Jakelumuuntaja Toimistorakennuksen valinta

Kyseessä on valtion virastorakennuksen sähkörakennushanke. Koska ostajan energian-säästöarviointiindikaattorit ovat tiukat ja suunnittelussa on otettava huomioon myös rakennuksen käyttö- ja ylläpitokustannukset rakennuksen valmistumisen jälkeen, dealim on tehnyt kattavan analyysin sähköasemansa pienjännitejärjestelmän tehokuormasta ja läpäissyt kattavan energiatehokkuuskustannusmenetelmän (TOC-menetelmä) ) Laskettu ja vertailtu yleisesti käytettyjäKolmifaasinen epoksi-hartsikuiva--tyyppinen muuntajajaS(B)H15-M-sarjan tiivistetty amorfinen metalliseosmuuntajataloudelliset arviointiindikaattorit muuntajien myöhemmän valinnan perustaksi.

 

Virtalähteen tilanne ja matalajännite{0}}pääjohdotus

Tässä projektissa on 22/0,4 kV riippumaton sähköasema. Rakennusosapuoli vastaa kahden erillisen 22kV keskijänniteulkojohdon käyttöönotosta keskijännitteen jakeluhuoneeseen.

 

Sähköasemalle on asennettu kaksi kuiva{0}}tyyppistä muuntajaa, jotka toimivat sarjassa, kumpikin 50 %:n kuormalla normaalikäytössä ja kun toinen virtalähde katkeaa, toinen täydellä kuormalla.

 

Paikallisen sähköjärjestelmän vakauden ja ulkomaisten tahojen vaatimusten mukaisesti kaksi dieselgeneraattoria, joiden yhteinen teho on 1 000kVA, on asennettu rinnakkain varavirtalähteeksi, joka takaa projektin täyden kuormituksen tehosuojan verkkokatkon sattuessa.

 

Kaikki palontorjuntalaitteet, lähetys- ja konferenssijärjestelmät, turvalaitteet, hätäevakuointivalaistus, toimistotilojen sähkö, hissit, heikkovirtajärjestelmän tietokonehuoneet, relevirtalähteet, pelastuspumput ja jätevesipumput ovat tämän projektin pääkuormituksia. Niistä auditorion ja vastaanottohallin valaistus, sähkö Sähkönkulutus ääni-, video- ja tietokonejärjestelmille on erityisen tärkeä kuormitus ensimmäisen-tason kuormituksen joukossa; ilmastointilaitteen virrankulutus-on toisen-tason kuormitus; ja suihkulähteet ja maisemavalaistus ovat kolmannen-tason kuormia. Kaavamainen kaavio tämän projektin pienjännitteisen pääjohdotuksen kaaviosta on esitetty kuvassa 1.

 

Pienjännite{0}}pääjohdotuskaavio

Sähkökuormitustilastot ja laskentataulukko

Tämän projektin kokonaiskuormitus on Pe =2607kW, josta ensimmäisen-tason kuorma on Pe=1422kW, toisen-vaiheen kuorma on Pe=1110kW, kolmannen-vaiheen kuorma on Pe=75kW ja sammutuskuorma-Pe=238.5kW.

 

Kuorman laskentataulukko on esitetty taulukoissa 1, 2 ja 3.

 

Taulukoista 1, 2 ja 3 voidaan nähdä, että tässä projektissa on suunnitelmissa valita kaksi 1600 kVA muuntajaa, 1# muuntajan normaali käyttökuorma on 45,6%, 2# muuntajan normaali käyttökuorma on 43,5%, ja kun yksi muuntaja epäonnistuu, ulkomainen osapuoli vaatii toisen muuntajan kantamaan koko kuorman ensimmäisen, toisen ja kolmannen vaiheen laskentateholle. 94,6 %.

 

Mitä tulee muuntajan kapasiteetin valintaan, onko se järkevä vai ei, ja mikä valitaan tällä hetkellä yleisesti käytetylle kolmivaiheiselle epoksi-hartsikuiva--tyyppiselle muuntajalle ja S(B)H15-M-sarjan tiivistetylle amorfisen metalliseosmuuntajalle.

 

Projektin todellisen tilanteen mukaan Daelim ottaa kattavasti huomioon tekniset ja taloudelliset tekijät, kuten muuntajan kuormitusnopeuden, hinnan, häviön, kuormituksen ominaisuudet ja sähkön hinnan tehdäkseen energiatehokkuusarvioinnin seuraavan suunnittelun perustana.

