Qanday to'g'ri transformatorni tanlash?
Transformatorlar tanlanishi va konfiguratsiyasi standartlari
1. Transformatorlar tanlanishi va konfiguratsiyasining ahamiyati
Transformatorlar elektr tarmog'ida muhim rol o'ynaydi. Ular turli talablarga moslash uchun elektr choralarini o'zgartiradi, elektr stansiyalarda yaratilgan energiyani samarali tarzda uzatish va taqsimlash imkonini beradi. Noto'g'ri transformator tanlanishi yoki konfiguratsiyasi katta muammolarga olib kela oladi. Masalan, agar kapasiteti juda kam bo'lsa, transformator ulangan yukni qo'llab-quvvatlay olmaydi, bu esa choralarni pasaytirib, jihoz ish rejimini buzishi mumkin—sanoat mashinalari tez-tez to'xtay yoki to'xtay olishi mumkin. Aksincha, juda katta transformator tanlash resurslardan foydalanishni bekor qiladi va xarajatlarni oshiradi. Shuning uchun, to'g'ri transformator modelini tanlash va uning samarali konfiguratsiyasini belgilash energiya tizimining mustaqil va samarali ishlashini ta'minlash uchun zarur.
2. Transformator tanlanishi uchun asosiy parametrlar
(1) Kapasitet
Transformator kapasiteti haqiqiy yuk talabiga asosan belgilanishi kerak. Avvalo, barcha elektr jihozlari quvvat reytinglarini qo'shib, umumiy ulangan yukni hisoblang. Keyin, kelajakda rivojlanishga qarab ko'ra. Masalan, agar hozirda mahalliy jamoa 500 kW umumiy yukka ega bo'lsa, elektr avtomobil zaryad qilish stansiyalarini qo'shish kabi potensial qo'shimchalarni hisobga olsak, bir oz yuqori kapasitetli (masalan, 630 kVA) transformator tanlanishi kerak. Bu, maksimal yuk talabida yoki yangi yuk qo'shilganda ishonchli ishlashni ta'minlaydi, to'g'rilik bilan yuklanishga olib kelayotgan arzollarini oldini olishga yordam beradi.
(2) Chora darajasi
Chora darajasi umumiy energetika tizimiga moslashishi kerak. Umumiy chora darajalari 10 kV, 35 kV va 110 kV kabi. Uy-joy qurilmalari yoki kichik sanoat jihozlari kabi past chora darajasidagi qo'llanmalarda 10 kV transformator yuqori chorani ishlatishga moslasha olish uchun ishlatiladi. Katta o'lchamdagi sanoat obyektlari yoki uzun masofada energiya uzatish uchun 35 kV yoki undan yuqori chora darajalari talab qilinadi. Misol uchun, substantsiyalardan uzoqda joylashgan katta quvvatli jihozlarni ishlatadigan katta kimyoviy ishlab chiqarish uchun 35 kV transformator uzatish yo'qotishlarini minimallashtirish uchun ishlatilishi mumkin.
(3) Fazalar soni
Transformatorlar bir fazali va uch fazali konfiguratsiyalarda mavjud. Bir fazali uskunalarning ishlatilishi kichik kapasitetli va kam ishonchli talablar uchun, masalan, ro'shni sovetlash qurilmalari uchun amal qiladi. Uch fazali transformatorlar sanoat zavodlari, savdo binolari va mahalliy jamoalarda keng qo'llaniladi, chunki ular samarali va ko'proq istiqbolli chora taqsimlashni ta'minlaydi. Misol uchun, uch fazali motorlar va ro'shni sovetlashdan foydalanadigan zavodlar uch fazali transformatorlardan foydalanish orqali yuqori kapasitet va turli yuk o'lchamlariga yaxshi moslashishni ta'minlaydi.
