Jak wybrać transformator mocy
Transformator mocy to urządzenie statyczne z dwoma lub więcej uzwojeniami, które przekształcają wartość napięcia i prądu przemiennego jednego systemu zasilania na inną wartość napięcia i prądu w innym systemie zasilania przy tej samej częstotliwości w celu przesyłania energii elektrycznej. W procesie przesyłania i dystrybucji energii elektrycznej transformator mocy jest rdzeniem przetwarzania i przesyłania energii. Jego wydajność i jakość są bezpośrednio związane z niezawodnością i korzyściami eksploatacyjnymi wynikającymi z pracy systemu elektroenergetycznego. Transformatory mocy są szeroko stosowane w różnych dziedzinach, takich jak przemysł, rolnictwo, transport i społeczności miejskie, a ich straty stanowią około 40 procent strat mocy przesyłowej i dystrybucyjnej. W przypadku transformatorów, które działają codziennie i zużywają dużo energii, poprawa wydajności energetycznej, zmniejszenie zużycia energii i oszczędność energii to wskaźniki, na których użytkownicy najbardziej się martwią. Jak więc wybrać wydajny i energooszczędny transformator zasilający?
1. Normy efektywności energetycznej dla transformatorów mocy
Obecnie istnieją dwie główne obowiązkowe normy krajowe dotyczące wskaźników efektywności energetycznej transformatorów mocy, a mianowicie GB 20052-2013 „Granice efektywności energetycznej i stopnie efektywności energetycznej trójfazowych transformatorów rozdzielczych” oraz GB 24790-2009 „Energia transformatorów mocy Granice efektywności i stopnie efektywności energetycznej”. Te dwie normy są już od dawna wdrażane, a parametry eksploatacyjne określone w normach nie są już zgodne z aktualnymi wymaganiami technicznymi. Aby lepiej promować oszczędzanie energii i zmniejszanie zużycia energii przez transformatory mocy, 29 maja 2020 r. oficjalnie opublikowano nową, obowiązkową normę GB 20052-2020 „Granice efektywności energetycznej transformatorów mocy i stopnie efektywności energetycznej”, która zostanie wydana w dniu 1 czerwca 2021 r. oficjalnie wdrożony.
2. Metoda nazewnictwa transformatora mocy
JB/T 3837-2016 „Metoda kompilacji modelu produktu transformatora” określa zasady nazewnictwa transformatorów mocy, a przedsiębiorstwa mogą dobrowolnie nazywać transformatory mocy zgodnie z tą normą. Ogólnie rzecz biorąc, specyfikacja modelu zawiera informacje, takie jak typ konstrukcji, materiał rdzenia, poziom napięcia i moc znamionowa transformatora mocy. Zwykle transformator mocy dodaje również etykietę „-NX1” (efektywność energetyczna pierwszego poziomu) lub „-NX2” (efektywność energetyczna drugiego poziomu) na końcu modelu, aby wyjaśnić poziom efektywności energetycznej produktu.
Na przykład: transformator mocy zanurzony w oleju, dane techniczne: napięcie po stronie wysokiego napięcia 10 kV, moc znamionowa 2000 kVA, materiałem rdzenia jest blacha ze stali krzemowej, struktura rdzenia to trójwymiarowy rdzeń uzwojony, poziom efektywności energetycznej wynosi 1. Użyj następującej metody, aby nazwać specyfikacja modelu:
SM·RL-2000/10-NX1
3. Kluczowe wskaźniki zakupu transformatorów mocy
1. Wybierz transformator zgodnie ze środowiskiem użytkowania
W normalnych warunkach medium można wybrać transformatory zanurzone w oleju lub transformatory suche. W wielokondygnacyjnych lub wysokich budynkach głównych należy wybrać niepalne lub niepalne transformatory mocy. Transformatory mocy zamknięte lub uszczelnione powinny być wybierane w miejscach, gdzie gazy zapylone lub korozyjne poważnie wpływają na bezpieczną pracę transformatorów. Urządzenia rozdzielcze wysokiego i niskiego napięcia bez oleju łatwopalnego oraz transformatory rozdzielcze nie zanurzone w oleju mogą być instalowane w tym samym pomieszczeniu. W tym czasie transformator rozdzielczy powinien być wyposażony w obudowę ochronną IP2X, aby zapewnić bezpieczeństwo.
