Paano pumili ng kapasidad ng transpormer batay sa mga katangian ng pag -load?

 

I. Mga katangian ng pag -load: Ang pangunahing batayan para sa pagpili ng kapasidad ng transpormer

Ang mga katangian ng pag -load ay tumutukoy sa mga de -koryenteng katangian na ipinakita ng mga de -koryenteng kagamitan sa panahon ng operasyon, higit sa lahat kabilang ang uri ng pag -load, laki at batas ng pagkakaiba -iba, kadahilanan ng kuryente, tagal, atbp. Ang mga katangiang ito ay direktang matukoy ang kinakailangan ng kapasidad ng transpormer.

Ang mga naglo -load ay maaaring nahahati sa mga induktibong naglo -load, mga capacitive load at resistive na naglo -load ayon sa kanilang kalikasan, at ang iba't ibang uri ay may makabuluhang magkakaibang epekto sa kapasidad ng transpormer.

1) Mga induktibong naglo -load: Tulad ng mga motor, transformer, electric welders, atbp Kapag ang mga naglo -load na ito ay gumagana, hindi lamang sila kumonsumo ng aktibong kapangyarihan ngunit bumubuo din ng reaktibo na kapangyarihan, na nagreresulta sa pagbawas sa kadahilanan ng kuryente. Ang pagkakaroon ng reaktibong kapangyarihan ay tataas ang maliwanag na demand ng kapangyarihan ng transpormer. Kung hindi isinasaalang -alang ang reaktibo na kabayaran sa kapangyarihan, ang isang mas malaking kapasidad na transpormer ay kailangang mapili upang matugunan ang kabuuang demand ng aktibo at reaktibo na kapangyarihan.

2) Capacitive load: Tulad ng mga capacitor, kasabay na mga generator (kapag higit sa - nasasabik), atbp. Sa mga senaryo na pinamamahalaan ng mga capacitive load, ang aktwal na maliwanag na demand ng kapangyarihan ng transpormer ay maaaring mas mababa kaysa sa kapasidad na naaayon sa aktibong kapangyarihan, at ang pagpili ay kailangang ayusin kasabay ng pangkalahatang reaktibo na balanse ng kuryente.

3) Resistive load: Tulad ng mga maliwanag na lampara, mga pampainit ng kuryente, mga hurno ng paglaban, atbp. Ang pagpili ng kapasidad ay maaaring direktang kinakalkula ayon sa aktibong kapangyarihan nang walang karagdagang pagsasaalang -alang ng reaktibo na pagkawala ng kuryente.

 

Ang laki ng pag -load ay hindi naayos, at ang saklaw ng pagbabagu -bago nito, lakas ng epekto at tagal ng direktang nakakaapekto sa pagpili ng kapasidad ng transpormer.

1) Patuloy na pag -load: Tulad ng tuluy -tuloy na kagamitan sa linya ng produksyon, ang pag -load ay matatag malapit sa isang tiyak na halaga sa loob ng mahabang panahon. Sa oras na ito, ang kapasidad ay maaaring kalkulahin ayon sa maliwanag na kapangyarihan ng na-rate na pag-load, na may isang margin na 10% -15% na nakalaan (isinasaalang-alang ang pag-iipon ng kagamitan, pagkawala ng linya, atbp.).

2) Pagbabago ng pag -load: Tulad ng pagkonsumo ng residente ng residente (mataas na pag -load sa mga peak ng umaga at gabi, mababang pag -load huli sa gabi), pagkonsumo ng kuryente sa mall (mataas na pag -load sa mga oras ng negosyo, mababang pag -load pagkatapos ng pagsasara). Sa ganitong mga senaryo, kinakailangan upang mabilang ang curve ng pag-load ng isang tipikal na araw, kunin ang maximum na pag-load bilang benchmark para sa pagpili ng kapasidad, at maiwasan ang bulag na pagpapalawak ng kapasidad ayon sa halaga ng rurok - kung ang tagal ng rurok ay maikli (tulad ng 1-2 na oras bawat araw), ang margin ay maaaring naaangkop na mabawasan sa 5% -10% upang balansehin ang kahusayan at gastos.

3) Epekto ng pag -load: Tulad ng simula ng motor, operasyon ng electric welding machine, operasyon ng kagamitan sa panlililak, atbp. Bagaman ang epekto ng pag -load ay may isang maikling tagal (ilang segundo hanggang sampu -sampung segundo), magiging sanhi ito ng maikling - term na labis na labis na labis na transpormer. Kung ang kapasidad ay hindi sapat, maaaring maging sanhi ito ng pagbagsak ng boltahe at paikot -ikot na sobrang pag -init. Kapag pumipili, kinakailangan upang makalkula ang maliwanag na kapangyarihan sa panahon ng epekto (tulad ng motor na nagsisimula na maliwanag na kapangyarihan=nagsisimula sa kasalukuyang × na rate ng boltahe /√3), tiyakin na ang maikling - term na labis na kapasidad ng transpormer ay nakakatugon sa mga kinakailangan, at kung kinakailangan upang mabawasan ang epekto.

