10 кВ-ийн тосон дүүрсэн хувиртагч сонгох арга: Чадал тооцоолох ба сонголтын зөвлөмж

Зүгээр л хамааралтай 10 кВ-ын тосон дүүрсэн хувиргагч тодорхой багтаамжийн тооцооноос ба 80% -ын дүрмийн тод ухааны ойлголтоос эхэлдэг. Хүрэлцэхүйц бага хувиргагч халдаг; хүрэлцэхүйц их хувиргагч капиталыг хаядаг ба ачаалалгүй алдагдлыг нэмэгдүүлдэг. Энэ заавар инженерүүд ба худалдан авах бүлгүүдийн хувиргагчийн кВА-ын хэмжээ, тосны багтаамжийн үнэлэлт ба хэрэглээний сонголтын зөвлөмжүүдийг дагуулан тайлбарлайдэг.

10 кВ-ын тосон дүүрсэн хувиргагч нь дунд хүчдлийг (типикин 10 кВ эсвэл 11 кВ) төгсгөлийн хэрэглээд зориулан доод хүчдлүүр (жишээ нь 0.4 кВ) хүртэл буулгадаг. Зүрхц ийнхүү цуглуулж ба ороолт нь изоляцион тосонд дүүрсэн бөөрөнхий, якшын изоляци ба үр дүнтэй дулаан салхилуулалт хангаж, тогтвортой ажиллахыг ба үргэлжлүүр үйлдлийн хугацааг хангайдэг.

Тосон дүүрсэн ба хуурай төрлийн хувиргагч: Товч харьцуулалт

Гадаа суурилуулах, өндөр чадалтай тархалтын сүлжээнд, ашиг шим болон дайралтад түр зуур түрүүлж ажиллах чадварын хувьд илүү тохиромжтой нь тосоор дүүрсэн трансформаторууд.

Нэгжийн чадавх: (кВА): Номиналь нөхцөлд хамгийн их тасралтгүй гаралт. Тархалтын хувьд 10 кВ-т үлдэш үзүүлэлтүүд нь түүнд 100, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000 кВА гэж байдаг.

Хүчдэлийн харьцаа: Стандарт тохиргоо нь тархалтын хувьд 10 кВ/0.4 кВ. Тапын хүрээ нь ихэвчлэн ±5% эсвэл ±2×2.5% байдаг.

Хүчдлийн бүрдүүлэлт (Uk%): 10 кВ-т тархалтын трансформаторуудын хувьд ихэвчлэн 4%–6%. Энэ утга нь богино холбогдлын гүйдэл ба хүчдлийн зохицуулалтад нөлөөлдөг.

Ачаагүй ба ачаатай алдагдал: Ачаагүй алдагдал нь трансформаторын цахилгаан орж буй бүх үед үүсдөг. Ачаатай алдагдал нь гүйдлийн квадратад пропорциональ өсдөг. Энерги хүртэмжийн ангилалууд (GB 20052, IEC 60076) зөвшөөрөмүүр хязгааруудыг тодорхойлдөг.

Холбогдлын бүлгийн дугаар: Dyn11 нь хамгийн түгээмүүр, тэнцүү бус ачаалалд сайн төвөгтүшүйн чадвар үзүүлдэг, гуравдугаар гармоникын нөлөөллийг дарж үлдээдэг. Yyn0 нь уламжлалт орлогын сонголт бөлгөөн, үнэ нь бүүр бага, гэтэл тэнцүү бус ачаалалд төвөгтүшүйн чадвар нь сул.

1-р алхам: Нийт холбогдлын ачаалалыг тодорхойлох

Трансформатороос цахилгаан хүч хүлээн авах бүх цахилгаан төхөөрөмжүүдийн жагсаалтыг бүрдүүл. Түүний номиналь идэвхит хүчний (кВт) нийлбэрийг тооц. Тасралтгүй ачаалал (гэрэлтүүр, ХВАЦ) ба тасралттуй ачаалал (хөдөлгүүрүүд, галт бүтээлд хэрэглэдэг төхөөрөмжүүд) гэдгийг ялгаж тодорхойлох.

