Kateri so prednosti visokonapetostnih enofaznih distribucijskih transformatorjev v distribucijski mreži?

1.1 Izboljšanje stopnje kvalifikacije napetosti

Visokonapetostni enofazni distribucijski transformatorji premočijo tradicionalne pomanjkljivosti nizkonapetostne distribucije, kot so izgube v vodilu, z večanjem zanesljivosti oskrbe s struje.

Nizkonapetostna distribucija lahko povzroči do 35% padec napetosti, ki moti oskrbo. Prehod na visokonapetostne enofazne transformatorje omejuje padec na ≤7%, s čimer se preprečijo težave z nizko napetostjo na strani uporabnikov. Stabilna napetost zagotavlja pravilno delovanje aparativ.

1.2 Povečanje zanesljivosti oskrbe s struje

Visokonapetostni enofazni transformatorji služijo mnogo manj uporabnikom kot škatlasti/trofazni. Zato njihova vzdrževanja minimalno vplivajo na uporabnike. V toplem obdobju nizkonapetostne nastavitev tvegajo za pretop (56% težav pri nizkonapetostnih sistemih izvira iz tega). Manjše kapacitete visokonapetostnih enofaznih enot zmanjšujejo take tveganja. Prav tako se izogibajo problemom, povezanim z nizkonapetostnimi vodili (kraja, nevarna vodila). Uporaba izoliranih ali polizoliranih visokonapetostnih vodil omogoča popolnoma zaprte transformatorje, kar zmanjša možnost odpovedi. To stabilizira oskrbo s struje.

1.4 Drugi prednosti visokonapetostnih enofaznih distribucijskih transformatorjev v distribuciji električne energije

Visokonapetostni enofazni distribucijski transformatorji lahko odstranijo harmonike, s tem pa preprečijo krajo struje in zagotavljajo varnost energetskih objektov. Tudi kontroliro vano prazno tok, izboljšajo okolje za uporabo struje in zmanjšajo hrup.

2 Uporaba v distribucijskih omrežjih

Pravilna uporaba visokonapetostnih enofaznih distribucijskih transformatorjev v distribucijskih omrežjih učinkovito zmanjša izgube.

2.1 Vrste transformatorjev

Ti transformatorji so večinoma trofazni agregati, izdelani iz enofaznih transformatorjev ali enofaznih transformatorjev, nameščenih na stolpih. Izdelani so s hladnokovalnimi silikatnimi jeklenimi listi in zakaljenim navijanjem jedra, enofazni Dl2 tipovi transformatorjev zmanjšajo železne izgube. Direktno dostavljajo 6 kV ali 10 kV visoko napetost uporabnikom, zmanjšujejo izgube v vodilu.

2.2 Distribucijski načini

Na visokonapetostni strani se povežejo z fazami AB, BC, CA 10 kV sistema. Obstajata dva načina povezave na nizkonapetostni strani:

• Enofazni trižični: Navijanja na obeh straneh; srednji tap nizke napetosti je zazemljen, z ohranjanjem razmerja napetosti 0,22 kV/10 kV (glej Sliko 1).

• Enofazni dvожični: Navijanja na obeh straneh; en konec nizke napetosti je povezan s živcem, drugi s zemljo, z istim razmerjem 0,22 kV/10 kV (glej Sliko 2).

2.3 Tehnologija distribucije struje visokonapetostnih enofaznih distribucijskih transformatorjev

Ta tehnologija ima naslednje značilnosti:

• Enofazni transformatorji, nameščeni na stolpih, distribuirajo struj preko nizkonapetostnih vodil 220 V. Dolžine vhodnih vodil naj bi bile čim krajše (idejalno ≤23 m).

• Kapaciteta transformatorja mora biti usklajena z vrhunskim povpraševanjem uporabnikov za majhne kapacitete gosto porazdeljenih točk distribucije.

• Preobrazovalne postaje/distribucijske sobe neposredno oskrbujejo z 10 kV vodili.

• Merilniki struje se centralno namestijo v stanovanjskih stavbah, en merilnik na domačinstvo.

3 Ključni vidiki uporabe visokonapetostnih enofaznih distribucijskih transformatorjev v distribucijskih omrežjih

Čeprav visokonapetostni enofazni distribucijski transformatorji ponujajo brezprimerne prednosti v primerjavi z nizkonapetostnimi distribucijskimi sistemi, njihov celoten potencial ni mogoče realizirati brez pravilnega nadzora distribucijskega sistema. Zato je treba med uporabo upoštevati naslednje točke:

3.1 Upravljanje optovskega toka v distribucijskem sistemu

Zaradi relativno majhne kapacitete je lažje prilagoditi visokonapetostne enofazne distribucijske transformatorje, ko se pojavijo fluktuacije optovskega toka. Operaterji bi morali prilagajati tok glede na porabo struje uporabnikov, da zmanjšajo neravnovesja optov. Enofazni transformatorji so bolj občutljivi na težave s tokom, ki jih je mogoče zmanjšati z integracijo trofaznih transformatorjev za dosego ravnotežja toka v merilnih linijah 10 kV.

3.2 Zagotavljanje združljivosti kapacitete transformatorja in opreme uporabnika

Izberite kapaciteto transformatorja, ki se ujema s maksimalnim povpraševanjem povezanih aparativ. Pravilno prilagajanje kapacitete ne le zadovoljuje potrebe uporabnikov, ampak tudi zmanjša izgube v vodilu. Trofazni sistemi oskrbe z električno energijo so običajno zadostni za večino potreb uporabnikov.

3.3 Prednost varnosti distribucijskega sistema

Tradicionalni trofazni štiriznični sistemi so občutljivi na prekid neutralnega voda, ki lahko povzroči nenadne skoki napetosti na živcem, ki ogrožajo svetlobne sisteme in električne aparate. Na drugi strani enofazni distribucijski sistemi, uporabljeni v visokonapetostnih enofaznih transformatorjih, izpostavljajo to tveganje, z zagotavljanjem varnejšega delovanja opreme uporabnikov.