Ang patuloy na oras ng operasyon ng pag -load ay tumutukoy sa "pagkapagod ng degree" ng transpormer. Ang mga naglo -load na patuloy na tumatakbo sa loob ng mahabang panahon (tulad ng mga suplay ng kapangyarihan ng Data Center UPS, mga kagamitan sa pag -aalaga ng ospital) ay may mas mataas na mga kinakailangan para sa pagtutugma ng kapasidad, at ang transpormer ay dapat matiyak na gumana nang matatag sa rated na kapasidad; Para sa mga pansamantalang pagpapatakbo ng mga naglo -load (tulad ng mga bomba ng agrikultura na patubig, mga cranes ng tower ng konstruksyon), ang pamantayan ng kapasidad ay maaaring naaangkop na mabawasan dahil ang mga ito ay nasa isang pagsara o magaan na estado ng pag -load ng karamihan sa oras, at ang paikot -ikot na pagtaas ng temperatura ay hindi magtipon ng patuloy na, ngunit kinakailangan upang matiyak na ang rurok na pag -load sa panahon ng operasyon ay hindi lalampas sa rated na kapasidad ng transpormer.

Matugunan ang maximum na demand ng pag -load: Ang kapasidad ng transpormer ay dapat na mas malaki kaysa o katumbas ng maliwanag na kapangyarihan ng maximum na pag -load upang matiyak na walang mahaba - term na labis na karga sa ilalim ng anumang mga kondisyon sa pagtatrabaho.

Ituloy ang kahusayan sa operasyon ng ekonomiya: Ang curve ng kahusayan ng transpormer ay "inverted u - na hugis", at ang kahusayan ay ang pinakamataas kapag ang rate ng pag-load ay 70% -80% (minimum na pagkawala). Ang pagpili ng kapasidad ay dapat subukang gawin ang normal na rate ng pag -load ng operating sa saklaw na ito upang maiwasan ang "isang malaking kabayo na kumukuha ng isang maliit na cart" (ang kahusayan ay bumababa nang malaki kapag ang rate ng pag -load ay mas mababa kaysa sa 30%).

Reserve space space: Isinasaalang-alang ang paglago ng pag-load sa susunod na 3-5 taon (tulad ng pagpapalawak ng negosyo, pagtaas ng residential electrical kagamitan), ang kapasidad ay kailangang magreserba ng isang margin ng halos 20% (nababagay ayon sa plano sa pag-unlad).

Umangkop sa mga kondisyon sa kapaligiran: Mataas na temperatura, mataas na taas, at maalikabok na mga kapaligiran ay mababawasan ang kahusayan ng pagwawaldas ng init ng transpormer. Sa ganitong mga kaso, ang kapasidad ay kailangang karagdagan na nadagdagan ng 10%- 20%; Kung naka-install sa isang mahusay na - na maaliwalas at naaangkop na temperatura, ang margin ay maaaring naaangkop na mabawasan.

 

1. Kalkulahin ang kabuuang kapasidad ng pag -load

Kabuuan ng Kagamitan ng Kagamitan: Pinagsama -sama ang rated na kapangyarihan (kW) ng lahat ng mga naglo -load, isinasaalang -alang ang kadahilanan ng demand (pagkakatulad factor).

Account para sa mga rurok na naglo -load: Kung may mga maikling - term surges (hal., Kasalukuyang nagsisimula ang motor), kalkulahin ang katumbas na pag -load ng thermal o magsagawa ng lumilipas na pagsusuri.

Pormula:

         

Saan:

S=maliwanag na kapangyarihan (kva)

​ PKabuuan= Kabuuang Aktibong Power (kW)

η=kahusayan

cosφ= factor ng kuryente

 

2. Alamin ang kapasidad ng transpormer

Base kapasidad: Pumili ng kapasidad na na -rate ng transpormerBahagyang mas mataas kaysa sa kinakalkula na pag -load s (karaniwang 20% ​​~ 30% margin).

Halimbawa: Kung ang pagkalkula ng pag -load ay 800kva, pumili ng isang 1000kva transpormer.

Labis na karga: Kung ang pag -load ay nagbabago ng paikot (hal.