2-р алхам: Хэрэгцээний ба хувьсах коэффициентүүдийг хэрэглэх

Бүх төхөөрөмжүүд нь нэгэн зэрэг ажиллахгүй. Хэрэгцээний коэффициент (ихэвчлэн коммерц дахь 0.5–0.8, үйлдвэрт үндэсній үнэд өндөр) ба хувьсах коэффициент хэрэглэн үнэнд үлдээдэг хамгийн их хэрэгцээг үнэл.

3-р алхам: кВт-ийг кВА-д хөрвүүлэх

Трансформаторын хүчин зүч кВА-д өгөгддөг, учир нь дулааны ялгарал гүйдлийн хэмжээнд хамаардаг, хүчний коэффициентд биш. Дараах томъёог хэрэглэх:

кВА = кВт ÷ Хүчтүүн коэффициент

Төсөлд хэрэглэхдээ, хүчний коэффициентын үнэнд үлдээдэг утга мэдэгдэхгүй бол 0.8 гэж үлдээдэг.

4-дүгээр алхам: 80% дүрэмд баримтлах

Тасралтгүй, найдвартай ажиллахын тулд бодож олж авсан ачаалал трансформаторын номиналь чадалын 80%-аас хэтрүүлж болмуйн.

Шаардлагатай кВА = Бодож олж авсан ачаалал (кВА) ÷ 0.8

5-дүгээр алхам: Ирээдүйн өргөтгөлд зориуд хоосон байгаа чадал нэмэх

Трансформаторууд их түүдүүвч 20 жил ба түүнээс дээш хугацаанд үйлчилдүг. Ирээдүйн ачаалалын өсөлтийн хувьд 15–25% чадал үлдээх шаардлагатай. Түүнийг удаан хугацаанд хөнгөн ачаалалд ажиллахын үр дүнгүй байдлын хооронд тэнцвэр тогтоох шаардлагатай.

6-дүгээр алхам: Дараагийн стандарт хэмжээг сонгох

Бодож олж авсан утгууд стандарт үнэлгээдүүдтэй таарахгүй. Дараагийн илүү үнэлгээт кВА түвшин сонгогтун.

Жишээ бодолт:

Коммерциал барилга 0.85 хүчлүүн коэффициенттэй 400 кВт ачаалал шаардуудүг.

• Хуурхай чадал: 400 ÷ 0.85 = 470.6 кВА

• 80% дүрмийн хэрэглээ: 470.6 ÷ 0.8 = 588.2 kVA

• Стандарт хэмжээг сонгох: 630 кВА

Тодорхойлолт

80% дүрэм нь трансформаторын тасралтгүй ачаалал нь түүний номиналь kVA хүч чадлын 80%-аас хэтрүүлж болмуйн тухай заалт юм. Үүнийг ихэвчлэн бат бүрдүүлсэн заалт гэж үздэг, гэтэдүүр үүн нь дулаан зохицуулалт ба надёжност суурилж, инженерийн практик юм.

Энэ нь яагаад чухал вэ

Дулааны хязгаар: 100% ачаалал дээр тасралтгүй ажиллах нь амьсгалын температурт хүчтэй колебацийн буюу түрхүүн дагуу ачаалалд хөнгөвчлөх хувилбар үлдээдүгүй. 80% дүрэм нь ороолтын температурыг дизайн хязгаарын дотор хадгалахын тулд аюулгүй хамгаалалтын хөнгөвчлөх хувилбарыг үлдээдүгүй.

Хориглолтын нүүрс: Трансформаторын хориглолт дулааны өсөлттүүн хурдан деградацид ордүгүй. 6°C дүрмийн дагуу, хамгийн дулаан цэгт температурын 6°C-ийн өсөлт нь хуучиралтын хурдыг хоёр дахин нэмэдүгүй. 80% ачаалал дээр ажиллах нь бүтнэд ачаалал дээр ажиллахаас хамгийн дулаан цэгт температурыг наад захын хэмжээнд бууруудүгүй.

