ໂຕແປງໄຟຟ້າໃນການຈັດສັນ (Distribution Transformer) ແມ່ນຫຍັງ ແລະ ມັນເຮັດວຽກແນວໃດ?

ເມື່ອພະລັງງານໄຟຟ້າເດີນທາງຈາກໂຮງງານຜະລິດໄຟຟ້າຂະໜາດໃຫຍ່ໄປຫາບ້ານ ຫຼື ສຳນັກງານຂອງທ່ານ, ມັນຈະຕ້ອງເຂົ້າຮ່ວມການປ່ຽນແປງຄ່າຄວາມດັນຫຼາຍຄັ້ງ. ຂັ້ນຕອນສຸດທ້າຍ ແລະ ອາດຈະເປັນຂັ້ນຕອນທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດ ເກີດຂຶ້ນທີ່ distribution Transformer —ອຸປະກອນທີ່ຫຼຸດລົງຄວາມຕີ້ນໄຟຟ້າເຄື່ອງໃນລະດັບກາງ ເພື່ອໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ປອດໄພ ແລະ ສາມາດໃຊ້ງານໄດ້ສຳລັບຜູ້ບໍລິໂພກສຸດທ້າຍ. ແຕ່ແທ້ຈິງແລ້ວ ໂຕເຮົາເອີ້ນວ່າ 'ຕົວແປງໄຟຟ້າສຳລັບການຈັດສົ່ງ' ແມ່ນຫຍັງ? ແລະ ມັນເຮັດວຽກແນວໃດ? ບົດຄວາມນີ້ຈະໃຫ້ຄຳຕອບທີ່ຄົບຖ້ວນ ແລະ ຍັງອະທິບາຍຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ມັກຈະເຂົ້າໃຈຜິດລະຫວ່າງ ຕົວແປງໄຟຟ້າສຳລັບການຈັດສົ່ງ ແລະ ຕົວແປງໄຟຟ້າສຳລັບການຜະລິດ , ພ້ອມດ້ວຍສ່ວນຖາມ-ຕອບທີ່ເປັນປະໂຫຍດໃນການນຳໃຊ້ຈິງ.

A distribution Transformer ແມ່ນອຸປະກອນໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ເคลື່ອນໄຫວ ທີ່ປ່ຽນຄວາມຕີ້ນໄຟຟ້າໃນລະດັບສູງ/ກາງ—ເຊິ່ງມັກຈະຢູ່ໃນໄລຍະ 2.4 kV ຫາ 36 kV—ເປັນຄວາມຕີ້ນໄຟຟ້າຕ່ຳ (ເຊັ່ນ: 120V, 230V ຫຼື 400V) ເພື່ອໃຊ້ໃນບ້ານ, ທຸລະກິດ ແລະ ອຸດສາຫະກຳເບົາ. ມັນເຮັດວຽກຕາມຫຼັກການຂອງການບັງເກີດໄຟຟ້າເຄື່ອງຈັກ ແລະ ມີລັກສະນະເປັນພິເສດດ້ວຍຂະໜາດທີ່ຄ່ອນຂ້າງນ້ອຍ, ຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດພະລັງງານທີ່ຕ່ຳ (ມັກຈະຢູ່ລະຫວ່າງ 25 kVA ຫາ 5 MVA), ແລະ ມີປະສິດທິພາບສູງເມື່ອເຮັດວຽກໃນສະພາບທີ່ບໍ່ເຕັມທີ່.

ປະເພດທີ່ນິຍົມຂອງຕົວແປງໄຟຟ້າສຳລັບການຈັດສົ່ງ

ອີງຕາມສື່ທີ່ໃຊ້ໃນການເຢັນ ແລະ ການປ້ອງກັນໄຟຟ້າ, ຕົວແປງໄຟຟ້າສຳລັບການຈັດສົ່ງແບ່ງອອກເປັນສອງປະເພດຫຼັກ:

ຕົວແປງໄຟຟ້າແບບຈຸ່ມນ້ຳມັນ : ເຕັມໄປດ້ວຍນ້ຳມັນເຄື່ອງຈັກທີ່ໃຊ້ເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງການກັ້ນແລະການລະເບີດຄວາມຮ້ອນ. ມັນຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຕິດຕັ້ງພາຍນອກເຊັ່ນ: ເສົາໄຟຟ້າ ແລະ ແຖວທີ່ຕັ້ງຢູ່ເທິງດິນ.

