Elosztó transzformátor Egy irodaház kiválasztása

Ez egy kormányhivatal épületének elektromos építési projektje. Mivel a vásárló energiatakarékossági értékelési mutatói szigorúak, és a tervezés során figyelembe kell venni az épület üzemeltetési és karbantartási költségeit is az épület befejezése után, a dealim átfogó elemzést végzett alállomási alacsony feszültségű rendszerének teljesítményterheléséről, és átadta az átfogó energiahatékonysági költség módszert (TOC módszer) ) Kiszámította és összehasonlította az általánosan használtHáromfázisú epoxi-gyanta száraz- típusú transzformátorésS(B)H15-M sorozatú lezárt amorf ötvözet transzformátorgazdasági értékelési mutatók a transzformátorok későbbi kiválasztásának alapjául.

 

Az áramellátás helyzete és az alacsony{0}}feszültségű fővezetékek

Ez a projekt egy 22/0,4 kV-os független alállomással rendelkezik. A kivitelező feladata a középfeszültség elosztó helyiségbe betemetett két független 22kV-os külső középfeszültségű vezeték bevezetése.

 

Az alállomáson két száraz -típusú transzformátor van felszerelve, amelyek sorba kapcsolva működnek, normál üzemben mindegyik 50%-os terheléssel, és amikor az egyik tápegység meghibásodik, a másik teljes terheléssel.

 

A helyi villamosenergia-rendszer stabilitása és a külföldi felek igényei szerint párhuzamosan két, 1 000kVA közös teljesítményű dízelgenerátort állítanak be tartalék áramforrásként, hogy hálózatkimaradás esetén teljes terhelésű áramvédelmet biztosítsanak a projekt számára.

 

Az összes tűzoltó-felszerelés, műsorszórási és konferenciarendszerek, biztonsági berendezések, vészkiürítési világítás, irodaterület villamos energia, liftek, gyengeáramú számítógéptermek, relé tápegységek, életmentő szivattyúk és szennyvízszivattyúk jelentik a projekt elsődleges terhelését. Közülük a nézőtér és a fogadóterem világítása, elektromos áram A hang-, videó- ​​és számítástechnikai rendszerek energiafogyasztása az első-szintű terhelések között különösen fontos terhelés; a légkondicionálás energiafogyasztása-második-szintű terhelés; a szökőkutak és a tájvilágítás a harmadik-szintű terhelés. A projekt kisfeszültségű{7}}hálózati huzalozási sémájának sematikus diagramja az 1. ábrán látható.

 

Alacsony-feszültségű fő bekötési séma

Villamosenergia-terhelési statisztika és számítási táblázat

A projekt teljes terhelhetősége Pe =2607kW, amelyből az első-szintű terhelés Pe=1422kW, a második-fázisú terhelés Pe=1110kW, a harmadik-fázisú terhelés Pe=75kW, a tűzoltó-terhelés pedig Pe=238.5kW.

 

A terhelés számítási táblázata az 1. táblázatban, a 2. táblázatban és a 3. táblázatban látható.

 

Az 1., 2. és 3. táblázatból látható, hogy ez a projekt két 1600 kVA-os transzformátor kiválasztását tervezi, az 1#-es transzformátor normál üzemi terhelési aránya 45,6%, a 2#-os transzformátor normál üzemi terhelése 43,5%, és ha az egyik transzformátor meghibásodik, a külföldi félnek egy másik transzformátorra van szüksége, hogy hordozza az összes terhelést, és a projekt harmadik fokozatának számítási sebessége a következő. 94,6%.

 

Ami a transzformátor kapacitásának megválasztását illeti, ésszerű-e vagy sem, és melyiket válassza a jelenleg általánosan használt háromfázisú epoxi-gyanta száraz- típusú transzformátorhoz és az S(B)H15-M sorozatú lezárt amorf ötvözetből készült transzformátorhoz.

 

A projekt aktuális helyzetének megfelelően a Daelim átfogóan figyelembe veszi a műszaki és gazdasági tényezőket, például a transzformátor terhelési sebességét, az árat, a veszteséget, a terhelési jellemzőket és a villamosenergia-árat, hogy energiahatékonysági értékelést végezzen a következő tervezés alapjaként.

