کاربرد اصلی ترانسفورماتور توزیع در سیستم های قدرت چیست؟
استفاده اصلی از
ترانسفورماتورهای توزیع در سیستم های قدرت، تسهیل توزیع کارآمد نیروی الکتریکی از سیستم انتقال به کاربران نهایی مانند خانه ها، مشاغل و صنایع است. ترانسفورماتورهای توزیع نقش مهمی در کاهش ولتاژ از سطوح بالاتر مورد استفاده در خطوط انتقال به سطوح پایین تر مناسب برای توزیع محلی دارند. در اینجا اهداف و کاربردهای اصلی ترانسفورماتورهای توزیع آمده است:
تبدیل ولتاژ:
تبدیل گام به گام: ترانسفورماتورهای توزیع در درجه اول ولتاژ بالا را از سیستم انتقال (معمولاً در محدوده هزاران ولت) به سطوح ولتاژ پایین مناسب برای توزیع محلی کاهش می دهند. سطوح ولتاژ معمول شامل 11 کیلو ولت، 6.6 کیلو ولت، 4.16 کیلو ولت و 2.4 کیلو ولت در سمت اولیه و 400 ولت یا 230 ولت در سمت ثانویه برای کاربردهای مسکونی و تجاری است.
توزیع قدرت:
شبکه های توزیع محلی: ترانسفورماتورهای توزیع به طور استراتژیک در سراسر شبکه توزیع برق، معمولا در نزدیکی یا درون مناطق پرجمعیت قرار دارند. آنها بر روی تیرهای برق، در ایستگاه های فرعی یا روی زمین نصب می شوند تا به مناطق یا محله های خاصی خدمات رسانی کنند.
تامین کاربر نهایی:
تامین منازل و مشاغل: ولتاژ کاهش یافته از ترانسفورماتورهای توزیع سپس از طریق خطوط برق محلی به خانه ها، مشاغل و سایر کاربران نهایی توزیع می شود. ولتاژ پایین تر برای استفاده در محیط های مسکونی و تجاری ایمن تر است.
کاهش تلفات انتقال:
انتقال توان کارآمد: با پایین آوردن ولتاژ نزدیک به نقطه مصرف، ترانسفورماتورهای توزیع به کاهش تلفات انتقال کمک می کنند. ولتاژهای پایین تر مقاومت کمتری را در حین انتقال تجربه می کنند و در نتیجه انتقال توان کارآمدتری دارند.
تنظیم ولتاژ:
حفظ سطوح ولتاژ: ترانسفورماتورهای توزیع به حفظ سطوح ولتاژ ثابت در محدوده های قابل قبول کمک می کنند. آنها به پایداری و قابلیت اطمینان سیستم توزیع محلی کمک می کنند و اطمینان حاصل می کنند که کاربران نهایی برق را با ولتاژ مورد نیاز دریافت می کنند.
ادغام با منابع انرژی تجدیدپذیر:
اتصال تولید پراکنده: ترانسفورماتورهای توزیع نقشی در ادغام منابع انرژی توزیع شده، مانند پانل های خورشیدی یا توربین های بادی، در شبکه توزیع محلی ایفا می کنند. آنها اتصال این منابع غیرمتمرکز به سیستم قدرت بزرگتر را تسهیل می کنند.
حفاظت در برابر جریان بیش از حد:
حفاظت فیوز: ترانسفورماتورهای توزیع اغلب شامل وسایل حفاظتی مانند فیوزها برای جلوگیری از شرایط جریان بیش از حد هستند. این دستگاه ها ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم توزیع را افزایش می دهند.
جداسازی و ایمنی:
جداسازی الکتریکی: ترانسفورماتورهای توزیع ایزولاسیون الکتریکی بین سیستم انتقال فشار قوی و سیستم توزیع ولتاژ پایین را فراهم می کنند. این جداسازی ایمنی را افزایش می دهد و از کاربران نهایی و تجهیزات در برابر خطاهای ولتاژ بالا محافظت می کند.