Ачаалалын өсөлт: Бодит ачаалал ихдээ тогтвортой байдаггүй. 20% нөөц нь улиралын оройн утгыг, тоног төхөөрөмжийн нэмэлт суулгахыг, дундаж өргөтгөлүүдийг хамрахын тулд шууд солихгүйгээр хангадаг.

Хэрхэн хэрэглэх вэ

Дүрэм тодорхой бөгсөн:

Шаардлагатай кВА = Хамгийн их ачаалал (кВА) ÷ 0.8

Хамгийн их ачаалал тань 500 кВА бол, дор хаяж 625 кВА чадалтай трансформатор сонгох ёстой. Дараагийн стандарт хэмжээ — 630 кВА — тохиромжтой.

80% дүрмийг хөнгөвчлөх нөхцөл

IEC 60076-7 стандартаар минерал-тосон дүүрсэн трансформаторуудын ачаалалд зориулж заавар өгсөн бөгсөн; түүнд агаарын температур, ачаалалын цикл онцлогт үндэслэн зөвшөөрөгдсөн богино хугацааны дүүрсэн ачаалал хамрах бөгсөн. 80%-аас дээш ачаалалд ажиллахыг оправдах нөхцөлүүд нь:

• Ачаалалын профиль тогтвортой, урт хугацааны оройн утгууд байхгүй

• Агаарын температур төслийн таамагласан утгаас тогтвортой доош

• Хүчтэй хөхрүүлэлт (ONAF) боломжтой

• Үе үе дарах ачаалал нь богино хугацаатай бөгсөн, дараа нь хөнгөн ачаалалд сарнилт үүсдэг

Гэтэл 80%–аас дээш урт хугацааны ажиллах нь хангайтын үлдэх хугацааг хурдасгаж, түүнийг үндсэн ажиллах цэг гэж үзэх нь зөв не

NEC-ийн 80%–н дүрэмтнээс ялгаа

Трансформаторын чадал төлөвлөх үед 80%–н дүрэм нь NEC-ийн дарах гүйдлийн хамгаалалттай холбоотой заалттнуудаас ялгаатай. NEC-ийн 450.3-р статт трансформаторын хоёрдогч дарах гүйдлийн хамгаалалтны төхөөрөмжүүд нь бүтэн ачаалалд харгалзах гүйдлийн 125%–аас доошгүй хэмжээтүүд бөлгөн бүтээхийг шаардаж (стандарт хуурцагуудын хувьд 80%–н ашиглалт гэдэгт харгалзаж). Эднүүд нь тус тусдаа ойлголтууд: нэг нь тасралтгүй ачаалалд хүчин зүйл, нөгөө нь хамгаалалтны координацид хүчин зүйл

Тосын багтаамж яагаад чухал вэ?

Трансформаторын тос нь хоёр үүрэг гүйцэтгэнэ: хангайлт ба хөхрүүлэлт. Тосын дүүрэн хэмжээ нь дулааны сарнилтын чадал, диэлектрик хүч, бүтэн дулааны хугацааны тогтмолыг шууд нөлөөлөнө. Уламжлалт үүднээс тосын багтаамжийн өгөгдөл дараах зүйлсд хэрэглэдэг:

• Худалдан авах ба анхны дүүргэлт

• Үндэсний түвшинд тогтмол гүйцэтгэх үйлдэл ба тос солих төлөвлөлт

• Дуудлагын жин ба тэдүүрлүүр логистик

• Орчинд нийцүүр (бүнд хэмжээ, дусал барилгын хамгаалалт)

Тосны багтаамж тогтмол томъёо биш

КВА-ийн хувьд тосны нарийн хэмжээг тодорхойлох ертөнцтүүр томъёо байхгүй. Тосны хэмжээ хамаарна:

• Цөм ба ороонгуудын хэмжээнд

• Савны геометрид

• Радиатор/хавтгай тохиргоод

• Хөхрүүлэх аргад (ONAN vs. ONAF)

• Үйлдвэрлэгчдийн дизайн сонголтод

Тодорхой үүрэгтэй номхон нь үүрэгтэй номхон нь үйлдвэрлэгчийн техникийн үзүүрлүүр эсвэл хөндлөн оршит бүрдүүлэлт .

