Distribuční transformátory hrají klíčovou roli v energetické mřížce. Poskytují nejen nezbytnou a spolehlivou elektřinu pro každodenní provoz každé domácnosti a podniku, ale také udržují bezpečnost a stabilitu energetického systému. Efektivní energetický systém je vždy neoddělitelný od distribučních transformátorů.
Předpokládejme, že jste v kontaktu nebo se snažíte porozumět distribučním transformátorům nebo chcete použít distribuční transformátory ke zlepšení účinnosti a spolehlivosti vaší energetické sítě. V takovém případě si můžete pečlivě přečíst následující průvodce. Může rozšířit vaše chápání distribučních transformátorů.
1. Co je to distribuční transformátor?
2. jaké jsou aplikace distribučního transformátoru?
3. Jak funguje distribuční transformátor?
4. Proč jsou distribuční transformátory důležité?
5. Jaké jsou výhody distribučního transformátoru?
6. Jaké jsou funkce a použití distribučního transformátoru?
7. Jaké jsou typy distribučního transformátoru?
8. Jaké jsou části distribučního transformátoru?
9. Jaké jsou faktory ovlivnit produktivitu transformátoru?
10. Jaká jsou proaktivní opatření k zabránění poškození transformátoru?
11. Jaké typy výrobních testů výrobce lze provádět na transformátorech?
12. Jaká je instalace distribučního transformátoru?
13. Jaké jsou údržba distribučních transformátorů?
14. Jaké jsou ztráty transformátoru?
15. Co je napájecí transformátor?
16. Jaké jsou rozdíly mezi distribučními transformátory a výkonovými transformátory?
Co je to distribuční transformátor: Scotech-Electrical
Distribuční transformátor je typ elektrického transformátoru používaného speciálně v systémech distribuce výkonu. Jeho primární funkcí je přeměnit vysoce napěťovou elektřinu z mřížky na elektřinu s nízkým napětím vhodným pro domácí a komerční využití.
Existuje mnoho typů tohoto transformátoru, včetně jednofázových, třífázových, distribučních transformátorů typu typu a pólu. Kromě toho, že je schopen odstoupit nebo zvýšit napětí z mřížky tak, aby odpovídalo úrovni spotřeby energie v domácnostech, podnicích a komerčních budovách, poskytuje také různé velikosti, izolační oleje a efektivitu, aby splňovala rozpočet a požadavky projektu.
Distribuční transformátory mají mnoho použití, včetně:
Krok dolů napětí
Odstupňování napětí napětí: sstatický
Jedno z hlavních použitíDistribuční transformátorymá odstoupit od přenosového napětí (obvykle mezi 69 a 500 kV) na nižší napětí vhodné pro domy a podniky a zároveň poskytuje přesný napájení elektrickým zařízením.
Distribuce energie
Distribuce energie: zdravý rozum
Distribuční transformátory jsou technickým prostředkem distribuce energie z výkonové mřížky do různých domů, podniků, továren atd. Proto jsou často instalovány na konci drátu, blízko bodu spotřeby energie nebo na pólech a rozvodnách.
Regulace napětí
Regulace regulace napětí: Cyberpowersystems
Kromě odstupňování a distribuce výkonu mohou distribuční transformátory také regulovat pokles napětí způsobený přenosem na dlouhé vzdálenosti. Může upravit a změnit napětí podle různých požadavků na zatížení.
Integrace obnovitelné energie
Integrace obnovitelných zdrojů energie: Modelon
Mnoho obnovitelných zdrojů energie, jako jsou solární články, větrné turbíny a další obnovitelné zdroje energie, lze integrovat do energetického systému prostřednictvím distribučních transformátorů, což usnadňuje přepravu a využití elektrické energie.
Průmyslová využití
Distribuční transformátory mohou poskytnout energii pro různé stroje a zařízení v průmyslovém prostředí.
Pracovní princip distribučních transformátorů je odvozen z elektromagnetické indukce. Jeho pracovní princip je:
Jak pracuje distribuční transformátor: Pojďme
- Cívka. Distribuční transformátor je složen z primární cívky a sekundární cívky. Primární cívka je spojena s vysokopěťovou elektřinou z napájecí sítě, zatímco sekundární cívka je připojena k nízkonapěťové elektřině dodávané do domácností a podniků.