ໂຕປ່ຽນໄຟປະເພດແຫ້ງ : ໃຊ້ອາກາດ ຫຼື ອີໂປັກຊີ ເພື່ອການກັ້ນ. ມັນປອດໄພຫຼາຍຂື້ນສຳລັບການນຳໃຊ້ພາຍໃນບ່ອນທີ່ມີຄວາມກັງວົນເລື່ອງຄວາມປອດໄພຈາກໄຟໄໝ້, ເຊັ່ນ: ອາຄານເພື່ອການຄ້າ ແລະ ອຸມົງ.

ຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງຕົວເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າຫຼຸດລົງອີງໃສ່ ກົດເກນຂອງ ແຟຣັດເດ (Faraday) ກ່ຽວກັບການບັງເກີດໄຟຟ້າດ້ວຍແຮງດັນເຄື່ອນທີ່ . ໃນສ່ວນໃຈກາງ, ຕົວເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າຫຼຸດລົງປະກອບດ້ວຍ:

ຫົວໃຈເທິຍ ເຮັດຈາກແຜ່ນເຫຼັກຊິລິໂຄນທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການດູດຊຶມແຮງດັນເຄື່ອນທີ່ສູງເພື່ອໃຫ້ເກີດເສັ້ນທາງທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການລະເບີດຄວາມຮ້ອນຕ່ຳ.

ຂດລວດດ້ານປັດໄຈ: ເຊື່ອມຕໍ່ກັບແຫຼ່ງໄຟຟ້າກາງທີ່ເຂົ້າມາ.

ຂດລວດທຸຕິຍະຖານ: ເຊື່ອມຕໍ່ກັບແຫຼ່ງໄຟຟ້າຕ່ຳທີ່ອອກໄປ.

ເມື່ອໄຫຼ່ປະຈຸບັນທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ໄຫຼ່ຜ່ານຂົວປະຖົມພິເສດ ມັນຈະສ້າງສາຍແຮງແມ່ເຫຼັກທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ໃນຫົວໃຈ. ສາຍແຮງນີ້ຈະເຊື່ອມຕໍ່ກັບຂົວທຸຕິຍະພິເສດ ແລະ ສ້າງຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າ (EMF) ຢູ່ທີ່ນັ້ນ. ອັດຕາສ່ວນຂອງຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ລະຫວ່າງຂົວປະຖົມພິເສດ ແລະ ຂົວທຸຕິຍະພິເສດ ຈະສຳພັນໂດຍກົງກັບອັດຕາສ່ວນຂອງຈຳນວນຂົວທີ່ຫໍ່ຢູ່ໃນຂົວທັງສອງ—ນີ້ເອີ້ນວ່າ ອັດຕາສ່ວນຂອງຈຳນວນຂົວ .

ຕົວຢ່າງ : ເຄື່ອງເທົາທີ່ຈັດສົ່ງທີ່ມີອັດຕາສ່ວນຂອງຈຳນວນຂົວ 30:1 ຈະຫຼຸດລົງຈາກ 11,000 ວອນທີ່ດ້ານປະຖົມພິເສດ ໃຫ້ເຫຼືອປະມານ 367 ວອນທີ່ດ້ານທຸຕິຍະພິເສດ (ເອົາການສູນເສຍນ້ອຍໆມາຄຳນວນ), ແລ້ວຈຶ່ງປັບໃຫ້ເປັນຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ງານທົ່ວໄປເຊັ່ນ: 400V ສາມເຟດ ຫຼື 230V ເຟດດຽວ.

ນອກຈາກການປ່ຽນຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າຢ່າງງ່າຍດາຍແລ້ວ, ເຄື່ອງເທົາທີ່ຈັດສົ່ງຍັງມີບົດບາດທີ່ສຳຄັນຫຼາຍຢ່າງໃນເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ:

ການຄວບຄຸມຄວາມຕ້ານທາງໄຟຟ້າຜ່ານຕົວປ່ຽນຕຳແໜ່ງ: ເຄື່ອງປ່ຽນແປງໄຟຟ້າສ່ວນໃຫຍ່ທີ່ໃຊ້ໃນການຈັດສົ່ງ ມີອຸປະກອນປ່ຽນຕຳແໜ່ງຂອງເຄື່ອງປ່ຽນແປງ (off-load tap changers) ຫຼື ໃນບາງຄັ້ງມີອຸປະກອນປ່ຽນຕຳແໜ່ງເວລາທີ່ເຄື່ອງກຳລັງເຮັດວຽກ (on-load tap changers) ເພື່ອປັບອັດຕາສ່ວນຂອງຈຳນວນຂົດລວມຢ່າງເລັກນ້ອຍ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍຊົດເຊີຍການປ່ຽນແປງຂອງຄ່າຄວາມຕີ້ນທີ່ເຂົ້າມາ ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າຜູ້ບໍລິໂພກຈະໄດ້ຮັບຄ່າຄວາມຕີ້ນທີ່ຄົງທີ່ ແລະຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ອະນຸຍາດ.

