технология включает следующие особенности:

• Опорные однофазные трансформаторы распределяют энергию через низковольтные линии 220 В. Минимизируйте длину входящих линий (желательно ≤23 м).

• Соответствуйте мощность трансформатора пиковому спросу пользователей для точек распределения малой мощности и высокой плотности.

• Пункты переключения/распределительные помещения подают энергию напрямую через линии 10 кВ.

• Устанавливайте счетчики электроэнергии централизованно в жилых зданиях, один счетчик на домохозяйство.

3 Ключевые аспекты применения высоковольтных однофазных распределительных трансформаторов в распределительных сетях

Хотя высоковольтные однофазные распределительные трансформаторы имеют беспрецедентные преимущества перед системами низковольтного распределения, их полный потенциал не может быть реализован без надлежащего контроля системы распределения электроэнергии. Поэтому при применении следует обратить внимание на следующие моменты:

3.1 Управление нагрузочным током в распределительной сети

Из-за относительно малой мощности высоковольтные однофазные распределительные трансформаторы легче регулировать при колебаниях нагрузочного тока. Операторы должны регулировать ток в соответствии с потреблением электроэнергии пользователей, чтобы минимизировать дисбаланс нагрузки. Однофазные трансформаторы более склонны к проблемам с нагрузочным током, которые можно снизить путем интеграции трехфазных трансформаторов для достижения баланса тока в линиях измерения 10 кВ.

3.2 Обеспечение совместимости между мощностью трансформатора и оборудованием пользователей

Выбирайте мощность трансформатора, соответствующую максимальному потреблению подключенных приборов. Правильное соответствие мощности не только удовлетворяет потребности пользователей, но и уменьшает потери в линиях. Системы трехфазного питания обычно достаточны для большинства требований пользователей.

3.3 Приоритет безопасности распределительной системы

Традиционные системы с четырьмя проводами (три фазы и нейтраль) подвержены разрыву нулевого провода, что может вызвать внезапное увеличение напряжения на фазных проводах, опасное для осветительных систем и электроприборов. В отличие от этого, однофазные системы распределения, используемые в высоковольтных однофазных трансформаторах, исключают этот риск, обеспечивая более безопасную работу оборудования пользователей.