- Jádro a vinutí. Jádro distribučního transformátoru je primárně složeno z křemíkové oceli s vysokou magnetickou propustností. Může vést magnetické pole.
- Aktuální indukce. Když střídavý proud prochází primárním vinutím, změna proudu generuje magnetické pole. Může snížit napětí bez ztráty energie.
- Převod napětí. Protože existuje poměr otáček mezi primárním vinutím a sekundárním vinutím. Když sekundární vinutí má méně otáček než primární vinutí, zvyšuje se proud a napětí se snižuje. Když sekundární vinutí má více otáček než primární vinutí, proud se snižuje a napětí se zvyšuje.
Proč jsou distribuční transformátory důležité zdroje: Sumanelectricalsonline
Distribuční transformátory jsou životně důležité pro systém distribuce energie. Mohou bezpečně a hladce distribuovat a přenášet elektřinu do domácností a podniků a mohou také zajistit, aby byl distribuční systém izolován od země, chránit celý systém před elektrickými poruchami a udržovat bezpečnost a stabilitu celého systému.
Existuje mnoho výhod distribučních transformátorů, včetně:
Vysoká účinnost
Vysoce efektivita: Laars
Distribuční transformátory byly pečlivě zvažovány a opakovaně testovány z rané fáze výzkumu a vývoje, návrhu, optimalizace, testování, do pozdější fáze výběru surovin, výroby a použití. Proto může během používání zajistit extrémně nízké ztráty během přenosu energie a extrémně vysokou účinnost až asi 97%.
Spolehlivost
Spolehlivost-zdroj: Automatizace
Po opakovaných experimentech a testech vám může zaručit vysokou spolehlivost, tj. Nepřetržitý provoz déle než 25 let.
Silná kapacita přetížení
Distribuční transformátory se mohou vyrovnat s maximální spotřebou energie a podporovat krátkodobá přetížení přesahující jmenovité kapacity.
Funkce ochrany
Funkce ochrany: Fuda
Nastavením ochranných zařízení může chránit distribuční transformátory před přehřátím, hroty napětí, zkratky a dalšími problémy.
Nízké náklady na údržbu
Distribuční transformátory jsou obvykle vybaveny uzavřenými olejovými nádržemi a izolačním olejem, což nejen zvyšuje životnost zařízení, ale také snižuje potřebu údržby zařízení.
Malá stopa
Malá stopa zdroje: Changanelectric
Ve srovnání s výkonovými transformátory jsou distribuční transformátory obvykle menší, zabírají méně prostoru a mohou být dobře integrovány do jiných systémů.
Šetrnější k životnímu prostředí
Ekologičtější ekologičtější: Sintef
Distribuční transformátory obecně používají netoxický biologicky rozložitelný rostlinný olej namísto minerálního oleje, který je šetrnější k životnímu prostředí.
Mezi hlavní funkce distribučních transformátorů patří:
Převod napětí
Konverze napětí: AllaboutCircuits
Distribuční transformátory mohou bezpečně a stabilně převádět elektřinu s vysokým napětím (například 24,94 kV, 34,5 kV) na elektřinu s nízkým napětím (jako je 480 V, 220 V) vhodné pro domácí nebo komerční použití.
Distribuce energie
Distribuce energie: Hoptele
Distribuční transformátory mohou efektivně a stabilně dodávat elektřinu do obytných, komerčních a průmyslových sektorů. Proto jsou často instalovány na inženýrských pólech a rozvodech.
Správa zatížení
Aby bylo zajištěno stabilní a jednotné dodávky elektřiny, mohou distribuční transformátory vyvážit a rovnoměrně distribuovat výkonové zatížení na distribuční lince.
Regulace napětí
Regulace napětí: geeksforgeeks
Distribuční transformátory mohou neustále upravovat a stabilizovat úroveň napětí na napájecím mřížce a napájecím systému, chránit různé elektrické a zařízení v obvodu atd.
Připojení mřížky
Připojení mřížky: Gridx
Různé obnovitelné zdroje energie, jako je větrná energie a sluneční energie, mohou být hladce propojeny a používány s distribučními transformátory.
Zlepšit energetickou účinnost
Zlepšit energetickou účinnost zdroje: šifrované
Distribuční transformátory mohou flexibilně odolávat a přizpůsobit se přetížení a poruch v energetickém systému a zároveň snižovat ztrátu energie, mohou také zlepšit energetickou účinnost systému.