تطبیق پذیری در نصب:
ترانسفورماتورهای پایه دار و پد نصب شده:
ترانسفورماتورهای توزیع برای روشهای مختلف نصب، از جمله ترانسفورماتورهای پایهدار برای خطوط توزیع هوایی و ترانسفورماتورهای روی پد برای نصبهای سطح زمین طراحی شدهاند. این تطبیق پذیری امکان استقرار کارآمد در محیط های متنوع را فراهم می کند.
برای کاهش تلفات در نقطه ای از عملیات ترانسفورماتور توزیع چه اقداماتی باید انجام شود؟
کاهش تلفات در طول عملیات a
ترانسفورماتور توزیع برای بهبود عملکرد ابزار معمولی بسیار مهم است. تلفات ترانسفورماتور ممکن است به تلفات مس (تلفات اهمی در داخل سیم پیچ) و تلفات مرکز (هیسترزیس و تلفات لبه برش گردابی در هسته) طبقه بندی شود. در اینجا اقداماتی وجود دارد که می توان برای کاهش تلفات در ترانسفورماتور توزیع انجام داد:
1. انتخاب ترانسفورماتورهای با راندمان بالا:
ترانسفورماتورهایی با امتیاز عملکرد بهتر انتخاب کنید. ترانسفورماتورهای با راندمان بالا تلفات کمتری دارند و به گونه ای طراحی شده اند که تحت بارهای مختلف با موفقیت بیشتری کار کنند.
2. اندازه و بارگذاری مناسب:
اطمینان حاصل کنید که ترانسفورماتورها به اندازه وزنی که استفاده می کنند مناسب هستند. ترانسفورماتورهای بزرگ که در بارهای کم کار می کنند می توانند از تلفات بیشتری برخوردار شوند. برعکس، بارگذاری بیش از حد یک ترانسفورماتور می تواند منجر به تلفات طولانی و کاهش عملکرد شود.
3. بهینه سازی بارگذاری:
بار را با آرامش بین ترانسفورماتورها در یک جامعه توزیع توزیع کنید. از بارگذاری بیش از حد ترانسفورماتورهای خاص خودداری کنید، زیرا این امر می تواند منجر به تلفات گسترده شود.
4. سیستم های خنک کننده کارآمد:
بهینه سازی دستگاه خنک کننده ترانسفورماتور. خنک کننده مناسب، چه از طریق همرفت گیاهی، هوای اجباری یا خنک کننده روغن، اجازه می دهد تا گرما را به طور موثر مصرف کنید و تلفات را کاهش دهید.
5. تنظیم ولتاژ:
برای حفظ سطوح ولتاژ در محدوده های مجاز، اقدامات قدرتمند تنظیم ولتاژ را اجرا کنید. نوسانات ولتاژ می تواند به تلفات اضافی در ترانسفورماتور کمک کند.
6. بهبود ضریب بار:
با افزایش استفاده از ترانسفورماتور، جنبه بار را بهبود بخشید. مسئله بار بیشتر باعث کاهش تلفات ثابت در ترانسفورماتور می شود.
7. تعمیر و نگهداری منظم:
برای اطمینان از اینکه
ترانسفورماتور توزیع در وضعیت دقیق قرار دارد اتصالات بسته نشده، عایق های آسیب دیده و سایر مشکلاتی که در افزایش تلفات نقش دارند را بررسی کنید.
هشت استفاده از مواد کم مصرف:
استفاده از مواد سبز قدرت در تولید ترانسفورماتور. مواد پیشرفته با تلفات هسته کمتر، همراه با هستههای فولادی آمورف، میتوانند در راندمان اولیه نقش داشته باشند.
نه. مدیریت بار:
تکنیک های مدیریت بار را برای توزیع بیهوده صدها در بین ترانسفورماتورها اجرا کنید. این امر جلوگیری از اضافه بار ترانسفورماتورهای خاص را تسهیل می کند و تلفات جهانی را کاهش می دهد.