Хүчдэлийн түвшний дагуу түүнд хэрэглэгдэх тосны хэмжээний жишээ

Дараах хүснэгт стандарт тархалтын трансформаторуудын хувьд ойролцоо утгуудыг үзүүрлүүр. Бодит хэмжээнүүд дизайн ба үйлдвэрлэгчид хамаарч өөрчлөгдөнө.

Их хэмжээт трансформаторуудын хувьд тосны хэмжээ хүчдэлийн түвшний дагуу өсөн, гэтэд тосны хэмжээ ба хүчдэлийн түвшний хоорондын хамаарал шугаман биш, учир нь хөхрүүлэх гадаргууны талбай ба савны дизайн ялгаатай.

Тосны жинг тооцох арга

Тосны жин (хэмжээ биш) тодорхойлогдсон тохиолдолд:

Тосны жин (кг) = Тосны хэмжээ (л) × Тосны нягт (кг/л)

Трансформаторын тосны нягт ихэвчлэн дараах хязгаарт байдаг 0,86–0,91 кг/л 20°C-д. Дундаж утга болой 0,89 кг/л-г ашиглаж:

• 200 литр ≈ 178 кг

• 500 литр ≈ 445 кг

Дүүрэм тосны үйлдлийн зөвлөмж

• Зөв тосыг ашиглаж: Тос нөхөн дүүргэх үед үргэлж ижил ангилал ба техникийн шаардлагатай дүүрэм тос (жишээ нь, IEC 60296 стандартын дагуу хүнд металл тос) ашиглаж.

• Бүтэн шинжилгээ хийж: Диэлектрик бат бүтэц, чийглэл, хүчлийн агууламж, уусгагдсан хийн шинжилгээ (DGA) хийж, үйлдлийн хугацааны хүүрдүүр дагуу шинжилгээ хийж.

• Зуурхайг хядах: Тайлбаргүй нүүрсний түлшний түвшин бууралт нь зөөрмөц буюу дотоод гэмтэл үүсгэж буйг илтгэнэ, түүн дээр шинжилгээ хийх шаардлагатай.

• Анхны үзүүлэлтүүдийн бүртгэл: Ирээдүйн хэрэглээнд ашиглахын тулд анхны түлшний дундуур хэмжээ болон жинг бүртгэх.

Трансформаторыг ачааллын профильтой тохируулах

Тасралтгүй ачаалал (мэдээллийн төвүүд, өвчтний газрын учир) нь тасралттаг або удар ачаалал (голтогчид, том моторын хөдөлгүүрүүд) үүрд өөр хэмжээлэх арга шаардаж. Удар ачаалалд хувьсах гүйдэл ба бусад төхөөрөмжүүд дээрх хүчдлийн унах нөлөөг тооцох шаардлагатай.

Зөв хөхрүүлэх арга сонгох

• ONAN (түлшнээр хөхрүүлэх, агаараар хөхрүүлэх): Ойролцоогоор 2500 кВА хүртэлх хүчдлийн хувьд стандарт. Хялбар, найдвартай, бага зэргийн үйлдүүлэх шаардлагатай.

• ONAF (түлшнээр хөхрүүлэх, агаараар хүчирхүйлж хөхрүүлэх): Хүчтэрүүлэх чадал нь 3150 кВА ба түүн дээш бүх трансформаторуудад зориулж, радиаторуудад нэмэлт сүүдэрлүүрүүд нэмж өгдөг.