Existuje mnoho typů distribučních transformátorů. Mezi nimi jsou podle metody chlazení transformátoru typy distribučních transformátorů:
Transformátor suchého typu
Transformátor suchého typu: LTEC
Na rozdíl od transformátorů ponořených z oleje používají transformátory suchého typu hlavně vzduch jako chladicí a izolační médium a často jsou instalovány ve vnitřních, podzemních zařízeních nebo obytných oblastech s vysokými požadavky na ochranu proti požáru. Má nižší kapacitu přetížení, ale náklady jsou vyšší.
Transformátor ponořeného olejem
Olej-ponořený transformátor-zdroj: PPI
Ve srovnání s transformátory suchého typu transformátory s olejem obvykle používají olej jako izolátor a chladicí kapalinu. Tento návrh transformátoru má lepší izolační výkon a chladicí efekt, menší velikost a nižší náklady. Během používání však má potenciální nebezpečí úniku oleje a oleje a není vhodný pro použití v citlivých prostředích.
Podle klasifikace instalačního prostředí distribuční transformátory zahrnují:
Transformátor namontovaný na pólu
Transformátor namontovaný na pólu: ermco-eci
Transformátory namontované na pólu jsou pojmenovány, protože jsou nainstalovány na inženýrských pólech. Aby se zabránilo dotyku, jsou nainstalovány na pólech s vysokou užitečností. A nejsou omezeny prostorem. Aby se zabránilo poškození, jsou často používány v oblastech s nízkou hustotou populace.
Transformátor typu krabice
Krabicový typ transformátoru: Tsty
Transformátory typu krabice jsou obvykle instalovány na betonové základně a umístěny do kovové skříňky odolné vůči manipulaci. Je vhodný pro použití v městských oblastech, které je esteticky příjemné a lze jej skrýt před veřejným pohledem. Tento typ transformátoru je obvykle třífázovým transformátorem, který vyhovuje potřebám vysokého zatížení.
Ponorný transformátor
Ponorná transformátorová zdroje: Vantran
Ponorné transformátory jsou navrženy speciálně pro oblasti náchylné k povodně. Jsou drsné a zcela utěsněné, aby fungovaly pod vodou a nejsou ovlivněny vlhkostí nebo vodou.
Na základě fázové konfigurace zahrnují distribuční transformátory:
Jednofázový transformátor
Jednofázový transformátor zdroje: Elprocus
Jednofázové transformátory jsou jednodušší v designu, ale nákladově efektivnější. Mohou uspokojit potřeby obytného a komerčního prostředí s relativně nízkou poptávkou na energii a široký rozsah distribuce energie, jako jsou pólové transformátory.
Třífázový transformátor
Třífázový transformátor zdroje: Belfuse
Transformátory třífázových transformátorů mohou být použity ve složitějším průmyslovém prostředí. Může distribuovat energii hladce a efektivněji. Může vyvážit a zvládnout vysoké požadavky na energii a zároveň nepřetržitě dodává sílu.
Mezi klíčové části distribučních transformátorů patří:
Vinutí
Vinutí zdroje: Maddox
Distribuční transformátory zahrnují primární a sekundární vinutí. Tato vinutí jsou obvykle vyrobena z mědi nebo hliníku. Měď je vodivější a účinnější, ale dražší než hliník. Tato vinutí tvoří vodivé cívky transformátoru. Jsou pevně navinuty kolem jádra, aby podpořily indukční proces transformátoru.
Jádro
Core-Sourced: CoreficientiesRl
Jádro transformátoru je obvykle vyrobeno z více vrstev křemíkových ocelových listů. Může snížit vířivé proudy a minimalizovat ztráty hystereze.
Izolátory
Izolátory: Cnruisen
Různé distribuční transformátory používají různé izolátory. Mezi materiály izolátoru transformátoru patří papír a pryskyřice impregnovaný olejem. Tyto dva materiály mají dobré dielektrické vlastnosti a trvanlivost a vydrží tepelné, elektrické a mechanické napětí.