 

1# Kuorman laskentataulukko muuntajan normaalin käytön aikana

2# Kuorman laskentataulukko muuntajan normaalin käytön aikana

Jakelumuuntajien valinta ja tekninen ja taloudellinen arviointi

Peruskäsitteet ja kaavat

Muuntajan hyötysuhde η

Muuntajan hyötysuhde η

missä P2 on kuormitusteho; ΔP on aktiivinen häviö (mukaan lukien raudan häviö ja kuparihäviö); cosφ on kuorman tehokerroin; on kuormituskerroin; SN on muuntajan nimelliskapasiteetti; Po on muuntajan no{1}}kuormitushäviö; PK on muuntajan oikosulkuhäviö.

Kuinka laskea muuntajan tehohäviöt, muuntajan rautahäviöiden ja kuparihäviöiden laskentamenetelmä

Löytääksesi parhaan muuntajan kuormituskertoimen etsi edistyneen matematiikan avulla yllä olevan kaavan ensimmäinen derivaatta ja tee se yhtä suureksi kuin nolla. Kun dη /d=0, saamme:

 

Laske aktiivinen taloudellinen kuormituskerroin mp, kun muuntajan käyttöhyötysuhde on suurin ottamatta huomioon muuntajan loistehohäviötä,

 

Aktiivinen teho taloudellinen kuormitussuhde mp kaava

Yllä olevasta yhtälöstä ei ole vaikea nähdä, että kun muuntajan vakiohäviö (rautahäviö) on yhtä suuri kuin muuttuva häviö (kuparihäviö), muuntajan käyttötehokkuus on suurin.

 

Kriittinen kuormituskerroin Lp, kun muuntaja toimii taloudellisen toimintavyöhykkeen (eli suuren{0}}hevosvaunun) alarajalla, on:

Kriittinen kuormituskerroin Lp kaava

Kattava energiatehokkuuden kustannusmenetelmä (TOC-menetelmä)

Jakelumuuntajan energiatehokkuuden taloudelliseen arviointiin voidaan soveltaa kokonaisvaltaista energiatehokkuuskustannusmenetelmää (TOC-menetelmä), joka ottaa kokonaisvaltaisesti huomioon sen alkuinvestoinnin ja taloudellisen käyttöjakson aikana maksettavan tehohäviön kustannusten.

Jakelumuuntajan kokonaisvaltaisen energiatehokkuuskustannusten laskentalauseke on:

Lasketaan lauseke kattavalle energiatehokkuuden kustannuksille jakelumuuntajalle

Kaavassa CI on jakelumuuntajan alkukustannus, A (Po + KqQo) on muuntajan no-kuormitushäviön vastaava kustannus ja B (Pk + KqQr) on muuntajan kuormitushäviön vastaava hinta.

 

A-arvo ei liity pelkästään muuntajan käyttöikään ja korkoon tänä aikana, vaan myös sähkön hintaan.

 

B-arvo ei liity pelkästään edellä mainittuihin A-arvoon liittyviin tekijöihin, vaan myös muuntajan kantaman kuorman kuormitusominaisuuksiin. Laskentakaava on seuraava:

Kaavassa CI on jakelumuuntajan alkukustannus, ja uusi projekti on laitehinta (RMB); Poefc on muuntajan no{0}}kuormitushäviön (RMB) vastaava hinta;

 

Pkefc on muuntajan kuormitushäviön vastaava kustannus (RMB); A on yksikön no{0}}kuormitushäviön pääomakustannus muuntajan käyttöiän aikana (RMB/kW);

 

B on yksikkökuormitushäviön pääomakustannus muuntajan käyttöiän aikana (RMB/kW);

 

Po on muuntajan kuormittamaton aktiivinen tehohäviö (rautahäviö), (kW);

 

Kq on loistehon taloudellinen ekvivalentti, yleensä 0,1 kW/kVar, (kW/kVar);

 

Qo on loistehohäviö, kun muuntaja ei ole-kuorma, (kVar);

 

Io% on muuntajan no{0}}kuormitusvirran prosenttiosuus nimellisvirrasta (%);

 

Sr on muuntajan nimelliskapasiteetti (kVA);

 

Pk on muuntajan kuorman pätötehohäviö, (kW);

 

Qr on loistehohäviön lisäys muuntajan nimelliskuormalla (kVar);

 

Uk% on muuntajan impedanssijännitteen prosenttiosuus nimellisjännitteestä (%).