Энергиин хүртэмжилтүүн бүтээмжийг ба нийт үйлдэх зардлыг үнэлэх

Дүүрэн үнэт трансформатор, гэтгүй үлдэх алдагдал ихтэй, 20+ жилийн турш нийт зардлыг нэмж өгдөг. Үнэлэх:

• Хүчтэрүүлэхгүй үлдэх алдагдал (хүчтэрүүлэхгүй үед зардлыг нэмж өгдөг)

• Ачаалал үлдэх алдагдал (их ачаалал үед зардлыг нэмж өгдөг)

• Хүртэмжилтүүн бүтээмжийн түвшин (GB 20052 Түвшин 1 vs. Түвшин 2)

Суулгах орчинд үнэлэлт өгөх

• Дотоодын суулга vs. Гадаадын суулга: Тосон трансформаторууд нь ерхөн гадаадын суулгахад илүү тохиромжтой, гэтгүй дотоодын суулгахад түүнийг галын тусгаарлал, агаарын солилцоо, тосны хадгалалт шаардлагатай.

• Байгаль орчны нөхцөл: Өндөр өндөрлөг, хүчтэрүүлэх температур, коррозив орчинд төслийн өөрчлөлтүүд шаардлагатай.

• Галын аюулгүй байдал: Тосонд дүүрсэн нэгжүүд нь хамгаалалт, гал төдийлөн салгах, бүсийн дүрэмд нийцэх шаардлагатай.

Стандартуудад нийцэхийг баталгаажуул

Трансформатор нь хэрэглээний стандартуудад нийцдүгүй:

• IEC 60076 цуваа (олон улсын)

• GB 1094 / GB/T 6451 (Цагаан улс)

• Бүсийн цахилгааны үйлчилгээний шаардлагууд ба төслийн техникийн шаардлагууд

Хүлээн авахын өмнө төрөл бүрийн туршилтын тайлангууд ба үндсэн туршилтын гэрчилгэдүгүй хүснэгт.

• Бага хэмжээтний сонголт: Далд ачаалалд оруулж, хурдан ахаршинг, цаг хугацаанаас өмнө гэмтэхүйл үүсгэндүгүй.

• Хэмжээ хэт их: Ачаалалгүй ажиллах үед алдагдал, анхны зардал нь нэмэгддэг ба бага ачаалалд үр дүнтэй ажиллах чадвар муу.

• Чадлын коэффициентийг тооцож үл үлдээх: Бага чадлын коэффициент нь ижил кВт ачаалалд илүү их кВА шаардууд, трансформаторын хүч чадлыг үлдээд үлдээд бүүр бууруулд.

• Гармоник хөдөлгөөнийг хаяж үлдээх: Шугаман бус ачаалал (VFD, UPS системүүд) гармоник гүйдэл үүсгэд, түүн дагуу нэмэлт дулаан ялгард. Dyn11 холбогдосон схем эсвэл гармоникийг бүүр бууруулд дизайн шаардууд.

• Өсөлтийн төлөвлөлт хийхгүй байх: Төлөвлөлт хийхгүй, өсөлтийн хязгаар үлдээхгүй бага хэмжээтний трансформатор сүүлд дахин солих шаардлага үүсгэд.

• 80% дүрэмийг хатуу хязгаар гэж үлдээх: Энэ нь төлөвлөлтийн зөвлөмж, кодын шаардлага биш. Түүний дулаан үндэслэлүүдийг ойлгох ба инженерийн үнэлгээ хийх.

• Тогтмол тос–кВА харьцааг үндэслэн тооцоолох: Тосны багтаамжийг үйлдвэрлэгчийн өгөгдлүүдтэй үргэлж шалгах.

Тосонд дүрсэн ба тосонд хүрхүүлсэн трансформаторуудын ялгаа юу вэ?

Эдгээр нэршлүүд нь ерөнхийдөө солилцувай. Хоёулан трансформаторын зүрх, ороолтууд түүний хөхрүүлэх, хамгаалах зориулалтаар изоляцион тосонд дүрсэн гэдгийг илтгэнэ.

