چرا ترانسفورماتورهای جعبه‌ای برای پروژه‌های ریزشبکه ایده‌آل هستند

ساختار و ادغام

پیکربندی‌های طراحی

یک ایستگاه ترانسفورماتور جعبه‌ای، تابلوهای ورودی متوسط‌ولتاژ، ترانسفورماتور افزایشی یا کاهشی، فیدرهای پایین‌ولتاژ، دستگاه‌های حفاظتی و اندازه‌گیری را در یک پوسته فولادی واحد ترکیب می‌کند.

طراحی‌های سبک اروپایی، بخش‌های ولتاژ بالا، ترانسفورماتور و ولتاژ پایین را در قسمت‌های جداگانه‌ای درون یک پوسته مشترک قرار می‌دهند؛ در حالی که طراحی‌های سبک آمریکایی با غوطه‌ور کردن اجزای ولتاژ بالا در مخزن ترانسفورماتور، چیدمان را ساده‌تر می‌کنند.

هر دو رویکرد نیاز به ساخت اتاق کنترل جداگانه و مونتاژ تجهیزات پراکنده در محل را از بین می‌برند.

مزایا نسبت به ایستگاه‌های ترانسفورماتور سنتی با ساخت‌وساز عمرانی

ساخت‌وساز و هزینه

یک ایستگاه ترانسفورماتور سنتی نیازمند ریختن بنیاد در محل، سپس نصب پی‌درپی ترانسفورماتورها و تجهیزات قطع‌ووصل است که معمولاً دوره ساخت آن دو تا سه ماه می‌باشد.

ایستگاه ترانسفورماتوری جعبه‌ای پیش‌ساخته در کارخانه مونتاژ و آزمون‌های روتین را می‌گذراند؛ کارهای محلی تنها به ثابت‌کردن روی پی‌بندی و اتصال کابل‌ها محدود می‌شود که زمان نصب و راه‌اندازی را به سه تا هفت روز کاهش داده و هزینه‌های کلی ساخت را حدود ۱۸ تا ۲۵ درصد پایین می‌آورد.

کارایی فضایی

ایستگاه‌های ترانسفورماتوری معمولی سه تا پنج برابر فضای زمینی واحدهای ماژولار را اشغال می‌کنند، در حالی که طراحی‌های جعبه‌ای می‌توانند سطح اشغالی را ۲۰ تا ۳۰ درصد کاهش دهند.

نصب در فضای باز و ملاحظات محلی

رده‌بندی‌های حفاظتی

ایستگاه‌های ترانسفورماتوری جعبه‌ای برای قرارگیری مستقیم در فضای باز طراحی شده‌اند. پوسته‌های استاندارد معمولاً حفاظت IP54 را فراهم می‌کنند و نسخه‌های IP65 برای مناطق ساحلی با پاشش نمک، مناطق سردسیر یا گرد‌و‌غباری در دسترس هستند.

از آنجا که پوسته در کارخانه درزبندی و آزمون پیش‌ازنصب شده است، کارهای محلی عمدتاً به آماده‌سازی یک پی‌بندی تراز و انجام انتهای‌کابل‌ها محدود می‌شود—مزیت مهمی در مواردی که نیروی کار متخصص یا تجهیزات سنگین ساخت‌وساز در دسترس نباشد.

کاربردها در پروژه‌های ریزشبکه

ریزشبکه‌های فتوولتائیک

در ریزشبکه‌های فتوولتائیک، ترانسفورماتورهای جعبه‌ای افزاینده ولتاژ خروجی پایین اینورترها (معمولاً ۰٫۸ کیلوولت) را به ۱۰ کیلوولت یا ۳۵ کیلوولت ارتقا می‌دهند تا به شبکه متصل شوند یا برای توزیع محلی استفاده شوند.

سیستم های ذخیره انرژی باتری

در سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی باتری، واحدهای ترکیبی PCS–ترانسفورماتور جعبه‌ای سیستم تبدیل توان و ترانسفورماتور افزاینده را در یک پوسته یکپارچه می‌کنند و این امر رابط بین سمت جریان مستقیم باتری و شبکه جریان متناوب را ساده‌تر می‌سازد.

ریزشبکه‌های صنعتی دورافتاده

برای ریزشبکه‌های صنعتی دورافتاده — مانند معادن، مراکز نفت و گاز یا تأسیسات جزیره‌ای — ترانسفورماتورهای جعبه‌ای از تولید فتوولتائیک، ذخیره‌سازی و دیزلی در یک پیکربندی هماهنگ پشتیبانی می‌کنند بدون نیاز به سازه‌های عمرانی دائمی.