Tap Changer
Tap Changer-Sourced: Maddox
Měnič klepnutí může upravit poměr napětí mezi prvním vinutím a druhým vinutím, aby se nastavilo výstupní napětí, aby se přizpůsobilo změnám zátěže nebo vstupního napětí. Pro udržení úrovně napětí v systému napájecí mřížky je nezbytný měnič klepnutí a mechanické opotřebení a elektrická koroze během použití způsobí ztráty měniče kohoutku, takže přepínače měniče musí být v pozdějších stádiích nepřetržitě udržovány.
Konzervátorská nádrž
Konzervátor-zdroj: Elprocus
Nádrž konzervátoru poskytuje vynikající fyzickou ochranu a utěsnění pro vnitřní součásti transformátoru, čímž ovládá vnitřní tlak. Obvykle je uzemněn, aby se zabránilo elektrickým rizikům a natřena, aby odolávala environmentálním účinkům, jako je degradace rzi a UV.
Pouzdro
Pouzdro transformátoru je obvykle vyrobeno z keramických nebo kompozitních materiálů pro kontrolu distribuce elektrických polí. Vydrží vysoké napětí a komplexní vnější prostředí. Protože selhání pouzdra může způsobit katastrofické poškození, musíte jej během pozdějšího používání vyzkoušet a udržovat podle přísných standardů.
Dýchací zařízení
Dýchací zařízení může udržovat rovnováhu vlhkosti v transformátorovém oleji, aby se udržela dobrá izolace. Jak se transformátor zahřívá a ochlazuje, dýchací zařízení může udržovat vzduch uvnitř sucha.
Olejový konzervátor
Olejový konzervátor chrání stabilitu hladiny oleje v hlavní olejové nádrži, čímž si udržuje nejlepší izolační výkon transformátoru. V dnešní době se obecně používají konzervátoři oleje močového měchýře, což může zcela izolovat vnější vzduch.
Opádek nebo chladič
Opádce nebo chladič: cncstamping
Tepelný dřez zvyšuje povrchovou plochu olejové nádrže, čímž se zvyšuje účinek disipace tepla transformátoru.
Výkon distribučních transformátorů může být ovlivněn různými podmínkami a faktory a měli byste se pokusit vyhnout:
Přetížení
Přetížení: Zx-Ele
Nepřetržité přetížení způsobí nadměrné napětí na distribuční transformátor, což zkrátí životnost zařízení.
Environmentální faktory
Nadměrné environmentální faktory, jako jsou silné větry, požáry nebo silný déšť, sníží výkon a účinnost transformátoru.
Nedostatek údržby
Nedostatek údržby: Seton
Zanedbaná údržba je hlavním faktorem vedoucím k selhání transformátoru. Musíte transformátor pravidelně udržovat.
Existuje mnoho způsobů, jak zabránit poškození transformátoru, včetně:
Správná instalace
Správná instalace: Daelim-Electric
Po získání transformátoru jej musíte nainstalovat přísně podle pokynů. V případě potřeby se musíte poradit s profesionálním inženýrem.
Nainstalujte ochranná zařízení
Nainstalujte ochranné zařízení zdroje: CircuitDigest
Kromě distribučního transformátoru musíte nainstalovat ochranná zařízení, jako jsou chrániče přepětí nebo jističe. Toto zařízení může zabránit transformátoru v elektrickém přetížení.
Pravidelná údržba
Pravidelná údržba: Hi-TechCarcare
Pravidelně udržujte a kontrolujte distribuční transformátor a vzorkujte a testujte olej.
Pravidelné monitorování a výměna
Každý distribuční transformátor má specifickou životnost. Abyste zajistili bezpečný a spolehlivý provoz, musíte jej pravidelně sledovat a vyměňovat.
Standardy pro testování distribučního transformátoru jsou běžně testovány podle výboru pro standardy IEEE. Testy jsou rutinní a konstrukční testy. Rutinní testy jsou testy, které se provádějí na všech transformátorových jednotkách. Konstrukční testy jsou testy, které se provádějí pouze u nových návrhů nebo prototypů.
Rutinní testy zahrnují:
Poměr, polarita a testy fázového vztahu
Poměr, polarita a fázové testy vztahu pocházející: Electrical4u
Testování poměru, polarity a fázového vztahu je nesmírně důležité pro ověření, že transformátor má správný poměr vysokých a nízkých napětí. Ověřuje, že jednotka má otevřené obvody, zkratky (otočte se na otočení) a opravují vztahy polarity a fáze.