 

1# Terhelésszámítási táblázat a transzformátor normál működése során

2# Terhelésszámítási táblázat a transzformátor normál működése során

Elosztó transzformátorok kiválasztása és műszaki-gazdasági értékelés

Alapfogalmak és képletek

A transzformátor hatásfoka η

A transzformátor hatásfoka η

ahol P2 a terhelési teljesítmény; ΔP az aktív veszteség (beleértve a vasveszteséget és a rézveszteséget); cosφ a terhelési teljesítménytényező; a terhelési tényező; SN a transzformátor névleges kapacitása; Po a transzformátor terhelés nélküli -vesztesége; A PK a transzformátor rövidzárlati vesztesége.

A transzformátor teljesítményveszteségének kiszámítása, a transzformátor vasveszteségének és rézveszteségének számítási módja

A transzformátor legjobb terhelési tényezőjének meghatározásához használjon fejlett matematikát, hogy keresse meg a fenti képlet első deriváltját, és tegye egyenlővé nullával. Amikor dη /d=0, a következőket kapjuk:

 

Számítsa ki az mp aktív gazdasági terhelési tényezőt, ha a transzformátor működési hatásfoka maximális, a transzformátor meddőteljesítmény-vesztesége nélkül,

 

Aktív teljesítmény gazdaságos terhelési arány mp formula

A fenti egyenletből nem nehéz belátni, hogy amikor a transzformátor állandó vesztesége (vasvesztesége) egyenlő a változó veszteséggel (rézveszteséggel), akkor a transzformátor működési hatásfoka a legmagasabb.

 

Az Lp kritikus terhelési tényező, amikor a transzformátor a gazdasági működési zóna alsó határán (vagyis a nagy lóvontatású{0}}kocsinál) működik:

Kritikus terhelési tényező Lp képlete

Átfogó energiahatékonysági költség módszer (TOC módszer)

Az elosztó transzformátor energiahatékonyságának közgazdasági értékelésére az átfogó energiahatékonysági költségeljárás (TOC módszer) alkalmazható, amely átfogóan mérlegeli a kezdeti beruházást és a gazdaságos használati ideje alatt fizetendő teljesítményveszteség költségét.

Az elosztó transzformátor átfogó energiahatékonysági költségének számítási kifejezése a következő:

Kifejezés kiszámítása az elosztó transzformátor átfogó energiahatékonysági költségéhez

A képletben CI az elosztó transzformátor kezdeti költsége, A (Po + KqQo) a transzformátor no-terhelési veszteségének ekvivalens költsége, és B (Pk + KqQr) a transzformátor terhelésveszteségének megfelelő költsége.

 

Az A érték nem csak a transzformátor élettartamához és az ezen időszak alatti kamatlábhoz kapcsolódik, hanem az áram árához is.

 

A B érték nemcsak a fent említett A értékkel kapcsolatos tényezőkhöz kapcsolódik, hanem a transzformátor által hordozott terhelés terhelési jellemzőihez is. A számítási képlet a következő:

A képletben a CI az elosztó transzformátor kezdeti költsége, az új projekt pedig a berendezés ára (RMB); A Poefc a transzformátor terhelés nélküli -terhelési veszteségének egyenértékű költsége (RMB);

 

Pkefc a transzformátor terhelési veszteségének egyenértékű költsége (RMB); A a transzformátor élettartama alatti egységnyi terhelési veszteség- tőkeköltsége (RMB/kW);

 

B a transzformátor élettartama alatti egységterhelési veszteség tőkeköltsége (RMB/kW);

 

Po a transzformátor terhelés nélküli aktív teljesítményvesztesége (vasvesztesége), (kW);

 

Kq a meddőteljesítmény gazdasági megfelelője, általában 0,1 kW/kVar (kW/kVar);

 

Qo a meddőteljesítmény-veszteség, amikor a transzformátor nincs -terhelés alatt, (kVar);

 

Io% a transzformátor üresjárati áramának-aránya a névleges áramhoz viszonyítva (%);

 

Sr a transzformátor névleges teljesítménye (kVA);

 

Pk a transzformátor terhelésének aktív teljesítményvesztesége, (kW);

 

Qr a meddőteljesítmény-veszteség növekedése a transzformátor névleges terhelésénél (kVar);

 

Uk% a transzformátor impedancia feszültségének százalékos aránya a névleges feszültséghez viszonyítva (%).

