Yaya za a ziyarci Transformer mai kyau don Sistemin Solar

Zaɓin da bai dace ba transformer Fiye don aikin hasken rana na PV kuskure ne mai tsadaba kawai a cikin babban birnin da aka fara ba, amma a cikin amincin aiki. Ka wuce gona da iri, kuma ka bata 15~20% na kasafin kudin kayan aikinka akan damar da ba a amfani da ita ba. Idan ba ka cika girmansa ba, za ka fuskanci matsala, tsufa da kuma lalacewar rufin a lokacin da hasken ya fi yawa. Wannan labarin yana biye da ku ta hanyar tsarin girman matakai 5 wanda ke motsawa ta hanyar da ta dace daga bayanan inverter zuwa cikakkiyar takaddun sunan mai canzawa. A ƙarshe, za ku sami jerin abubuwan da aka ƙayyade don RFQ (Request for Quotation).

Kafin ka yi lissafi, dole ne ka amsa wata muhimmiyar tambaya: Wannan canjin yana aiki ne a matsayin na'urar da ke ɗauke da abubuwa, na'urar da ke ɗauke da abubuwa, ko kuma duka biyun?

• Ƙarƙashin ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ya dace da kuma a cikin ƙarama na inverter(s) don saita sarrafa AC wanda ke ƙaranci (misali: 540V, 690V, ko 800V) zuwa sarrafa medium-voltage (misali: 10kV, 20kV, ko 35kV). Don wannan aiki, kamar yadda ya kamata a sanya shi ya dace da karamar inverter kowani da kammalawa, amma impedance ya kamata ake ƙaranci (ta yau da kullun 6–8%) don gudummawa karamar short-circuit wanda zai taimaka ga IGBT modules na inverter.

• Isolation transformer – an yi amfani da shi domin canza karamar kada-kada ko domin gudummawa karamar PV daga harmonics na zero-sequence na utility. A wannan yanayi, alama na karamar kada-kada (misali: Dyn11 ko Yyn0) ta kashe kamar yadda impedance na zero-sequence zai iya aiki a lokacin fuskantar da karamar kada-kada.

Sanya kwayar mabudin shine babbarin abin da ke zama sabon yadda ake iya gaga a cikin tsarin PV. Don haka, ka yi amfani da shari'in 'sanya 1.2 da kwayar mabudin inverter' ba. Amma, za a gabe wannan tsawo na biyu da biyu da biyu da biyu da biyu da bayani na bayani:

1. Sanya kwayar mabudin doun inverter doun da suka saita watan wannan transformer – sanya yadda aka nuna a shafin bayani na inverter (S_inv_total a kVA).

2. Yi amfani da faktorin da suka saita sama – saboda inverter doun ba suka saita kwayar mabudin na farko a lokacin da suka saita sama saboda farko a cikin tashin azimut/tilt da kuma tashin awan gida. A cikin tsarin da suka saita a rannar gida, amfani da 0.90–0.95; a cikin tsarin da suka saita a rannar gida da kuma kewaye da suka saita a kewaye, amfani da 0.85–0.90.

3. Yi amfani da kwayar mabudin da suka saita a lokacin da suka saita – inverter doun da suka saita a lokacin da suka saita suna iya saita daga 0.8 da suka saita zuwa 1.0, amma kwayar mabudin na transformer ya kamata a saita a kwayar mabudin da suka saita a lokacin da inverter ya bayar kwayar mabudin da suka saita a lokacin da suka saita. A yadda ake amfani da shi, amfani da PF = 0.9 a lokacin da suka saita.

4. Sanya kwayar mabudin da suka saita a lokacin da suka saita – Inverters na PV su zama mai kare harmonics na current (kamar 3rd, 5th, da 7th orders), wanda suka zama sabon cause na heating na winding. 5% harmonic overload factor ita a matsayin standard don grid-following inverters; don inverters na zuwa ko wadanda ba su da kyau, rika 8%.

5. Takadda zuwa kVA rating na gaba daya wanda ke ciki na market (misali: 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150 kVA).

