Πώς να προσδιορίσετε οικονομικά αποδοτικούς τρόπους χρήσης μετασχηματιστών υποσταθμών δύο μετασχηματιστών

Το άρθρο εξετάζει τη μεθοδολογία για την επιλογή οικονομικού τρόπου λειτουργίας ενός υποσταθμού δύο μετασχηματιστών, συμπεριλαμβανομένων ενός ή δύο μετασχηματιστών σε λειτουργία (ανάλογα με το φορτίο).

Ο αριθμός των μετασχηματιστών που περιλαμβάνονται καθορίζεται από τη συνθήκη που διασφαλίζει την ελάχιστη απώλεια ισχύος σε αυτούς τους μετασχηματιστές όταν λειτουργούν σύμφωνα με ένα δεδομένο χρονοδιάγραμμα φορτίου.

Οι απώλειες ισχύος σε έναν μετασχηματιστή είναι το άθροισμα των απωλειών στον χάλυβα πυρήνα (απώλειες χωρίς φορτίο) και των απωλειών στις περιελίξεις του μετασχηματιστή (απώλειες βραχυκυκλώματος). Οι απώλειες στον χάλυβα του πυρήνα δεν εξαρτώνται από το φορτίο του μετασχηματιστή και οι απώλειες στις περιελίξεις αλλάζουν ανάλογα με το τετράγωνο του φορτίου (ισχύς S ή ρεύμα I). Τα δεδομένα βαθμολογίας για αυτόν τον τύπο μετασχηματιστή δίνουν την τιμή της απώλειας βραχυκυκλώματος στο ονομαστικό φορτίο.

Οι συνολικές απώλειες ισχύος σε έναν μετασχηματιστή στο φορτίο S καθορίζονται από τη σχέση:

όπου S είναι το καθορισμένο φορτίο. Sn — ονομαστική ισχύς του μετασχηματιστή.

Αυτή η εξάρτηση έχει τη μορφή που φαίνεται στο σχήμα (καμπύλη 1).

Οι συνολικές απώλειες σε δύο μετασχηματιστές του ίδιου τύπου με κοινό φορτίο S καθορίζονται από τη σχέση:

Η εξάρτηση έχει τη μορφή που φαίνεται στο σχήμα (καμπύλη 2). Όταν η αξία του Sgr. (περιοριστική ισχύς) οι απώλειες ισχύος σε έναν μετασχηματιστή και σε δύο ενεργοποιούμενους ταυτόχρονα είναι ίσες.

Η αξία του Sgr. μπορεί να ληφθεί με τον τύπο:

Η τιμή του Sgr έχει μεγάλη πρακτική σημασία, καθώς σας επιτρέπει να επιλέξετε τον βέλτιστο τρόπο λειτουργίας του υποσταθμού μετασχηματιστή. Σε φορτίο S μικρότερο από Sgr, συνιστάται η λειτουργία όταν είναι συνδεδεμένος ένας μετασχηματιστής, όταν το S είναι μεγαλύτερο από Sgr, συνιστάται η σύνδεση δύο μετασχηματιστών. Ταυτόχρονα, επιτυγχάνεται ελάχιστη απώλειες ισχύος και ενέργειας. Η επίδραση της μείωσης των απωλειών ισχύος μπορεί να εκτιμηθεί προσδιορίζοντας τη διαφορά στις απώλειες για το φορτίο S όταν περιλαμβάνονται ένας και δύο μετασχηματιστές.

Εξάρτηση των απωλειών ισχύος από το φορτίο όταν συνδέονται ένας και δύο μετασχηματιστές