 

kpv on rajakerroin diskonttokorolla i ja käyttöiällä n vuotta; Ee on sähkön hinta sähköyksikköä kohti (yuania/kWh); projekti sijaitsee kaupungissa Kaakkois-Aasiassa, ja sen käyttösähkön hinta on nolla. 118 4USD/h, mikä vastaa suunnilleen RMB 0. 75 yuania/h. Ec on sähkön hinta yksikkökapasiteettia kohti (yuania/kW·kuukausi);

 

Hpy on muuntajan vuotuiset käyttötunnit, yleensä 8 760h; 0 on muuntajan alkukuormitusnopeus. Tämän projektin alkukuormitusaste perustuu kuormituslaskentataulukon tietoihin ja on otettu 46 %:ksi; τ on valittu "Teollisuus- ja siviilivoimanjakelun suunnittelukäsikirjan" mukaisesti, ja kaupunkielämän laskettu arvo on 1 250h.

 

Katso lisää:10 kV valu-kuivaan muuntajaan ja luetellaan sen asennus-, käyttö- ja huoltopisteet

 

Aktiivinen taloudellinen kuormitusaste vertailu

Daelimin muuntajan teknisten parametrien analyysin mukaan kolmivaiheisen epoksi-hartsikuiva--tyyppisen muuntajan ja S(B)H15-M-sarjan tiivistetyn amorfisen metalliseosmuuntajan aktiivinen taloudellinen kuormitusnopeus ja kriittinen kuormitusnopeus on esitetty taulukoissa 4 ja 5.

Kolmivaiheinen epoksi{0}}hartsikuiva--tyyppinen muuntaja tekniset parametrit ja taloudellinen kuormitusnopeus

S(B)H15-M-sarjan tiivistetyn amorfisen metalliseosmuuntajan tekniset parametrit ja taloudellinen kuormitusnopeus

Yllä olevista laskentatuloksista voidaan nähdä, että SCB10 epoksihartsivaletulla kolmi-vaihekuiva--tyyppisellä muuntajalla, jonka kapasiteetti on 1 600kVA, on suurin käyttötehokkuus, kun aktiivinen taloudellinen kuormitusaste on 46 %, ja kriittinen kuormitusaste on 21 %, kun se on taloudellisen käyttöalueen alarajassa.

 

Pienihäviöisellä-amorfisella metalliseosmuuntajalla SCBH15, jonka kapasiteetti on 1 600kVA, on suurin käyttötehokkuus, kun aktiivinen taloudellinen kuormitusaste on 25 %, ja sen kriittinen kuormitusaste on 6 %, kun se on taloudellisen käyttöalueen alarajalla.

 

Viime vuosina on käytetty laajalti erilaisia ​​pienihäviöisiä{0}}tehomuuntajia, ja merkittäviä taloudellisia vaikutuksia on saavutettu tehonsäästön ja käyttökustannusten suhteen.

 

Tällä hetkellä muuntajan nimellishyötysuhde on jo erittäin korkea. Yleensä pienten ja keskikokoisten{1}}muuntajien nimellishyötysuhde on yli 96 %.

 

Monissa tapauksissa muuntajan todellinen toimintatehokkuus ei kuitenkaan ole korkea muuntajan kohtuuttoman konfiguraation ja toiminnan vuoksi.

 

Kun muuntajan kuormituskerroin on liian pieni tai liian korkea, itse muuntajan kokonaiskulutuksen osuus muuntajan kokonaissyöttöenergiasta kasvaa, mikä johtaa todellisen käyttöhyötysuhteen laskuun.

 

Aiempien perinteisten tapojen vaikutuksesta monilla suunnittelijoilla ja piirustuksen arvioijilla on edelleen väärinkäsityksiä muuntajien valinnassa ja käytössä, mikä johtaa paljon tehon hukkaan muuntajien käytännön sovelluksissa.

 

Esimerkiksi muuntajan korkein hyötysuhde näkyy noin 75 % kuormitusnopeudella ja muuntajan kuormitusaste on alle 30 %. Laskentaperusteita ei ole. Yllä olevasta voidaan nähdä, että eri sarjojen ja eri parametrien muuntajien aktiivinen taloudellinen kuormitusnopeus ja kriittisyys Kuormitustekijäarvot ovat myös erilaisia.

 

Siksi kahdelle tähän projektiin asennetulle 1 600kVA-muuntajalle kuormitussuhde on 43–46 % normaalikäytössä ja 94 % vikakäytön aikana. 6%, valinta on kohtuullinen.