Formula na baya:

Misali: 5 inverters × 1000 kVA each = 5000 kVA; simultaneity 0.92; PF=0.90; harmonic margin 1.05 → S_tr = (5000×0.92)÷0.90 ×1.05 = 5,367 kVA → takadda zuwa 5,500 kVA (ko 6,000 kVA tare da local standard series).

Tare da ƙarfin da aka ƙayyade, yanke shawara na gaba shine daidaitawar lantarki: kana buƙatar haɗuwa da ƙarfin lantarki na AC na inverter da kuma ƙarfin lantarki na haɗin kai (PCC).

Da farko, ka kulle ma'aunin ƙarfin lantarki. Yawancin masu canza wutar lantarki suna fitar da 540V, 630V, 690V, ko 800V (line-to-line). Gefen grid yawanci 10kV ne, 20kV, ko 35kV. Zaɓi mafi kusa da daidaitattun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙayyadaddun Ka guji ƙididdigar al'ada sai dai idan girman aikin ya wuce 50 MW, saboda ƙirar al'ada ta ninka lokacin jagora da farashi.

Na biyu, yanke shawara akan ikon canzawa. Wannan shi ne inda yawancin injiniyoyi suka wuce gona da iri ko kuma basu da kyau:

• Ƙarƙashin ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar ƙirar – ya zama wani abu daidai idan jijji na gida a PCC ta kashe (wanda ke cikin ±5% na ƙaddamarwa) kuma tsari na kwayoyin kofa zuwa PCC ta ƙasa da 3 km. DETC yana samun ƙarfin transformer da ƙasashen 10–15%.

• On-Load Tap Changer (OLTC) – ya zama wani abu daidai a wani daga cikin wannan shawara:

• - Alama na PV ta sanya zuwa gida mai zafin (short-circuit ratio < 3) inda jijji na gida ta ƙare da >7% a rana.

• - Duri na kwayoyin kofa/tsari na kofa ta ƙasa da 5 km, wanda ya haifar da ƙarfi na jijji na gida a lokacin da aka yi amfani da kwayoyin kofa sosai.

• - Alama ta yin amfani da taimakon jijji na gida (sabon sabon na reactive power) wanda aka bukata da kofa na gida.

Don OLTC, saba suna nufi da kwayoyin kofa da ƙarfi na ±4×1.25% ko ±2×2.5% – wadannan biyu suna da alama na kwayoyin kofa na gida na ƙarfi na gida.

Karamin kuma yin gaba (Uk%) ba wani lambar da aka saba amma wani shi ne da aka zabi a matsayin sa, wanda ya haɗa uku ayyukan da suka kusanta: kuskuren karamin kuma yin gaba, kuskuren karamin kuma yin gaba, kuma kuskuren karamin kuma yin gaba.

Don zabi Uk% mai kyau, kuna bukata da karamin kuma yin gaba (S_sc) daga abin da ke bayarwa a cikin karamin kuma yin gaba – ta hanyar karamin kuma yin gaba da karamin kuma yin gaba a MVA. Suka yi wannan kuma yin gaba:

• Idan S_sc shine yawa (gida mai karamin kuma yin gaba), – Uk% mai yawa (misali: 7–8%) na yanzu ne da aka zabi saboda ya kuskure karamin kuma yin gaba wanda za a iya kuskure karamin kuma yin gaba da IGBTs.

• Idan S_sc shine yaya (gida mai karamin kuma yin gaba), – Uk% mai yaya (misali: 5–6%) tana taimaka wajen kuskuren karamin kuma yin gaba a lokacin da karamin kuma yin gaba ya kuskure, amma kuna bukata da kuskuren karamin kuma yin gaba da karamin kuma yin gaba da karamin kuma yin gaba.

Jadde na karamin kuma yin gaba don PV:

A wani lokacin da Uk% ya ƙasa, ku kuma za a bayyana yadda karamin fuskantar (I_cw) a kA – wanda ke fitowa daga yadda karamin fuskantar na utility. Misali, idan bus na 10 kV yana da karamin fuskantar na 250 MVA, yadda karamin fuskantar na musu yana 250 MVA / (√3 × 10 kV) ≈ 14.4 kA. Transformer na ku ya kamata iya amfani da wannan yadda (ko ƙaranci) don 2 seconds na karamin yadda da kuma yadda mai zuwa (I_peak = 2.5 × I_sym don matakai na medium-voltage).