ການຕໍ່ດິນ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງລະບົບ: ດ້ານທີສອງຂອງເຄື່ອງປ່ຽນແປງໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ໃນການຈັດສົ່ງ ມັກຈະໃຫ້ຈຸດກາງ (neutral point) ສຳລັບການຕໍ່ດິນ. ສິ່ງນີ້ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນການປ້ອງກັນອຸປະກອນ ແລະ ບຸກຄະລາກອນຈາກການລົ້ມເຫຼວຂອງລະບົບ ແລະ ຄ່າຄວາມຕີ້ນທີ່ເກີນຂອບເຂດ.

ໃນລະບົບໄຟຟ້າຂະໜາດໃຫຍ່, ເຄື່ອງປ່ຽນແປງໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ໃນການຈັດສົ່ງ ແມ່ນເຄື່ອງປ່ຽນແປງທີ່ມີຈຳນວນຫຼາຍທີ່ສຸດ, ແລະ ເປັນສ່ວນເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ສຳຄັນລະຫວ່າງເຄືອຂ່າຍສົ່ງໄຟຟ້າ ແລະ ສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກຂອງຜູ້ໃຊ້ສຸດທ້າຍ.

ເຫດຜົນທີ່ເກີດຄວາມສັບສົນທົ່ວໄປ ແມ່ນການແຍກຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ ຕົວແປງໄຟຟ້າສຳລັບການຈັດສົ່ງ ແລະ ຕົວແປງໄຟຟ້າສຳລັບການຜະລິດ . ເຖິງແນວໃດກໍຕາມ ທັງສອງປະເພດນີ້ເຮັດວຽກຕາມຫຼັກການທາງດ້ານແສງໄຟຟ້າທີ່ຄືກັນ, ແຕ່ມີຈຸດປະສົງທີ່ຕ່າງກັນຢ່າງສິ້ນເຊີງ. ຕາຕະລາງຂ້າງລຸ່ມນີ້ສະຫຼຸບຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສຳຄັນຂອງທັງສອງປະເພດ:

ໂດຍຫຼັກການແລ້ວ ເຄື່ອງປ່ຽນແປງໄຟຟ້າສຳລັບການສົ່ງພະລັງງານມີການອອກແບບເພື່ອການຖ່າຍໂອນພະລັງງານຈຳນວນຫຼາຍດ້ວຍປະສິດທິພາບສູງ , ໃນຂະນະທີ່ ເຄື່ອງປ່ຽນແປງໄຟຟ້າສຳລັບການຈຳ່ຍໄຟຟ້າຖືກອອກແບບເພື່ອຄວບຄຸມຄ່າຄວາມດັນ ແລະ ມີປະສິດທິພາບໃນສະພາບການທີ່ມີການບັນທຸກປ່ຽນແປງ, ເຊິ່ງມັກຈະເບົາກວ່າ .

ສ່ວນນີ້ຈະຕອບຄຳຖາມທີ່ຄົນເຮົາຖາມເປັນປົກກະຕິ ແລະ ລວມເອົາຄຳທີ່ຄົນເຮົາມັກຊອກຫາໃນເວລາທີ່ໃຊ້ເຄື່ອງມືຊອກຫາດ້ວຍຄຳທີ່ຍາວກວ່າປົກກະຕິ

5.1 ຕົວເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າລົງສາມາດໃຊ້ເປັນຕົວເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າຂຶ້ນໄດ້ບໍ່?

ໃນທິດສະດີແລ້ວ, ແມ່ນໄດ້—ເນື່ອງຈາກຕົວເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ທັງສອງທິດທາງ. ແຕ່ຕົວເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າລົງບໍ່ໄດ້ຖືກອອກແບບມາເພື່ອໃຊ້ເປັນຕົວເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າຂຶ້ນໃນການນຳໃຊ້ຈິງ. ສ່ວນຂອງການພັນລວມ, ການປ້ອງກັນ, ແລະ ຫົວໃຈຂອງມັນຖືກອອກແບບມາເພື່ອເຮັດວຽກໃນການເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າລົງເທົ່ານັ້ນ ໂດຍມີອັດຕາສ່ວນຂອງຄ່າໄຟຟ້າທີ່ກຳນົດໄວ້ຢ່າງເຈາະຈົງ. ການນຳໃຊ້ມັນເປັນຕົວເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າຂຶ້ນອາດຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມສະຖຽນຂອງໄຟຟ້າບໍ່ດີ, ເກີດຄວາມຮ້ອນເກີນໄປ, ແລະ ອາຍຸການໃຊ້ງານສັ້ນລົງ

5.2 ຂ້ອຍຈະເລືອກຄວາມຈຸ (ອັດຕາ kVA) ທີ່ເໝາະສົມສຳລັບຕົວເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າລົງໄດ້ແນວໃດ?