Espesyal na paghawak ng pag -load:

Para sa mga senaryo na kinasasangkutan ng mga naglo -load na epekto, ang kinakalkula na kapasidad ng transpormer ay kailangang maitama. Ang mga naglo-load na epekto (tulad ng mga electric welders at kagamitan sa panlililak) ay bumubuo ng maikling - term peak currents, kasama ang kanilang koepisyent ng epekto (ratio ng maximum na kasalukuyang hanggang sa na-rate na kasalukuyang) na umaabot sa 2-5. Sa ganitong mga kaso, ang pagsasaayos ng kapasidad ay dapat isagawa gamit ang alinman sa"maximum na pamamaraan ng demand"o ang"Paraan ng Pagwawasto ng koepisyent":

Maximum na paraan ng demand: Sukatin o kalkulahin ang maximum na aktibong lakas ng pag -load ng epekto (isinasaalang -alang ang tagal ng epekto), i -convert ito sa maliwanag na kapangyarihan, at pagkatapos ay superimpose ito sa kinakalkula na kapasidad ng iba pang mga naglo -load.

Paraan ng Pagwawasto ng Coefficient: Para sa mga system kung saan ang epekto ay naglo-load ng account para sa isang mataas na proporsyon (hal, na higit sa 20% ng kabuuang pag-load), dumami ang pangunahing kinakalkula na kapasidad sa pamamagitan ng isang kadahilanan ng pagwawasto ng 1.2-1.5. (Ang mas madalas at matindi ang mga epekto, mas mataas ang kadahilanan ng pagwawasto ay dapat.)

Para sa mga system na may mababang mga kadahilanan ng kuryente (halimbawa, COSφ <0.7), ang reaktibo na kabayaran sa kuryente (tulad ng pag -install ng mga bangko ng kapasitor) ay dapat munang ipatupad upang mapagbuti ang kadahilanan ng kuryente sa itaas ng 0.85 bago makalkula ang kapasidad ng transpormer. Matapos ang reaktibo na kabayaran sa kapangyarihan, ang demand para sa maliwanag na lakas ay bumababa, na binabawasan ang kinakailangang kapasidad ng transpormer at nagpapababa ng parehong mga gastos sa pamumuhunan at pagkonsumo ng enerhiya.

 

3. Halimbawa ng mga senaryo

Scenario 1: Pag -load ng pabrika=500 kw, power factor=0.8, kahusayan=0.9:

→ Piliin ang 800kva Transformer.

Scenario 2: Data Center (24/7 na operasyon, 60% na rate ng pag -load) → Piliin ang Mataas na - kahusayan ng kahusayan - uri ng transpormer na may 1.2x na kapasidad ng pag -load ng rurok.

Kooperasyon na may reaktibo na kabayaran sa kapangyarihan: Sa mga senaryo na pinamamahalaan ng mga induktibong naglo -load, ang pag -install ng mga capacitor para sa reaktibo na kabayaran sa kapangyarihan ay maaaring mapabuti ang kadahilanan ng kuryente (tulad ng mula sa 0.7 hanggang 0.9), na makabuluhang binabawasan ang maliwanag na demand ng kuryente (tulad ng 1000kW load, maliwanag na kapangyarihan ay 1429kva kapag ang kadahilanan ng kapangyarihan ay 0.7, at bumagsak sa 1111kva pagkatapos ng pagtaas ng 0.9), doon na binabawasan ang kapasidad ng transpormer at pamumuhunan.

Impluwensya ng nakapaligid na temperatura: Ang na -rate na kapasidad ng transpormer ay karaniwang idinisenyo batay sa isang nakapaligid na temperatura ng 40 degree. Kung ang aktwal na nakapaligid na temperatura ay mas mataas kaysa sa 40℃sa loob ng mahabang panahon (tulad ng panlabas na pag -install sa mataas na - na mga lugar ng temperatura), ang kapasidad ay kailangang mabawasan ayon sa "koepisyent ng pagwawasto ng temperatura" (tulad ng koepisyent ng pagwawasto sa 45℃ay 0.92, at ang isang 1000kva transpormer ay maaaring magdala lamang ng 920kva).

Pagpili ng maraming mga transformer: Kapag ang kapasidad ng pag -load ay malaki, ipinamamahagi nang malawak, o ang kinakailangan ng pagiging maaasahan ay mataas (tulad ng mga malalaking pabrika, ospital), ang maraming mga transformer ay maaaring patakbuhin nang magkatulad. Sa oras na ito, ang kapasidad ng isang solong transpormer ay dapat mapili alinsunod sa prinsipyong "pagbabahagi ng pag -load" upang matiyak na ang rate ng pag -load ng bawat transpormer ay balanse at maiwasan ang labis na karga ng isang tiyak.