Wani karami na ƙarshe zai canza wani transformer mai amfani a dukkan al'ada zuwa wani halin da ke da shi kuma yana da amfani a wani ƙasar. Kai ne da uku nau'in bayanin tashin lokaci: hanyar ƙasa, ƙananan yadda na gaba daya na hawaye, da yadda na gaba daya na gishiri/salinu.

Tashin hanyar ƙasa: Ga wadanda suka yi tashin lokaci a cikin ƙasa ta yawa da 1,000 m, ƙarfi na hawaye ta zama ƙarami, wanda zai gudumta kuma yin gudunmawa ta hawaye. A cikin IEC 60076-2, yadda na gaba daya na tsinkafa ta koma da ƙarami ta ƙarami ta 1% ga kowace 100 m a cikin ƙasa ta yawa da 1,000 m. A yadda ake amfani, wannan yana nufi cewa kai ne da wani:

• – za a sanya transformer da yadda na gaba daya na insulasi mai yawa (misali: F ba tare da A) don samun yadda na gaba daya na tsinkafa mai yawa, ko

• – ko kuma za a raba kVA a wani ƙwararri mai yawa (misali: daga 2,000 zuwa 2,500 kVA) don gudumta yadda na gaba daya na tsinkafa a cikin ƙwararri mai yawa.

Yadda yake tsakanin yaki: Idan yadda na gaba daya na shekara ta ƙara 40°C (wanda ke daidai a wadanda suka yi PV a cikin sahara), za a amfani da wani yadda na gaba daya na tsinkafa. Ga wadanda suka yi a wadanda masu gaba daya na Middle East ko Australia, za a buƙata manufacturer don yin thermal simulation a 50°C na hawaye kuma don bai mu bayani na tsinkafa ta gaba daya na gudunmawa.

Zaɓin hanyar sanyaya:

• Mai-ruwa, ONAN (Mai na halitta, iska na halitta) zaɓi na asali don manyan tashoshin ƙasa. Yana bayar da mafi kyawun farashin-da-sanyaya rabo kuma yana buƙatar kulawa kaɗan. Ƙara banki na radiator don ingantaccen sanyaya idan shafin yana fuskantar kwanaki 10 / shekara sama da 45 °C.

• Irin bushe, ANAF (Huwa na halitta, Air Forced) wajibi ne don shigarwa a kan rufin gine-gine na kasuwanci, wuraren ajiye motoci, ko duk wani wuri a cikin gida inda dokokin tsaro na wuta suka hana man fetur. Ƙungiyoyin bushe suna amfani da ƙarancin resin ko VPI (Vacum Pressure Impregnation); ƙayyade Class F (155 °C) ko Class H (180 °C) don ramawa ga rashin zafi mai zafi idan aka kwatanta da man fetur.

Tsaron gida (IP code):

• A waje, ƙura / yashi (misali hamada ko filayen) → IP54 (kare ƙura da kuma splashproof) mafi ƙaranci.

• Yankin bakin teku ko teku (lalacewar hazo gishiri) → IP65 tare da murfin C5-M na jirgin ruwa a kan tanki da radiators.

• Cikin gida / substation → IP20 ko IP23 (mai iska) ya isa.

Wannan hiskaci ya bayyana bayanin da ake tambaya sosai wanda ba su dace da kuma na farko amma suna da mahimmanci don karin fahimta na gudunmawa.

T1: Ya kamata ina zauna transformer da kVA mai yawa da kuma da aka sabbata "don ina so da kuma"?

A: Ba – ina zauna mai yawa da kuma da kuma na farko (misali, 2,500 an cika 2,000) ya taimaka no-load losses (iron losses) sosai saboda core ya kashe. Saboda PV systems ke aiki a zero output a lokacin rana, wannan iron losses ke aiki kamar yadda ake aiki a lokacin rana da 8–12 sa’at a rana kuma ba a samu kuma wajen kuma, wacce ta taimaka kuma na gida na internal rate of return. Za a zauna mai yawa kuma idan plan na kuma na gida ya dace a lokacin 2 sa’at.