2. Wybierz transformator zgodnie z mocą obciążenia
Zwykle dobiera się go zgodnie z mocą transformatora mocy zalecaną w GB/T 17468-2019 „Wytyczne dotyczące doboru transformatorów mocy”. Transformatory suche należy zasadniczo dobierać zgodnie z GB/T 1094.12-2013 „Wytyczne dotyczące obciążenia transformatorów mocy suchego typu” i obliczonego obciążenia. Określ jego pojemność.
3. Znaj klasę izolacji
Stopień izolacji odnosi się do stopnia odporności na ciepło materiałów izolacyjnych stosowanych w sprzęcie elektrycznym. Materiały izolacyjne można podzielić na 7 klas w zależności od ich odporności na ciepło, a ich granice wzrostu temperatury są również różne. Klasa izolacji powszechnie stosowanych transformatorów mocy mieści się w przedziale od A do H, klasa izolacji transformatorów zanurzonych w oleju to generalnie klasa A, a klasa izolacji transformatorów suchych to zazwyczaj klasa F lub klasa H.
4. Strata bez obciążenia
Strata bez obciążenia odnosi się do mocy czynnej pobieranej przez zaciski linii uzwojenia, gdy napięcie znamionowe przy częstotliwości znamionowej jest przyłożone do zacisków jednego uzwojenia, a pozostałe uzwojenia są otwarte. Strata obciążenia odnosi się do mocy czynnej zużywanej przy częstotliwości znamionowej i temperaturze odniesienia, gdy prąd znamionowy przepływa przez zaciski linii jednego uzwojenia, a drugie uzwojenie jest zwarte.
4. Główne kategorie produktów i miejsca zastosowania
Zgodnie z medium izolacyjnym transformatory mocy można podzielić na transformatory zanurzone w oleju, transformatory suche i transformatory wypełnione gazem.
Transformatory zanurzone w oleju obejmują transformatory impregnowane olejem mineralnym oraz transformatory impregnowane olejem trudnopalnym (olejem syntetycznym i estrem naturalnym). Transformatory zanurzone w oleju mineralnym są szeroko stosowane w różnych miejscach, ale należy w pełni uwzględnić wymagania przeciwpożarowe i bezpieczeństwa miejsca instalacji. Olej o wysokim punkcie zapłonu ma wyższy poziom bezpieczeństwa ze względu na wyższą temperaturę zapłonu i zapłonu niż olej mineralny. Dlatego transformatory olejowe o wysokim punkcie zapłonu są często stosowane w miejscach o stosunkowo wysokich wymaganiach bezpieczeństwa lub miejscach o niewystarczającej odległości przeciwpożarowej od budynków.
Transformatory suche zwykle mają izolowane transformatory suche odlewane z żywicy epoksydowej i izolowane transformatory suche impregnowane. Transformator powinien spełniać wymagania dotyczące poziomu spalania określone w GB/T 1094.11 i jest zwykle stosowany w podstacjach wewnętrznych budowanych wspólnie z budynkami lub podstacjami podziemnymi o dobrych parametrach wodoszczelności i odporności na wilgoć.
Transformatory wypełnione gazem wykorzystują niepalne gazy, takie jak sześciofluorek siarki lub gaz mieszany jako środek izolacyjny i chłodzący. Korpus główny ma właściwości niewybuchowe i niepalne i jest zwykle stosowany w miejscach o podwyższonych wymaganiach przeciwpożarowych i bezpieczeństwa.