3. Transformator konfiguratsiyasidagi mohiy ijtimoiy omillar
(1) Temperatura
Aylanma temperatura transformatorning ishlashini katta darajada ta'sir qiladi. Yuqori temperaturalar spiralning qarshilik darajasini oshiradi, bulutning qarshilik darajasini oshirib, izolyatsiya eskalanishini tezlashtiradi. Issiq havo sharoitlarida, yaxshi sovutish xususiyatga ega transformatorlar tanlanishi kerak. Masalan, yog' bilan to'lgan shugalant sovutuvchi transformatorlar yoki tortki sovutishga ega suyuqlikli transformatorlar tropik mintaqadagi tashqi substantsiyalarda ideal variantdir. Bu dizaynlar sharqitlar yoki yaxshi havoni o'tkazish orqali issiqlashni samarali tarzda bartaraf etadi. Sovuq mintaqalarda, issiqlik bosimi pasayadi, ammo yog'ning sifatini e'tiborga olish kerak, chunki bu sovutishni buzishi mumkin. To'g'ri sovutish usullari ishonchli ishlashni ta'minlash uchun ishlatilishi kerak.
(2) Namlik
Yuqori namlik izolyatsiya xususiyatini pasaytiradi. Suvin kirishida izolyatsiya qarshiligini kamaytiradi va suvin chiqish riskini oshiradi—xususan suyuqlikli transformatorlarda. Namlikli sharoitlarda, masalan, dehqon ob-havo sahifalari yoki namligi kuchli ichki joylarda, suvga qarshilikka ega modellar tavsiya etiladi. Suyuqlikli uskunalarda hidrofobik izolyatsiya materiallari yoki maxsus lakalar ishlatilishi mumkin, bu izolyatsiya xususiyatini yaxshilaydi. Yog' bilan to'lgan transformatorlar sigimli qopish, yog' darajasi tezkor tekshirish va suv nazorati talab qiladi, bu izolyatsiya xususiyatini pasaytirishni oldini olish uchun.
(3) Balandlik
Balandlik oshganda, havoning sifati pasayadi, bu esa sovutish samaradorligini va dielektrik quvvatini kamaytiradi. Umuman, deniz sathidan har 100 metr balandlikka transformatorning chiqish kapasitetini 1% miqdorda kamaytirish kerak. Masalan, 2000 metr balandlikda, nominal kapasitetni pasaytirish yoki baland balandlik uchun maxsus transformator tanlash kerak. Bu uskunalarda ko'proq izolyatsiya va optimallashtirilgan sovutish strukturalari mavjud, bu esa og'ir havoda ishonchli va xavfsiz ishlashni ta'minlaydi.
4. Turli qo'llanmalar uchun transformator tanlanishi
(1) Mahalliy jamoalar
Mahalliy jamoalar asosan uy-joy yuklari, masalan, ro'shni sovetlash, konditsioner, televizor va xolodilarni xizmat qiladi. Yuk taqsimoti adashib, kechki soatlarda peak qiladi. Uch fazali taqsimot transformatorlari keng qo'llaniladi. Kapasitet uy-joy soni va turi asosan belgilanadi:
O'rta balandlikli kvartiralar: ~400–600 kVA 1000 uy-joy uchun
Yuqori balandlikli imaralar: ~800–1200 kVA 1000 uy-joy uchun
Misollar, 1000 o'rta balandlikli va 1000 yuqori balandlikli kvartira bor jamoaga ~1000 kVA uch fazali transformator kerak bo'lishi mumkin. Ovoz chegarasi sababli, suyuqlikli transformatorlar tanlanishi aniq, ular tushta ishlaydi va aholini buzishni minimal qiladi.
(2) Sanoat zavodlari
Sanoat zavodlari turli, yuqori quvvatli jihozlarni, masalan, motorlar, varldagichlar va furnacelarni egallaydi, yuklar o'zgaradi. Kichik zavodlar (masalan, 200 kW mexanik dasturxon) 10 kV yog' bilan to'lgan yoki suyuqlikli transformatorlarni (masalan, 315 kVA) ishlatishi mumkin. Katta zavodlar, masalan, metallurgiya yoki semen zavodlari, katta quvvat talab qiladi, shuning uchun 35 kV yoki yuqori tizimlar bilan kapasiteti bir necha MVA bo'lgan transformatorlar talab qilinadi. Misol uchun, desyatoklar MW talab qiladigan metallurgiya zavodi 10 MVA+ 35 kV transformator talab qilishi mumkin. Qattiq sanoat sharoitlari (toz, yog') uchun transformatorlarni yuqori IP reytingga va samarali sovutishga ega bo'lishi kerak—yog' bilan to'lgan uskunalarni sigimli rezervuarlar va qo'shimcha radiatorlar bilan, yoki butunlay yopiq suyuqlikli uskunalarni tanlash ideal variantdir.