 

kpv a határegyüttható i diszkontrátával és n éves élettartammal; Ee az egységnyi villamos energia költsége (jüan/kWh); a projekt egy délkelet-ázsiai városban található, és működési áramköltsége nulla . 118 4USD/óra, ami megközelítőleg 0. 75 jüan/óra RMB-nek felel meg. Ec az egységnyi kapacitásra jutó villamosenergia-költség (jüan/kW·hónap);

 

A Hpy a transzformátor éves üzemideje, általában 8 760h; 0 a transzformátor kezdeti terhelési sebessége. A projekt kezdeti terhelési aránya a terhelésszámítási táblázat adatain alapul, és 46%-nak számít; τ az "Ipari és polgári áramelosztási tervezési kézikönyv" szerint van kiválasztva, és a városi élettartamra számított érték 1 250h.

 

További információ: 10 kV-os öntött-száraz típusú transzformátor, és felsorolja a telepítési, működési és karbantartási pontokat

 

Aktív gazdasági terhelési arány összehasonlítás

A Daelim transzformátor műszaki paramétereinek elemzése szerint a háromfázisú epoxi-gyanta száraz- típusú transzformátor és az S(B)H15-M sorozatú lezárt amorf ötvözet transzformátor aktív gazdasági terhelési sebessége és kritikus terhelési sebessége a 4. és 5. táblázatban látható.

Háromfázisú epoxi{0}}gyanta száraz- típusú transzformátor műszaki paraméterei és gazdaságos terhelési sebessége

S(B)H15-M sorozatú lezárt amorf ötvözet transzformátor műszaki paraméterei és gazdaságos terhelési sebessége

A fenti számítási eredményekből látható, hogy az SCB10 epoxigyanta öntvény három-fázisú száraz- típusú, 1 600kVA kapacitású transzformátor a legnagyobb üzemi hatásfokkal, ha az aktív gazdasági terhelési arány 46%, a kritikus terhelés pedig 21%, ha a gazdaságos működési zóna alsó határában van.

 

A 1 600kVA kapacitású SCBH15 kisveszteségű amorf ötvözet transzformátor a legnagyobb üzemi hatásfokkal, ha az aktív gazdasági terhelés 25%, kritikus terhelése pedig 6%, ha a gazdaságos működési zóna alsó határán van.

 

Az elmúlt években széles körben alkalmazták az alacsony veszteségű transzformátorok különféle sorozatait, és jelentős gazdasági hatásokat értek el az energiamegtakarítás és az üzemeltetési költségek terén.

 

Jelenleg magának a transzformátornak a névleges hatásfoka már nagyon magas. Általában a kis és közepes méretű transzformátorok névleges hatásfoka 96% feletti{1}.

 

Azonban sok esetben a transzformátor tényleges működési hatékonysága nem magas a transzformátor ésszerűtlen konfigurációja és működése miatt.

 

Ha a transzformátor terhelési tényezője túl alacsony vagy túl magas, akkor magának a transzformátornak a teljes fogyasztásának aránya a transzformátor teljes bemeneti energiájában megnő, ami a tényleges működési hatásfok csökkenését eredményezi.

 

A korábbi hagyományos szokásoktól sújtva sok tervezőben és rajzellenőrben még mindig vannak félreértések a transzformátorok kiválasztásában és üzemeltetésében, ami a transzformátorok gyakorlati alkalmazása során nagy teljesítménypazarláshoz vezet.

 

Például a transzformátor legnagyobb hatásfoka körülbelül 75%-os terhelésnél jelenik meg, a transzformátor terhelési aránya pedig kevesebb, mint 30%. Nincs alapja a számításnak. A fentiekből látható, hogy a különböző sorozatú és különböző paraméterű transzformátorok aktív gazdasági terhelési rátája és kritikussága A terhelési tényező értékek is eltérőek.

 

Ezért az ebben a projektben telepített két 1 600kVA transzformátor esetében a terhelési arány 43% és 46% között van normál működés közben, és a terhelési arány 94% hibaüzem esetén. 6%, a választás ésszerű.

