Transformador de distribució: definició del producte, criteris de selecció i directrius d'instal·lació estàndard
1. Definició del producte i àmbit d'aplicació bàsic
Els transformadors de distribució són equips essencials bàsics en els sistemes d'alimentació i distribució d'empreses industrials i mineres, edificis civils i xarxes elèctriques urbanes. Principalment, redueixen les tensions altes de la xarxa de 10 kV, 6 kV o 35 kV fins a una tensió de bus de baixa tensió de 230/400 V estàndard per al consum d'energia de l'usuari final-.
Aquesta sèrie de transformadors és aplicable a AC 50Hz/60Hzdistribució d'energia-trifàsican escenaris, amb una capacitat nominal màxima-trifàsica de 2500 kVA i una capacitat nominal màxima- monofàsica de 833 kVA. En els projectes de distribució d'energia convencionals, els transformadors monofàsics-no es recomanen per a les aplicacions principals a causa de les limitacions d'operació de càrrega desequilibrada.
2. Quantitat de transformadors i regles de selecció d'escenaris especials
Per garantir la continuïtat de l'alimentació i l'estabilitat operativa per a càrregues crítiques, la quantitat del transformador i la configuració de la unitat dedicada han de seguir els principis de disseny estandarditzats per a les diferents característiques de càrrega:
Transformadors múltiples per a càrregues primàries i secundàries
Per a projectes amb-càrregues de potència primària i secundària a gran escala, es recomana configurar dos o més transformadors de distribució. En cas d'aturada o manteniment d'un únic transformador, els transformadors operatius restants han de tenir la capacitat suficient per suportar totes les demandes d'energia de càrrega primària i secundària. Mentrestant, les càrregues primàries i secundàries s'han de disposar centralment tant com sigui possible per evitar un consum d'energia massa dispers, que pot provocar un funcionament de càrrega desequilibrat i una reducció de l'eficiència de la font d'alimentació.
Transformadors dedicats per a càrregues estacionals
Es recomanen transformadors especials independents per a escenaris amb càrregues fluctuants estacionals destacades. Les aplicacions típiques inclouen càrregues de refrigeració d'aire condicionat-central i càrregues de calefacció elèctrica en grans edificis comercials i civils, evitant pics de càrrega estacionals que afectin el funcionament estable dels sistemes de distribució d'energia convencionals.
Transformadors dedicats per a càrregues pesades concentrades
Per a escenaris de producció amb grans càrregues d'impacte concentrades, s'han de configurar transformadors dedicats per adaptar-se a condicions especials de funcionament. Els equips comuns que compleixen aquest requisit inclouen equips de calefacció d'alta potència-, màquines industrials de raigs X-, forns d'arc elèctric i altres instal·lacions industrials de càrrega pesada-, aïllant eficaçment les càrregues d'impacte i protegint la xarxa elèctrica principal.
Transformadors independents per a càrregues d'il·luminació
En la majoria dels escenaris convencionals, les càrregues de potència i il·luminació poden compartir un transformador de distribució unificat. Tanmateix, per a projectes amb càrregues d'il·luminació ultra-grans o escenaris en què el funcionament mixt perjudica seriosament la qualitat de la il·luminació i escurça la vida útil de les bombetes, s'adopten transformadors d'il·luminació dedicats independents per estabilitzar la qualitat del voltatge i optimitzar l'eficiència del consum d'energia.
3. Selecció del transformador en funció de l'entorn operatiu
Les diferents condicions ambientals del lloc-determinen el tipus, el grau de protecció i la configuració estructural dels transformadors de distribució, d'acord amb les especificacions de disseny de potència nacionals i internacionals:
Entorn convencional normal
Per a entorns estàndard, com ara zones de producció industrial i minera, subestacions de suport agrícoles i estacions de distribució independents de la comunitat, els transformadors de tipus -immersos en petroli i sec- són opcionals. Els models principals recomanats inclouen els transformadors immersos en oli S8, S9, S10-i els transformadors de tipus sec-SC(B)9, SC(B)10, que presenten un rendiment estable i una rendibilitat-per a les necessitats de distribució d'energia convencional.
Entorn de construcció-de gran alçada i de diversos-pisos
Per a les sales de distribució d'energia dins d'edificis civils de diversos -pisos o-altura, la seguretat contra incendis és la consideració principal. Només es permeten transformadors de tipus sec-incombustibles i ignífugs-retardants de flama-. Els models preferits inclouen els transformadors de tipus sec-retardants de flama- de la sèrie SC(B)9, SC(B)10, SCZ(B)9 i SCZ(B)10 per eliminar els perills d'incendi de l'oli aïllant inflamable.
Entorn polsós i corrosiu
En llocs industrials amb acumulació severa de pols, gas corrosiu i contaminació humida, s'han de seleccionar transformadors totalment tancats o segellats per evitar l'envelliment de l'aïllament intern i la corrosió dels components. Els models aplicables inclouen transformadors BS9, tipus segellat S9, tipus segellat S10 i transformadors totalment tancats SH12-M, adaptant-se a les dures condicions ambientals industrials.
Instal·lació integrada en Sala de Distribució
Es poden instal·lar transformadors-sense fluids i sense-oli-a la mateixa habitació amb aparells de distribució d'alta i baixa tensió. Per complir amb les normes d'operació de seguretat, aquests transformadors han d'estar equipats amb tancaments de protecció estàndard IP2X per evitar contactes accidentals i garantir la seguretat operativa-al lloc.
4. Selecció de la capacitat del transformador en funció de la càrrega de potència
La concordança de capacitat raonable és el nucli de l'operació eficient i econòmica del transformador, seguint el càlcul de càrrega normalitzat i els requisits d'especificació de la indústria:
La capacitat nominal dels transformadors de distribució s'ha de determinar en funció de la càrrega completa calculada dels equips d'energia-del lloc (les càrregues d'extinció d'incendis-en general s'exclouen del càlcul de càrrega convencional). La potència aparent compensada serveix com a base final per confirmar la capacitat i la quantitat del transformador. La taxa de càrrega de funcionament òptima dels transformadors convencionals es controla al voltant del 85%, aconseguint un estat equilibrat d'operació eficient i una llarga vida útil, que s'utilitza àmpliament per a una estimació ràpida de la capacitat en projectes d'enginyeria.
En el disseny d'enginyeria formal, la selecció de capacitat compleix estrictament les normes nacionals, com ara les directrius GB/T 17468-1998 per a la selecció de transformadors de potència i les directrius GB/T 17211-1998 per a la càrrega de transformadors de potència de tipus sec. Les dues especificacions proporcionen programes de càlcul professionals i mètodes periòdics d'anàlisi de corbes de càrrega per realitzar una configuració precisa, estandarditzada i científica de la capacitat del transformador.
5. Directrius estàndard d'instal·lació al lloc-
Els transformadors de distribució són equips bàsics clau dels sistemes de subestacions, amb especificacions d'instal·lació estandarditzades i unificades:
Els transformadors de tipus sec-marc obert-sense tancaments de protecció s'han d'instal·lar sobre una base estable amb tanques de protecció estandarditzades instal·lades al voltant de l'equip per aïllar la seguretat. Els transformadors de tipus-sec amb tancaments de protecció complets es poden instal·lar directament a la base de terra. Tota la-construcció i disposició del lloc s'ha de referir estrictament al dibuix estàndard nacional de disseny de l'edifici 03D201-4 10/0,4 kV Disseny de la sala de transformadors iEspecificacions d'instal·lació d'equips convencionals de la subestació, assegurant una instal·lació estandarditzada, un espai segur i un funcionament conforme de tot el sistema de distribució d'energia.