Dağıtım ağında yüksek gerilimli tek fazlı dağıtım transformatörlerinin avantajları nelerdir?

1.1 Gerilim Kalitesi Oranının İyileştirilmesi

Yüksek gerilimli tek fazlı dağıtım transformatörleri, hat kayıpları gibi geleneksel düşük gerilimli dağıtım dezavantajlarını aşarak güç sağlamanın güvenilirliğini artırır.

Düşük gerilimli dağıtım, tedarikin bozulmasına neden olan %35'lik bir gerilim düşümüne yol açabilir. Yüksek gerilimli tek fazlı transformatörlere geçiş, düşümü %7 veya daha azına sınırlayarak kullanıcı uçlarındaki düşük gerilim sorunlarından korur. Sabit gerilim, cihazların düzgün çalışmasını sağlar.

1.2 Güç Sağlamanın Güvenilirliğinin Artırılması

Yüksek gerilimli tek fazlı transformatörler, kutu tipi/üç fazlı transformatörlere göre çok daha az sayıda kullanıcıya hizmet verir. Bu nedenle, bakım işlemleri kullanıcıları minimum düzeyde etkiler. Sıcak mevsimlerde, düşük gerilimli sistemler aşırı ısınma riskine sahiptir (düşük gerilimli arızaların %56'sı bu nedenle ortaya çıkar). Küçük kapasiteli yüksek gerilimli tek fazlı üniteler bu riskleri azaltır. Ayrıca, düşük gerilimli hatlarla ilgili sorunlardan (hırsızlık, güvenli olmayan kablolar) kaçınırlar. yalıtkan/ yarı-yalıtkan yüksek gerilimli hatların kullanılması, tamamen kapatılmış transformatörlerin kullanılmasını sağlayarak arızaların olasılığını azaltır. Bu, güç sağlamayı istikrara kavuşturur.

1.4 Yüksek Gerilimli Tek Fazlı Dağıtım Transformatörlerinin Güç Dağıtım Moduyla İlgili Diğer Avantajları

Yüksek gerilimli tek fazlı dağıtım transformatörleri, harmonikleri ortadan kaldırarak elektrik hırsızlığını önler ve güç tesisatlarının güvenliğini sağlar. Ayrıca boş yük akımını kontrol eder, güç kullanım ortamını iyileştirir ve gürültüyü azaltır.

2 Dağıtım Ağlarında Uygulama

Dağıtım ağlarında yüksek gerilimli tek fazlı dağıtım transformatörlerinin doğru kullanımı, kayıpları etkili bir şekilde azaltır.

2.1 Transformatör Tipleri

Bu transformatörler çoğunlukla tek fazlı transformatörlerden yapılan üç fazlı üniteler veya direkte monte edilen tek fazlı transformatörlerdir. Soğuk çelik silikon levhalar ve sarılmış çekirdek ısmarlama ile üretilen tek fazlı Dl2-tipi transformatörler, demir kaybını azaltır. Kullanıcıya doğrudan 6 kV veya 10 kV yüksek gerilim sağlayarak, hat kayıplarını minimize ederler.

2.2 Dağıtım Modları

Yüksek gerilimli tarafta, 10 kV sistemin AB, BC, CA fazlarına bağlanırlar. İki düşük gerilimli bağlantı yöntemi vardır:

• Tek fazlı üç tel: Her iki tarafta da sarım; düşük gerilimli merkezi tapı topraklanır, gerilim oranı 0.22 kV/10 kV'dır (Bakınız Şekil 1).

• Tek fazlı iki tel: Her iki tarafta da sarım; düşük gerilimli bir ucu canlı teline, diğerini toprağa bağlar, aynı 0.22 kV/10 kV oranıyla (Bakınız Şekil 2).

2.3 Yüksek Gerilimli Tek Fazlı Dağıtım Transformatörlerinin Güç Dağıtım Teknolojisi

Bu teknoloji aşağıdaki özellikleri içerir:

• Direkte monte edilen tek fazlı transformatörler, 220 V düşük gerilimli hatlar aracılığıyla güce dağıtır. Gelen hat uzunluklarını en aza indirir (ideallerde ≤23 m).

• Küçük kapasiteli, yoğun dağıtım noktalarında transformatör kapasitesini zirve kullanıcı talebine uygun olarak ayarlar.

• Değiştirme istasyonları/dağıtım odaları, 10 kV hatları aracılığıyla doğrudan güce dağıtır.

• Konut binalarında elektrik sayaçlarını merkezi olarak kurar, her hane için bir sayaç.

3 Dağıtım Ağlarında Yüksek Gerilimli Tek Fazlı Dağıtım Transformatörlerinin Uygulanmasındaki Önemli Dikkat Edilecek Noktalar

Yüksek gerilimli tek fazlı dağıtım transformatörü, düşük gerilimli dağıtım sistemlerine kıyasla eşsiz avantajlar sunar, ancak güç dağıtım sisteminin doğru kontrolü olmadan tam potansiyelini gerçekleştiremez. Bu nedenle, uygulama sırasında aşağıdaki noktalara dikkat edilmelidir:

3.1 Dağıtım Sisteminde Yük Akımının Yönetimi

Yüksek gerilimli tek fazlı dağıtım transformatörleri, göreceli olarak küçük kapasiteleri nedeniyle yük akımı dalgalanmaları olduğunda daha kolay ayarlanabilir. Operatörler, kullanıcıların güç tüketimine göre akımı düzenleyerek yük dengesizliklerini minimize etmelidir. Tek fazlı transformatörler, yük akımı sorunlarına daha yatkındır. Bu sorunlar, 10 kV ölçüm hatlarında akım dengesini sağlamak için üç fazlı transformatörlerle entegre edilerek azaltılabilir.

3.2 Transformatör Kapasitesi ile Kullanıcı Ekipmanlarının Uyumluluğunu Sağlama

Bağlı cihazların maksimum güç talebine uygun transformatör kapasitesini seçin. Doğru kapasite eşleşimi, sadece kullanıcı ihtiyaçlarını karşılamakla kalmaz, aynı zamanda hat kayıplarını da azaltır. Üç fazlı güç sağlama sistemleri genellikle çoğu kullanıcı gereksinimine yeterlidir.

3.3 Dağıtım Sisteminin Güvenliğinin Önceliklendirilmesi

Geleneksel üç fazlı dört tel sistemler, nötr tel kopması durumunda canlı tellerde ani gerilim sıçramalarına neden olabilir, bu da aydınlatma sistemlerini ve elektrikli cihazları tehlikeye atar. Buna karşılık, yüksek gerilimli tek fazlı transformatörlerde kullanılan tek fazlı dağıtım sistemleri bu riski ortadan kaldırarak, kullanıcı ekipmanlarının daha güvenli bir şekilde çalışmasını sağlar.