Tambaya #2: Shigar da aluminiam zai iya amfani da shi don transformer na solar?

Amsa: A matsayin ilmi, e ya, amma a matsayin kudin yanzu, kuna bukata su yanka da kuma kuma TCO (Total Cost of Ownership). Aluminiam zai iya shigar da ƙarfi mai yawa → loss na load mai yawa (copper losses). Don ma'abubuwa na PV da 25 shekara, loss na energy na yawa wanda aka samu daga aluminiam yana gaskiya yanci kudin bayani na farko. Muna ba da nasara da shigar da copper don duk project da yawa 2 MW inda capacity factor shine 18%.

Tambaya #3: Shin kuna bukata zig-zag earthing transformer bayan transformer na yanki?

Amsa: Kamar yadda za a saba, kuma idan ma'abubuwa na PV zai amfani da ungrounded ko high-resistance grounding scheme kuma connection na Dyn11 na transformer na yanki ba ta ba da neutral point mai tsoro. Don harkakun grid-following mai yawa da medium-voltage network da solidly grounded, transformer na Dyn11 tana ba da neutral a cikin low-voltage side – ba kuna bukata extra earthing transformer.

Tambaya #4: Shin efficiency na transformer ke nemi mahimmanci a project na PV?

A: Ainihin. Bambanci na inganci na 0.5% ya fassara zuwa dubban MWh da aka rasa a cikin shekaru 25. Bukatar cewa duk masu badawa sun bayar da ingancin da aka auna a 50%, 75%, da 100% kaya (tare da nauyin da ke nuna bayanin bayanan radiance na shafinku). Wannan ya fi ma'ana fiye da ingancin alamar suna a cikakken kaya kawai. Misali, idan wurinka yana da awanni 1,800 na hasken rana a kowace shekara, karuwar inganci na 0.5% akan mai canzawa 5 MVA yana adana kusan 5 × 0,005 × 1,800 = 45 MWh / shekara isa ya samar da wutar lantarki ga gidaje 15 na Amurka a kowace shekara.

Tambaya 5: Menene mafi ƙarancin adadin masu samar da injin da zan ambata?

A: Akalla uku. Amma mafi mahimmanci, nemi ba kawai tayin kasuwanci ba amma har da lissafin asarar hasara inda kowane mai badawa yayi amfani da farashin wutar lantarki na gida don canza asarar da aka tabbatar (ba tare da kaya + kaya) a cikin darajar kuɗi a kan rayuwar da ake tsammani. Wannan ba ka damar kwatanta tayi a kan Lifecycle Cost tushe, ba kawai da farko sayan farashin.

Bayan karkashin Step 1 don zuwa Step 5 da kuskuren bayani na FAQ, kammala duk bayanin da aka samu a cikin Transformer Sizing Checklist na gaba daya – wannan kalmar da ke taimaka wajen RFQ na ku.

Zaɓin madaidaicin mai rarraba kayan aiki don tsarin hasken rana na PV ba fasaha bane tsari ne na aikin injiniya. Matakai biyar da aka gabatar a nan sun canza bukatun da ba a bayyana ba (ikon inverter, ƙarfin wutar lantarki, wurin da aka sanya) a cikin takamaiman, ƙayyadaddun bayanai. Sakon da ke gaba mai sauki ne: kada ku yi girman da yawa, kada ku yi zato, kuma kada ku yi watsi da gyaran muhalli.

Kafin ka ba da tambayarka ta gaba game da mai canzawa, ɗauki minti 20 don cika jerin abubuwan da ke sama. Sai ka aika wa masana'antun da suka san suna kuma ka nemi lissafin hasara da kuma kwatanta farashin rayuwa. Wannan tsari guda zai ceci aikinku tsakanin 5% da 12% na jimlar farashin wutar lantarki na tsire-tsire a tsawon rayuwar aiki.