Testy odporu
Testy odporu: Carelabz
Provedením testů odporu můžete ověřit, že odpor cívky a průměr drátu jsou podle očekávání ve srovnání s hodnotami návrhu, čímž se získá správná hodnota odporu pro ztráty vinutí.
Testy izolačního činidla
Testy účiníku izolace: Vertiv
Test izolačního činidla určuje poměr výkonu rozptýleného v izolaci k produktu efektivního napětí a proudu.
Pulzní testy kontroly kvality (QC)
Ověřuje integritu izolace a hodnocení BIL jednotky.
Ztráta jádra (ztráta bez zatížení) a procentuální excitační test
Ztráta jádra (ztráta bez zatížení) a procentuální excitační testovací zdroj: PowerSystemsDesign
Účelem tohoto testu je zkontrolovat přesnost výpočtů návrhu, zpracování a materiály. Skutečná měření jsou shromažďována pro výpočty zákazníka a celkové výpočty vlastnictví.
Test indukčního potenciálu (OX)
Indukční potenciál (ox) Zkouška: MDPI
Všechny jednotky jsou povinny podstoupit test indukčního potenciálu (OX). Zkontroluje izolaci až otočení i vrstvy do vrstvy. Tento test se provádí před testy navíjení a impedanční testy.
Mezi volitelné testy patří:
IEEE Pulse Test (tlumená vlna, dvakrát nasekaná vlna, plná vlna)
IEEE Pulse Test (tlumená vlna, dvakrát nasekaná vlna, plná vlna)-Posurd: GoogleUserContent
Test IEEE Pulse Test (tlumená vlna, dvakrát nasekaná vlna, plná vlna) je navržen tak, aby simuloval těžké přepětí, s nimiž se transformátor může během života setkat.
Test na úrovni zvuku
Test na úrovni zvuku je navržen tak, aby detekoval množství slyšitelného šumu, který transformátor během používání produkuje. Hladiny zvuku se měří v pravidelných intervalech kolem jednotky a průměrná hodnota se čte.
Test tepelné teploty
Test tepelné teploty je primárně navržen tak, aby vyhodnotil tepelné vlastnosti transformátoru, konkrétně jeho schopnost zůstat v pohodě během provozu.
Instalační kroky distribučních transformátorů je třeba přísně dodržovat. Patří sem:
Výběr webu
Výběr webu: Reinhausen
Před instalací transformátoru musíte vybrat prostředí a umístění, které je vhodné pro transformátor. Distribuční transformátor by měl být nainstalován co nejblíže k zatížení, aby se snížila ztráta energie v distribuční lince a usnadnila údržbu.
Nadace a instalace
Distribuční transformátory mohou být nainstalovány na pólech nebo betonových podložkách. Instalace na pólech může snížit riziko manipulace. Instalace na základně může udržovat stabilitu transformátoru.
Spojení a uvedení do provozu
Spojení a uvedení do provozu: Zenithar
Po instalaci distribučních transformátorů musíte zajistit, aby byly řádně uzemněny, aby se zabránilo elektrickým rizikům. Uvedení a testování může zkontrolovat, zda je výstup fáze a napětí správný a zda dodržují bezpečnostní předpisy.
Bezpečnost a dodržování předpisů
Během používání musíte dodržovat místní předpisy a normy pro elektrické bezpečnosti. Patří sem: udržování vhodné vzdálenosti od budovy a zajištění toho, aby byla nainstalována ochranná zařízení, jako jsou indikátory obvodu a chrániče přepětí.
Údržba distribučních transformátorů je také velmi důležitá. Můžete jej implementovat podle níže uvedených kroků:
Pravidelné inspekce
Pravidelné inspekce: Reinhausen
Inženýry můžete přiřadit k pravidelnému kontrole zařízení na opotřebení, únik oleje (transformátory ponořené olejem) a externí komponenty, jako jsou pouzdra a pouzdra. Pravidelně vyčistěte a odstraňte nečistoty a zbytky z povrchu zařízení.
Správa oleje (transformátory ponořených olejem)
Správa oleje (olej-ponořené transformátory)-Posouzena: ResearchGate
Pokud používáte transformátory ponořené olejem, musíte pravidelně testovat dielektrickou sílu a kontaminaci transformátorového oleje. Pravidelně vzorkujte a testujte olej, aby se zajistila výkonnost izolace a účinnost přenosu tepla zařízení.