10 кВ трансформаторын кВА хүчинтүүн хэрхэн тооцоолох вэ?

Нийт ачааллыг кВА-д хөрвүүл (кВт ÷ хүчинтүүн коэффициент), 80% дүрэмд дага (0,8-д хуваа), ирээдүйн ачааллын өсөлтийн хязгаарыг нэм, дараа нь дараагийн стандарт хэмжээг сонго.

Трансформаторуудын 80% дүрэм гэж юу вэ?

Энэ нь инженерийн зөвлөмж бөлгөөн, тасралтгүй ачаалал номиналь кВА-г 80%-аас хэтрүүлж болмуйн, дулааны хязгаарыг хангаж, ачааллын колебацийг хүлээн аваж, изоляцийн агаарлалтыг удаашруулж.

Трансформаторын тосны багтаамжийг хэрхэн тооцоолох вэ?

Нийтлэг томъёо бүүр байхгүй. Тосны багтаамж нь үйлдвэрлэгчдийн дизайнд хамаарна. Урилгаар хэвлэсэн таталцан үзэх хүснэгтүүдийг урьдчилан тодорхойлох үүрд ашиглана, мөн үүнийг трансформаторын техникийн үзүүлэлтүүдийн хуудсанд заавал шалгана. Тосны жинг нь дунджаар 0.89 кг/л нягт ашиглан эзэмдсэн хэмжээнд үндэслэн тодорхойлно.

10 кВ-т тосон дүүрсэн трансформаторын түүнд тодорхойлогдсон импеданс ямар байдаг?

Энэ хүчдлийн ангилалд тархалтын трансформаторуудын хувьд ихэвчлэн 4%–6% байдаг.

10 кВ-т тосон дүүрсэн трансформаторыг дотоод газарт суулгаж болох уу?

Тийм, гэтэд дотоод газарт суулгах үед гал төөрүүлэх хуваарилалт, хангалттай салхилуур, тосны хадгалалт (бундинг), мөн орон нутгийн гал түүхийлтийн дүрэмд нийцэх шаардлагатай.

Трансформаторын тосыг хэзээ шалгах ёстой вэ?

Хамгийн багадаа жилд нэг удаа, эсвэл чухал суулгаалтүүдийн хувьд илүү давтамжит шалгалаар: диэлектрик хүч, чийглэл, хүчлэл, уусгагдсан хийн шинжилгээ.

10 кВ-т тосон дүүрсэн трансформаторыг сонгохдоо гурван үндсэн бүрдүүлэлт тооцоо хийнэ:

1. кВА-хэмжээлэл: Ачааллыг кВА-д хөрвүүлнэ, 80%-н дүрэмд үндэслэн сонгоно, дараа нь дараагийн стандарт хэмжээг сонгоно.

2. Цусны хэмжээ: Төсөл зохиож буй үед үйлдвэрлэгчдийн өгөгдлүүд болон стандарт хүснэгтүүдийг ашиглана; худалдан авахын өмнө заавал шалгана.

3. Сонголтын хүчин зүйлс: Хөхрүүлэх, үр ашигт байх, орчинд нь тохируулах, хамгаалах шаардлагыг тодорхой хэрэглээд тохируул.

80% дүрэм нь итгэлтүүн урт хугацааны ажиллахын дурдамжийн дулааны хязгаарыг үзүүрлэн өгч буй, гэтэдүүр үүн нь хатуу хязгаар биш. Өндөр үнэт, чухал суулгамжид професиональ цахилгаан инженерт хандаж, квалифицирован үйлдвэрлэгчдийн нарийн техник саналыг ав.

Дараагийн алхам: Трансформаторын сонголтын шеклистыг татах эсвэл таны ачааллын профилийг үүнд үндэслэн хүнийхүүн хэмжээний санал өгөх үйлдвэрлэгчтэй холбогдох.