ການເລືອກຈັດອັນດັບ kVA ທີ່ຖືກຕ້ອງຂຶ້ນກັບພະລັງງານທັງໝົດທີ່ເຊື່ອມຕໍ່, ປັດໄຈຄວາມແຕກຕ່າງ, ແລະ ການເຕີບໂຕໃນອະນາຄົດທີ່ຄາດວ່າຈະເກີດຂຶ້ນ. ເປັນກົດເກນທົ່ວໄປ, ຄວາມສາມາດທີ່ຈັດອັນດັບໄວ້ຂອງຕົວແປງຄວນຈະຢູ່ທີ່ 125–150% ຂອງຄວາມຕ້ອງການສູງສຸດທີ່ໄດ້ຄຳນວນໄວ້ ເພື່ອຮັບມືກັບການເກີນພະລັງງານຊົ່ວຄາວໂດຍບໍ່ເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບຫຼືອາຍຸການໃຊ້ງານຫຼຸດລົງ. ມີການແນະນຳຢ່າງແຂງແຮງໃຫ້ປຶກສາວິສະວະກອນມືອາຊີບເພື່ອດຳເນີນການສຶກສາການໄຫຼວຽນຂອງພະລັງງານ.

5.3 ຕົວແປງຈັດສົ່ງປະເພດໃດດີກວ່າ: ປະເພດນ້ຳມັນຫຼືປະເພດແຫ້ງ?

ບໍ່ມີທາງເລືອກທີ່ດີທີ່ສຸດທີ່ເປັນສາກົນ—ມັນຂຶ້ນກັບການນຳໃຊ້:

ແບບຈຸ໊ມນ້ຳມັນ: ດີເດັ່ນກວ່າສຳລັບການນຳໃຊ້ນອກບ້ານ ເນື່ອງຈາກມີລາຄາຖືກກວ່າ, ມີຄວາມສາມາດເກີນພະລັງງານໄດ້ດີກວ່າ, ແລະ ມີປະສິດທິພາບໃນການລະເບີດຄວາມຮ້ອນດີກວ່າ.

ແບບແຫ້ງ: ເໝາະສຳລັບການຕິດຕັ້ງພາຍໃນອາຄານ, ອາຄານສູງ, ແລະ ເຂດທີ່ມີຄວາມສ່ຽງຈາກໄຟໄໝ້ ເນື່ອງຈາກບໍ່ຕິດໄຟ ແລະ ປອດໄພຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມຫຼາຍຂຶ້ນ.

5.4 ອາຍຸການໃຊ້ງານທົ່ວໄປຂອງຕົວແປງຈັດສົ່ງແມ່ນເທົ່າໃດ?

ເຄື່ອງປ່ຽນແປງທີ່ຖືກຮັກສາຢ່າງດີ ມີອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຄາດວ່າຈະຢູ່ລະຫວ່າງ 25 ເຖິງ 40 ປີ. ແຕ່ອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ແທ້ຈິງຂອງມັນຈະຂຶ້ນກັບປັດໄຈຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ອຸນຫະພູມຈຸດຮ້ອນທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນສ່ວນຂອງຂົດລວມ, ການເຂົ້າໄປຂອງຄວາມຊື້ນ, ປະຫວັດການເກີນພາລະ, ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງການຮັກສາປະຈຳ (ລວມທັງການທົດສອບນ້ຳມັນເພື່ອຊອກຫາອາຍຸດີເຄມີທີ່ຖືກແກ້ໄຂ).

5.5 ຕົວປ່ຽນຄ່າຕັ້ງທີ່ບໍ່ເຮັດວຽກໃນເວລາທີ່ເຄື່ອງປ່ຽນແປງຢູ່ໃນສະຖານະທີ່ບໍ່ມີພະລັງງານແມ່ນຫຍັງ?