 

Átfogó energiahatékonysági költségmódszer összehasonlítása

A fent bemutatott átfogó energiahatékonysági költségmódszer (TOC módszer) szerint a Daelim a transzformátor élettartamát 10 évre, illetve 20 évre használta a transzformátor által a gazdaságos használati ideje alatt kifizetett teljesítményveszteség költségének kiszámításához és a kezdeti beruházás figyelembevételéhez. Gazdasági szempontból ismerje meg és értékelje tudományosabban a transzformátorok energiatakarékos{{3}előnyeit.

 

Miközben figyelmet fordít az energiatakarékosságra-, ez a projekt nagy figyelmet fordít a nagyméretű berendezések napi karbantartása és rendszeres javítása melletti hosszú távú-elkötelezettség megvalósíthatóságára és kényelmére is.

 

A 6. táblázatból látható, hogy ennek a projektnek a terhelési aránya szerint normál üzemben a terhelési arány 46%. Átfogó energiahatékonysági elemzés: Az S(B)H15-M sorozatú lezárt amorf ötvözetű transzformátor átfogó energiahatékonysági költsége 1 159 274 a 10- éves gazdaságos használati időszak alatt. RMB, 14%-kal magasabb, mint az általánosan használt háromfázisú epoxigyanta száraz típusú transzformátor.

 

Az átfogó energiahatékonysági költség a 20-éves gazdaságos felhasználási időszakban 1 251 557 RMB, ami magasabb, mint az általánosan használt háromfázisú epoxi-gyanta száraz típusú transzformátoré. 2． 4%.

 

Az S(B)H15-M sorozatú lezárt amorf ötvözet transzformátor alacsony veszteséggel és jelentős energiatakarékos-hatással rendelkezik. A névleges terhelés nélküli-veszteség csak körülbelül 30%-a a háromfázisú epoxi-gyanta száraz típusú transzformátornak.

 

A transzformátorok átfogó energiahatékonysági költségeinek összehasonlító táblázata

A névleges -terhelés nélküli veszteség csak körülbelül 30%-a a háromfázisú epoxi-gyanta száraz- típusú transzformátornak.

 

Ha figyelmen kívül hagyjuk a kezdeti befektetést, az S(B)H15-M sorozatú lezárt amorf ötvözet transzformátor működési költsége a 10- éves gazdaságos használati időszak alatt 7%-kal alacsonyabb, mint az általánosan használt háromfázisú epoxi-gyanta száraz- típusú transzformátoré, és a három év alatti gazdaságos használati költségnél 20 Fázis Epoxigyanta Száraz típusú transzformátor.

 

Mivel a projekt Délkelet-Ázsiában található, a kedvezményezett országok nagyszabású{0}} áramelosztási termékeit főként a környező fejlett országokból és Kínából vásárolják. A rutinszerű karbantartást általában maguk is elvégezhetik, de a rendszeres nagyjavításra szakképzett és műszaki személyzetet kell küldeni a fent említett -országos karbantartó helyekről.

 

Ezért nincs különbség a karbantartás kényelmében a nagyméretű berendezések kiválasztásakor, és nincs regionális akadály az S(B)H15-M sorozatú lezárt amorf ötvözet transzformátor kiválasztásakor.

 

Így végül a Daelim az S(B)H15-M sorozatú lezárt amorf ötvözetből készült transzformátor használatát javasolja vásárlóinak.

Ha nem csupán meglévő transzformátorokat szeretne találni, a Daelim Transformer Service Center segíthet az egyedi igényeinek megfelelő elosztó transzformátorok tervezésében és gyártásában.