 

Kokonaisvaltaisen energiatehokkuuden kustannusmenetelmän vertailu

Edellä esitellyn kokonaisvaltaisen energiatehokkuuskustannusmenetelmän (TOC-menetelmä) mukaisesti Daelim käytti muuntajan käyttöikää 10 vuotta ja 20 vuotta laskeakseen tehohäviökustannukset, jotka muuntaja maksaa taloudellisen käyttökautensa aikana, sekä huomioimaan sen alkuinvestoinnin. Ymmärrä ja arvioi muuntajien energiansäästöetuja-taloudellisesti tieteellisemmin.

 

Samalla kun kiinnitetään huomiota energiansäästövaikutukseen{{0}, tässä projektissa kiinnitetään suurta huomiota myös pitkän aikavälin-sitoutumisen toteutettavuuteen ja mukavuuteen suurten laitteiden päivittäiseen ylläpitoon ja säännölliseen kunnostukseen.

 

Taulukosta 6 voidaan nähdä, että tämän projektin normaalikäytön kuormitusasteen mukaan kuormitusaste on 46 %. Kattava energiatehokkuusanalyysi: S(B)H15-M-sarjan tiivistetyn amorfisen metalliseosmuuntajan kattava energiatehokkuuskustannus on 1 159 274 10- vuoden taloudellisen käyttöjakson aikana. RMB, 14 % korkeampi kuin yleisesti käytetty kolmivaiheinen epoksihartsikuivamuuntaja.

 

Kattavat energiatehokkuuskustannukset 20 -vuoden taloudellisen käyttöjakson aikana ovat 1 251 557 RMB, mikä on korkeampi kuin yleisesti käytetty kolmifaasinen epoksi-hartsikuivamuuntaja. 2． 4 %.

 

S(B)H15-M-sarjan tiivistetyllä amorfisella metalliseoksella muuntajalla on pieni häviö ja merkittävä energiansäästövaikutus. Nimellinen no{5}}kuormitushäviö on vain noin 30 % kolmivaiheisen epoksi-hartsikuivamuuntajan arvosta.

 

Vertailutaulukko kattavien muuntajien energiatehokkuuskustannuksista

Nimellinen no{0}}kuormitushäviö on vain noin 30 % kolmivaiheisen epoksi-hartsikuiva--tyyppisestä muuntajasta.

 

Jos alkuinvestointi jätetään huomioimatta, S(B)H15-M-sarjan tiivistetyn amorfisen metalliseosmuuntajan käyttökustannukset 10-vuoden taloudellisen käyttöjakson aikana ovat 7 % alhaisemmat kuin yleisesti käytetyn kolmivaiheisen epoksi-hartsikuiva--tyyppisen muuntajan, ja kolmen vuoden käyttökustannukset ovat taloudellisen käyttöjakson sisällä 20 %. Vaihe Epoksihartsi Kuiva-tyyppinen muuntaja.

 

Koska projekti sijaitsee Kaakkois-Aasiassa, vastaanottajamaiden suuret{0}}sähkönjakelutuotteet ostetaan pääasiassa ympäröivistä kehittyneistä maista ja Kiinasta. Rutiinihuollon voi yleensä tehdä itse, mutta säännöllisiin huoltotöihin on lähetettävä ammattitaitoinen ja tekninen henkilöstö yllä-mainituista kansallisista huoltopisteistä.

 

Siksi huollon mukavuudessa ei ole eroa suuria laitteita valittaessa, eikä alueellista estettä ole valittaessa S(B)H15-M-sarjan tiivistettyä amorfista metalliseosmuuntajaa.

 

Joten lopuksi Daelim suosittelee asiakkaille S(B)H15-M-sarjan tiivistetyn amorfisen metalliseosmuuntajan käyttöä.

Kun tarvitset muutakin kuin olemassa olevia muuntajia, Daelimin Transformer Service Center voi auttaa sinua suunnittelemaan ja valmistamaan jakelumuuntajia, jotka vastaavat ainutlaatuisia tarpeitasi.