Tepelné zobrazování
Tepelné zobrazování zdroje: ResearchGate
Pomocí tepelného zobrazování detekujte a identifikujte přehřáté komponenty uvnitř transformátoru, zkontrolujte vnitřní poruchy, přetížení nebo selhání izolace.
Elektrické testování
Elektrické testování: Elecsafety
Elektrické testování zahrnuje odolnost proti izolaci, testování poměru zatáčky a testování účiníku. Může zajistit, aby vnitřní komponenty transformátoru fungovaly normálně.
Monitorování a analýza zatížení
Za skutečných provozních podmínek můžete provádět monitorování a analýzu zatížení a otestovat skutečný provozní výkon a účinnost zařízení.
Preventivní údržba
Na základě skutečného provozu zařízení můžete formulovat plán preventivní údržby, který usnadní zacházení s poruchami zařízení.
Ztráty transformátoru jsou způsobeny střídavým magnetickým polem v jádru. Vyskytují se během celého procesu zapnutí. Tyto ztráty zahrnují:
Ztráty bez zatížení
Ztráty bez zatížení: Elektrické inženýrství
Ztráty bez zatížení se také nazývají ztráty jádra nebo ztráty železa. Jsou způsobeny hlavně ztrátami v jádrové oceli, vířivými proudy, hysterezemi, toulavými vířivými proudy a dielektrickými ztrátami.
Ztráty načítání
Ztráty zatížení: Polytechnichub
Ztráty zátěže se také nazývají ztráty mědi. Jsou způsobeny hlavně ztrátami cívky. Primární a sekundární odpory navíjení transformátoru generují tepelné ztráty, které způsobují ztráty zatížení.
Co je power transformátory: IQSDirectory
Na rozdíl od distribučních transformátorů jsou výkonové transformátory transformátory, které jsou umístěny konkrétně v rozvodech. Jsou hodnoceny na více než 1000 kVA a obvykle se používají pro velké průmyslové nebo komerční zatížení. Často jsou nainstalovány v blízkosti zátěže.
Transformátory výkonu a distribuční transformátory jsou jak transformátory, ale liší se ve svém rozsahu aplikací, scénářů a dalších vymožeností. Mezi jejich rozdíly patří:
|
Distribuční transformátor
|
Power Transformer
|
|
| Jmenovitá kapacita | Spodní; | Obvykle vyšší, více než 3150 kVa; |
| Jmenovité rozsah napětí | Rozmezí od 11 kV, 6,6 kV, 3,3 kV, 440V do 230 V; | Rozmezí od 400 kV, 200 kV, 66 kV do 33 kV; |
| Velikost | Menší velikost, nižší proud; | Větší velikost, vyšší proud; |
| Umístění instalace | Nainstalované hlavně v distribučních stanicích; | Elektrárny a rozvody přenosu; |
| Účel | Dodávat elektřinu do průmyslu nebo domácností; | Dodávat elektřinu do velkých průmyslových odvětví nebo obchodu; |
| Úroveň izolace | Nízký; | Vysoký; |
| Ztráta železa a ztráta mědi | Bez jakýchkoli jádrových částí je ztráta železa nižší než ztráta výkonových transformátorů; | Ztráta vířivých proudů v ocelových listech a ztrátě hystereze v jádrových materiálech ztratí energii ve formě tepla; |
| Účinnost | Vyšší účinnost než transformátory výkonu může účinnost dosáhnout asi 80%-90%. | Účinnost výkonových transformátorů je obvykle nižší než účinnost distribučních transformátorů; Účinnost může dosáhnout asi 75%. |
Distribuční transformátory hrají klíčovou roli ve všech systémech distribuce energie. Aby se dosáhlo bezpečného a efektivního napájení do domácností a podniků, vyvíjí se a vyrábí se více distribučních transformátorů. V budoucnu bude více výrobců a společností i nadále tvrdě pracovat na zlepšení úrovně nastavení výkonu distribuce vysoce napětí, zachování nejlepšího výkonu vybavení a prodloužení životnosti vybavení. Pokud se obáváte výběru vhodného distribučního transformátoru, okamžitě nás kontaktujte a získejte nejlepší řešení výběru.