Műszaki paraméter 6kV, 10kV és 30kVA-2500kVA kikapcsolt áramkörű száraz típusú transzformátorhoz

(KVA)Névleges kapacitás	Feszültség kombináció			Csatlakozási csoport szimbólum	No{0}}terhelési veszteség (W)	Terhelési veszteség (W)			Nincs-terhelési áram (%)	Rövidzár{0}}impedancia (%)
	Nagyfeszültség (KV)	Nagyfeszültségű csapolási tartományok	Alacsony feszültség (KV)			130 fok (B) (100 fok)	155 fok (F) (120 fok)	180 fok (H) (145 fok)
30	6 6.3 6.6 10 10.5 11	±2.5% ±5%	0.4	Dyn11 Yyn0	190	670	710	760	2	4
50					270	940	1000	1070	2
80					370	1290	1380	1480	1.5
100					400	1480	1570	1690	1.5
125					470	1740	1850	1980	1.3
160					540	2000	2130	2280	1.3
200		±2X2.5% ±5%			620	2370	2530	2710	1.1
250					720	2590	2760	2960	1.1
315					880	3270	3470	3730	1
400					980	3750	3990	4280	1
500					1150	4590	4880	5230	1
630					1340	5530	5880	6290	0.85
630					1300	5610	5960	6400	0.85	6
800					1520	6550	6960	7460	0.85
1000					1770	7650	8130	8760	0.85
1250					2090	9100	9690	10300	0.85
1600					2450	11000	11700	12500	0.85
2000					3050	13600	14400	15500	0.7
2500					3600	16100	17100	18400	0.7
1600					2450	1220	12900	13900	0.85	8
2000					3050	15000	15900	17100	0.7
2500					3600	17700	18800	20200	0.7

 

Műszaki paraméterek 20kV 50kVA-2500kVA kikapcsolt áramkörű száraz típusú transzformátorhoz

(KVA)Névleges kapacitás	Feszültség kombináció			Csatlakozási csoport szimbólum	No{0}}terhelési veszteség (W)	Terhelési veszteség (W)			Nincs-terhelési áram (%)	Rövidzár{0}}impedancia (%)
	Nagyfeszültség (KV)	Nagyfeszültségű csapolási tartományok	Alacsony feszültség (KV)			130 fok (B) (100 fok)	155 fok (F) (120 fok)	180 fok (H) (145 fok)
50	20 22 24	±2.5% ±5%	0.4	Dyn11 Yyn0	340	1160	1230	1310	2	5.0
100					540	1870	1990	2130	1.8
160					670	2350	2470	3460	1.8
200		±2X2.5% ±5%			730	2770	2940	3140	1.8
250					840	3220	3420	3660	1.8
315					970	3850	4080	4360	1.8
400					1150	4650	4840	5180	1.1
500					1350	5460	5790	6190	1.1
630					1530	6450	6840	7320	1
800					1750	7790	8260	8840	1
1000					2070	9220	9780	10400	0.85
1250					2380	10800	11500	12300	0.85
1600					2790	13000	13800	14800	0.85
2000					3240	15400	16300	17500	0.7	8.0
2500					3870	18200	19300	20700	0.7
2000					3240	16800	17800	19100	0.7
2500					3870	20000	21200	22700	0.7

 

Műszaki paraméterek 35kV 50kVA-2500kVA kikapcsolt áramkörű száraz típusú transzformátorhoz

(KVA)Névleges kapacitás	Feszültség kombináció			Csatlakozási csoport szimbólum	No{0}}terhelési veszteség (W)	Terhelési veszteség (W)			Nincs-terhelési áram (%)	Rövidzár{0}}impedancia (%)
	Nagyfeszültség (KV)	Nagyfeszültségű csapolási tartományok	Alacsony feszültség (KV)			130 fok (B) (100 fok)	155 fok (F) (120 fok)	180 fok (H) (145 fok)
50	35 36 37 38.5	±2.5% ±5%	0.4	Dyn11 Yyn0	450	1340	1420	1520	2.3	6
100					630	1970	2090	2230	2
160					0.79	2650	2810	3000	1.5
200		±2X2.5% ±5%			0.88	3130	3320	3550	1.5
250					0.99	3580	3800	4060	1.3
315					1170	4250	4510	4820	1.3
400					1370	5100	5410	5790	1.1
500					1520	6270	6650	7110	1.1
630					1860	7250	7690	8230	1
800					2160	8600	9120	9760	1
1000					2430	9860	10400	11100	0.75
1250					2830	12000	12700	13600	0.75
1600					3240	14600	15400	16500	0.75
2000					3820	17200	18200	19500	0.75
2500					4450	20600	21800	23300	0.75

Ha érdeklik termékeink, forduljon hozzánk sales@gneeelectric.com, egy órán belül válaszolunk.