ຕົວປ່ຽນຄ່າຕັ້ງທີ່ບໍ່ເຮັດວຽກໃນເວລາທີ່ເຄື່ອງປ່ຽນແປງຢູ່ໃນສະຖານະທີ່ບໍ່ມີພະລັງງານ (ເອີ້ນອີກຢ່າງໜຶ່ງວ່າ ຕົວປ່ຽນຄ່າຕັ້ງທີ່ບໍ່ເຮັດວຽກໃນເວລາທີ່ບໍ່ມີພະລັງງານ) ແມ່ນສວ່ນປະກອບທີ່ເປັນເຄື່ອງຈັກ ທີ່ເຮັດໜ້າທີ່ປ່ຽນອັດຕາສ່ວນຂອງຈຳນວນຂົດລວມຂອງເຄື່ອງປ່ຽນແປງ ໃນເວລາທີ່ເຄື່ອງປ່ຽນແປງຢູ່ໃນສະຖານະທີ່ບໍ່ມີພະລັງງານຢ່າງສົມບູນ. ມັນຊ່ວຍໃຫ້ທີມງານຂອງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການພະລັງງານປັບຄ່າຄວາມຕີ່ນຂອງດ້ານທີສອງໄດ້ດ້ວຍຕົວເອງ ເພື່ອຊົດເຊີຍການປ່ຽນແປງທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນໄລຍະຍາວຂອງຄວາມຕີ່ນທີ່ເຂົ້າມາດ້ານທີ່ໜຶ່ງ ເພື່ອໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສຸດທ້າຍໄດ້ຮັບຄວາມຕີ່ນທີ່ຢູ່ໃນເກນທີ່ກຳນົດໄວ້ໂດຍກົດໝາຍ.

ຈາກເຄື່ອງຜະລິດພະລັງງານໄປຈົນເຖິງເຂດທີ່ຢູ່ອາໄສ, ການເດີນທາງຂອງພະລັງງານໄຟຟ້າເປີດເຜີຍໃຫ້ເຫັນເຖິງຫຼາກຫຼາຍຂອງເຄື່ອງປ່ຽນແປງທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນເປັນລຳດັບ. ໃນຈຳນວນນີ້, ເຄື່ອງປ່ຽນແປງທີ່ distribution Transformer ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກຢ່າງເດັ່ນຊັດໃນເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າລະດັບຕ່ຳ ໂດຍເຮັດໜ້າທີ່ສຳຄັນໃນການຫຼຸດລະດັບໄຟຟ້າລະດັບກາງໃຫ້ເປັນລະດັບທີ່ປອດໄພ ແລະ ສາມາດໃຊ້ງານໄດ້ຜ່ານຫຼັກການຂອງການບັງເກີດໄຟຟ້າແບບເຄື່ອນທີ່. ຕ່າງຈາກເພື່ອນຮ່ວມຂອງມັນທີ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່ກວ່າ— ປ່ຽນແປງຄວາມແຂງ —ແທັງການແຜ່ອົງ ມີຂະໜາດເລັກກວ່າ, ມີປະສິດທິພາບສູງໃນການເຮັດວຽກທີ່ພາກສ່ວນຂອງພະລັງງານ, ແລະ ຖືກຕິດຕັ້ງໃກ້ກັບຜູ້ບໍລິໂພກ. ດ້ວຍການເຂົ້າໃຈວ່າຕົວເຮັດຫຼຸດລະດັບໄຟຟ້າແບບຈັດສົ່ງແມ່ນຫຍັງ, ມັນເຮັດວຽກແນວໃດ, ແລະ ມັນແຕກຕ່າງຈາກຕົວເຮັດຫຼຸດລະດັບໄຟຟ້າທົ່ວໄປແນວໃດ, ທ່ານຈະໄດ້ຮັບຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ມີຄຸນຄ່າຕໍ່ສ່ວນສຳຄັນທີ່ສຸດຂອງລະບົບການຈັດສົ່ງໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝ. ເມື່ອເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າອັດຈະລິຍະ ແລະ ບ່ອນຜະລິດພະລັງງານທີ່ມາຈາກທຳມະຊາດຍັງຄົງພັດທະນາຕໍ່ໄປ, ຕົວເຮັດຫຼຸດລະດັບໄຟຟ້າແບບຈັດສົ່ງກໍກຳລັງປັບຕົວເຊັ່ນກັນ—ເປັນຕົວທີ່ມີປັນຍາ, ມີປະສິດທິພາບ, ແລະ ເປັນມິດຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມຫຼາຍຂຶ້ນກວ່າເກົ່າ.