Tekniset parametrit 6kV, 10kV & 30kVA-2500kVA, kun piiri on pois päältä kuivatyyppinen muuntaja

(KVA) Nimelliskapasiteetti	Jännitteen yhdistelmä			Yhteysryhmän symboli	Ei{0}}kuormitushäviö (W)	Kuormitushäviö (W)			Ei{0}}kuormitusvirta (%)	Oikosulkuimpedanssi (%)
	Korkea jännite (KV)	Korkean jännitteen kosketusalueet	Pieni jännite (KV)			130 astetta (B) (100 astetta)	155 astetta (F) (120 astetta)	180 astetta (H) (145 astetta)
30	6 6.3 6.6 10 10.5 11	±2.5% ±5%	0.4	Dyn11 Yyn0	190	670	710	760	2	4
50					270	940	1000	1070	2
80					370	1290	1380	1480	1.5
100					400	1480	1570	1690	1.5
125					470	1740	1850	1980	1.3
160					540	2000	2130	2280	1.3
200		±2X2.5% ±5%			620	2370	2530	2710	1.1
250					720	2590	2760	2960	1.1
315					880	3270	3470	3730	1
400					980	3750	3990	4280	1
500					1150	4590	4880	5230	1
630					1340	5530	5880	6290	0.85
630					1300	5610	5960	6400	0.85	6
800					1520	6550	6960	7460	0.85
1000					1770	7650	8130	8760	0.85
1250					2090	9100	9690	10300	0.85
1600					2450	11000	11700	12500	0.85
2000					3050	13600	14400	15500	0.7
2500					3600	16100	17100	18400	0.7
1600					2450	1220	12900	13900	0.85	8
2000					3050	15000	15900	17100	0.7
2500					3600	17700	18800	20200	0.7

 

Tekninen parametri 20kV 50kVA-2500kVA Off Circuit -kuivamuuntajalle

(KVA) Nimelliskapasiteetti	Jännitteen yhdistelmä			Yhteysryhmän symboli	Ei{0}}kuormitushäviö (W)	Kuormitushäviö (W)			Ei{0}}kuormitusvirta (%)	Oikosulkuimpedanssi (%)
	Korkea jännite (KV)	Korkean jännitteen kosketusalueet	Pieni jännite (KV)			130 astetta (B) (100 astetta)	155 astetta (F) (120 astetta)	180 astetta (H) (145 astetta)
50	20 22 24	±2.5% ±5%	0.4	Dyn11 Yyn0	340	1160	1230	1310	2	5.0
100					540	1870	1990	2130	1.8
160					670	2350	2470	3460	1.8
200		±2X2.5% ±5%			730	2770	2940	3140	1.8
250					840	3220	3420	3660	1.8
315					970	3850	4080	4360	1.8
400					1150	4650	4840	5180	1.1
500					1350	5460	5790	6190	1.1
630					1530	6450	6840	7320	1
800					1750	7790	8260	8840	1
1000					2070	9220	9780	10400	0.85
1250					2380	10800	11500	12300	0.85
1600					2790	13000	13800	14800	0.85
2000					3240	15400	16300	17500	0.7	8.0
2500					3870	18200	19300	20700	0.7
2000					3240	16800	17800	19100	0.7
2500					3870	20000	21200	22700	0.7

 

Tekninen parametri 35kV 50kVA-2500kVA Off Circuit -kuivamuuntajalle

(KVA) Nimelliskapasiteetti	Jännitteen yhdistelmä			Yhteysryhmän symboli	Ei{0}}kuormitushäviö (W)	Kuormitushäviö (W)			Ei{0}}kuormitusvirta (%)	Oikosulkuimpedanssi (%)
	Korkea jännite (KV)	Korkean jännitteen kosketusalueet	Pieni jännite (KV)			130 astetta (B) (100 astetta)	155 astetta (F) (120 astetta)	180 astetta (H) (145 astetta)
50	35 36 37 38.5	±2.5% ±5%	0.4	Dyn11 Yyn0	450	1340	1420	1520	2.3	6
100					630	1970	2090	2230	2
160					0.79	2650	2810	3000	1.5
200		±2X2.5% ±5%			0.88	3130	3320	3550	1.5
250					0.99	3580	3800	4060	1.3
315					1170	4250	4510	4820	1.3
400					1370	5100	5410	5790	1.1
500					1520	6270	6650	7110	1.1
630					1860	7250	7690	8230	1
800					2160	8600	9120	9760	1
1000					2430	9860	10400	11100	0.75
1250					2830	12000	12700	13600	0.75
1600					3240	14600	15400	16500	0.75
2000					3820	17200	18200	19500	0.75
2500					4450	20600	21800	23300	0.75

Jos olet kiinnostunut tuotteistamme, ota meihin yhteyttä sales@gneeelectric.com, vastaamme sinulle tunnin kuluessa.