(3) Savdo binolar
Savdo binolari—shopping mallar, ofis korpuslari va mehmonxonalar—turli yuklarni xizmat qiladi. Mallarda keng ro'shni sovetlash, HVAC, liftlar va arenda qiluvchilar jihozlariga ega; ofislarda asosan kompyuterlar va ro'shni sovetlash; mehmonxonalar hosil qiluvchi xonalarni va oshxona yuklarini qo'shadi. Uch fazali taqsimot transformatorlari standart. 10000 kvadrat metro mall 800–1200 kVA talab qiladi, 1000 kVA suyuqlikli transformator mos keladi. Yuzlovchilik va ishonch talablari yuqori bo'lgani uchun, transformatorlar ishonchli va qulay shakllantirish kerak. Suyuqlikli uskunalarning kam ish boshqaruv, xavfsizlik va kompaktna hajmi, ichki joyga o'rnatish uchun juda katta maydon talab qilinmaydi.
5. Transformator tanlanishi uchun iqtisodiy tahlil
(1) Uskunalarni xarid qilish narxi
Transformator narxlari kapasiteti, chora sinfi va texnologiyaga qarab juda farq qiladi. Katta, yuqori chora yoki qadrdor modellarning narxi ko'proq. 100 kVA suyuqlikli uskuna ming dollardan ortiq narxga solish mumkin, 10 MVA 110 kV yog' bilan to'lgan transformator yuz ming dollardan oshroq narxga solish mumkin. Ko'proq belgilash boshlang'ich investitsiyani oshiradi va resurslarni sarflaydi; kam belgilash keling ochirish va qo'shimcha xarajatlarni talab qiladi. Optimal tanlov samaradorlik va byudjet orasida mukofotni ta'minlaydi.
(2) Ishlash xarajatlari
Ishlash xarajatlari energiya sarflanishi va servisga qarashni o'z ichiga oladi. Energiya yo'qotilishi modelga qarab farq qiladi—energiya samarali transformatorlar kamroq energiya sarflaydi. Boshqa qadar qimmatroq, lekin vaxt davomida energiya sarflanishini saqlaydi. Misol uchun, 100000 kWh/yil energiya sarflaydigan standart transformator 80000 kWh/yil energiya sarflaydigan samarali modelga solish mumkin, bu 20000 kWh/yil energiya sarflanishini saqlaydi.
(3) Jamiy hayot muddati xarajatlari
Jamiy hayot muddati xarajatlari xarid qilish, o'rnatish, ishlatish, servis va ochirish xarajatlari o'z ichiga oladi. Arzon transformator ko'proq yo'qotish va tezkor servis talab qiladi, bu jamiy hayot muddati uchun ko'proq xarajat beradi. Kompleks jamiy hayot muddati tahlili eng samarali yechimni aniqlashga yordam beradi. Misol uchun, juda qimmatroq, lekin yaxshi samarali va ishonchli transformator 20-30 yilda katta saqlanishni berishi mumkin. Shuning uchun, iqtisodiy baholash jamiy ega bo'lish xarajatini, faqat boshlang'ich narxni hisobga oladi.
Xulosa
Transformator tanlanishi va konfiguratsiyasi murakkab, lekin muhim jarayon. U elektr parametrlarini, mohiy sharoitlarni, qo'llanma holatlarini va iqtisodiy omillarni dikkat bilan ko'rib chiqish talab qiladi. Faqat to'g'ri transformatorni tanlash va uning samarali konfiguratsiyasini belgilash orqali biz energiya tizimining mustaqil va samarali ishlashini ta'minlay olamiz, energiya samaradorligini oshiramiz, xarajatlarni kamaytiramiz va uy-joy va sanoatga ishonchli energiya taqdim etamiz.