پارامترهای انتخاب

ظرفیت و ولتاژ

انتخاب ظرفیت بر اساس بار کل ریزشبکه و بالاترین رتبه ترانسفورماتور تکی انجام می‌شود؛ ظرفیت معمول واحدهای فتوولتائیک توزیع‌شده از ۱۲۵۰ کیلوولت‌آمپر تا ۳۱۵۰ کیلوولت‌آمپر متغیر است، در حالی که طرح‌های متصل‌شده با ذخیره‌سازی ممکن است ظرفیت بالاتری داشته باشند.

کلاس ولتاژ بر اساس نقطه اتصال تعیین می‌شود—۱۰ کیلوولت یا ۳۵ کیلوولت در سمت ولتاژ متوسط، و ورودی‌های ولتاژ پایین متناسب با خروجی اینورتر یا واحد کنترل توان (PCS) تنظیم می‌شوند.

پوشش و پیکربندی

حداقل درجه حفاظت پوشش باید IP54 مشخص شود و در مواردی که پاشش نمک، شن‌باد، یا تفاوت‌های شدید دمایی وجود دارد، به IP65 ارتقا یابد.

پیکربندی داخلی باید مشخص کند که دستگاه صرفاً برای افزایش ولتاژ فتوولتائیک (PV) است، یا یک واحد یکپارچه ذخیره‌سازی با PCS، یا یک واحد توزیع عمومی با فیدرهای خروجی و جبران توان راکتیو.

محدوده محصولات جیانگسو یونیتا

محدوده محصولات جیانگسو یونیتا با این الزامات انتخاب همسو است: ایستگاه‌های ترانسفورماتوری جعبه‌ای پیش‌ساخته، ترانسفورماتورهای جعبه‌ای افزاینده ولتاژ PV با پوشش درزبندی‌شده IP54 و ظرفیت‌های ۱۲۵۰ تا ۳۱۵۰ کیلوولت‌آمپر، و واحدهای یکپارچه PCS–ترانسفورماتور که عملیات تبدیل و افزایش ولتاژ را در یک پوشش قابل حمل ترکیب می‌کنند.

سناریوهای کاربردی

پرسش‌های رایج

سوال ۱: ایستگاه ترانسفورماتوری نوع جعبه‌ای چیست؟

ایستگاه ترانسفورماتوری نوع جعبه‌ای، که به آن ایستگاه ترانسفورماتوری پیش‌ساخته یا پیش‌بسته نیز گفته می‌شود، تجهیزات قطع‌کننده فشار بالا، ترانسفورماتور توزیع و تجهیزات توزیع فشار پایین را در یک پوسته واحد که در کارخانه مونتاژ شده است، یکپارچه می‌کند.

سوال ۲: تفاوت طراحی‌های اروپایی و آمریکایی چیست؟

در طراحی‌های اروپایی، بخش‌های فشار بالا، ترانسفورماتور و فشار پایین در داخل یک پوسته مشترک از هم جدا شده‌اند، در حالی که در طراحی‌های آمریکایی، اجزای فشار بالا در مخزن ترانسفورماتور غوطه‌ور می‌شوند تا آرایشی فشرده‌تر حاصل شود.

سوال 3: نصب چقدر زمان می‌برد؟

نصب و راه‌اندازی در محل معمولاً سه تا هفت روز زمان می‌برد، در مقایسه با دو تا سه ماه برای ایستگاه‌های ترانسفورماتوری سنتی که نیازمند ساختارهای مدنی هستند. این امر منجر به کاهش هزینه‌ها در حدود ۱۸ تا ۲۵ درصد می‌شود.

سوال ۴: درجه‌های حفاظتی موجود کدام‌اند؟

پوشش‌های استاندارد حفاظت IP54 را فراهم می‌کنند. در محیط‌های سخت‌گیرانه از جمله مناطق ساحلی با پاشش نمک، مناطق سرد شدید یا گرد‌و‌غباری، حفاظت IP65 در دسترس است.

سوال ۵: واحد ترکیبی PCS و ترانسفورماتور چیست؟

واحد ترکیبی PCS و ترانسفورماتور، سیستم تبدیل توان (PCS) و ترانسفورماتور افزاینده را در یک پوشش واحد ادغام می‌کند و این امر رابط بین ذخیره‌سازی باتری DC و شبکه AC در کاربردهای ریزشبکه را ساده‌تر می‌سازد.

123