Правило большого пальца для трансформеров — Строительство

Правило большого пальца для трансформеров

По мере роста стоимости топлива и перебоев в подаче электроэнергии по всей стране, система производства и распределения электроэнергии в США оказалась в центре внимания. То же самое касается необходимости экономии энергии и необходимости инвестировать в энергоэффективные продукты всех типов. Особый интерес представляют такие продукты, как силовые трансформаторы, которые остаются под напряжением и потребляют энергию 24 часа в сутки.

Трансформатор является критическим компонентом энергосистемы. Если хотя бы один блок отключается на короткое время, большое количество домашних хозяйств и коммерческих предприятий погружаются в темноту, что приводит к существенным экономическим потерям.

К сожалению, значительному количеству оборудования в сети коммунального обслуживания уже более 40 лет, и его необходимо заменить в ближайшем будущем. По данным Министерства энергетики (DOE), распределительные трансформаторы старше 30 лет могут ежегодно расходовать от 60 до 80 миллиардов киловатт-часов. Лучше сконструированный трансформатор может обеспечить ежегодную экономию энергии до 1 миллиарда долларов. Таким образом, техническое обслуживание, модернизация и покупка новых трансформаторов быстро становятся необходимостью.

Важность трансформаторов

Распределительный трансформатор — это наиболее важный отдельный элемент электрооборудования, установленный в электрической распределительной сети. Это также оказывает большое влияние на общую стоимость, эффективность и надежность сети. Выбор и приобретение энергоэффективных распределительных трансформаторов, оптимизированных для —

* Конкретная дистрибьюторская сеть

* Инвестиционная стратегия предприятия

* Политика обслуживания сети

* Местные условия обслуживания и погрузки

— обеспечит определенные выгоды (улучшенные финансовые и технические показатели) как для коммунальных предприятий, так и для их клиентов.

По мере того как на горизонте вырисовывается изменение климата, растет интерес к защите окружающей среды от выбросов парниковых газов. В настоящее время нормативным требованием является установка высокоэффективных распределительных трансформаторов с меньшими потерями энергии, что в конечном итоге приводит к уменьшению выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду.

Потери передачи

Трансформаторы не идеальные устройства; они не преобразуют 100% потребляемой энергии в полезную выработку энергии. Разница между потребляемой энергией и той, которая имеется на их выходе, определяется количественно как потеря энергии. Существует два типа потерь трансформатора: потери холостого хода и потери нагрузки.

* Без нагрузки потери

Потери холостого хода также упоминаются как потери в сердечнике. Эта потеря рассчитывается на основе мощности, необходимой для намагничивания сердечника трансформатора. Поскольку большинство распределительных трансформаторов находятся под напряжением 24/7, потери холостого хода присутствуют всегда, независимо от того, подключена нагрузка к трансформатору или нет. При небольшой нагрузке потери без нагрузки составляют наибольшую часть общих потерь.

* Потери груза

С другой стороны, потери груза — это потери, связанные с переносом груза. К ним относятся потери в обмотке, паразитные потери из-за паразитного потока в обмотках и зажимах сердечника и циркуляционные токи в параллельных обмотках. Поскольку потери в нагрузке являются функцией квадрата тока нагрузки, они быстро возрастают по мере загрузки трансформатора. Потери нагрузки представляют наибольшую часть общих потерь при большой нагрузке трансформатора.

Решая, какой трансформатор купить

Многие электрораспределительные компании утверждают, что приобретают распределительные трансформаторы, используя процедуру оценки потерь определенного типа. Тем не менее, стоимость трансформатора остается основным фактором, определяющим, какой трансформатор купить. Компоненты в трансформаторе, дизайн, конструкция и монтаж — все это влияет на его стоимость. Например, трансформаторы с аморфным металлическим сердечником имеют на 75% меньше потерь без нагрузки, чем трансформаторы с сердечником из кремнистой стали, но стоят на 25% дороже, чем трансформатор из кремниевой стали.

Потери трансформатора влияют на стоимость проектирования, строительства и монтажа. Изготовитель трансформатора обычно учитывает стоимость потерь в стоимости трансформатора при оптимизации конструкции трансформатора.

Большинство компаний, покупающих трансформаторы, смотрят на котировку, а не на общую стоимость владения (TCO). TCO в течение срока службы трансформатора имеет тенденцию быть высоким в менее энергоэффективных трансформаторах, в то время как начальная стоимость выше, а TCO низкая для энергоэффективных трансформаторов.

Однако срок окупаемости инвестиций в высокоэффективные трансформаторы относительно невелик — часто менее 2 лет. Внутренняя норма доходности в энергоэффективных трансформаторах постоянно превышает 10%, а иногда достигает 70%.

Принятие решений о покупке большого силового трансформатора сложнее, чем просто сравнение цен производителей. Требуется, чтобы компания знала свои требования и сравнивала не только стоимость трансформаторов, но и совокупную стоимость владения за период от двух до трех десятилетий. Если это точно сделано, экономически эффективным решением неизменно оказывается энергосберегающий трансформатор, даже если он имеет немного более высокую начальную стоимость.

При покупке трансформаторов не возникает вопроса «краткосрочной»; Эти инвестиции в инфраструктуру обычно делаются с учетом срока службы от 30 до 50 лет. Таким образом, энергосберегающие трансформаторы — это, безусловно, единственный путь вперед, учитывая серьезные экономические аргументы, которые они приводят в долгосрочной перспективе.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *