ในขอบเขตของการจ่ายพลังงาน หม้อแปลงแบบจุ่มน้ำมันที่มีการสูญเสียต่ำมีบทบาทสำคัญในการรับประกันการจ่ายไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ ในฐานะซัพพลายเออร์ชั้นนำด้านหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันที่มีการสูญเสียต่ำ ฉันได้เห็นโดยตรงว่าพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าต่างๆ สามารถส่งผลต่อประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่สำคัญเหล่านี้ได้อย่างไร พารามิเตอร์หนึ่งที่ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันที่มีการสูญเสียต่ำในระบบสามเฟสคืออิมพีแดนซ์แบบซีเควนซ์เป็นศูนย์
ทำความเข้าใจกับศูนย์ - ความต้านทานของลำดับ
ก่อนที่จะเจาะลึกถึงผลกระทบต่อการทำงานของหม้อแปลง ก่อนอื่นเรามาทำความเข้าใจก่อนว่าอิมพีแดนซ์ลำดับเป็นศูนย์คืออะไร ในระบบสามเฟส ส่วนประกอบลำดับศูนย์แสดงถึงส่วนของกระแสหรือแรงดันไฟฟ้าที่มีขนาดและเฟสเท่ากันในทั้งสามเฟส อิมพีแดนซ์แบบซีเควนซ์เป็นศูนย์ คืออิมพีแดนซ์ที่หม้อแปลงแสดงต่อกระแสซีเควนซ์เป็นศูนย์
ความต้านทานลำดับเป็นศูนย์ของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันที่มีการสูญเสียต่ำถูกกำหนดโดยปัจจัยหลายประการ การก่อสร้างหลักเป็นปัจจัยหลัก หม้อแปลงที่มีประเภทแกนต่างกัน เช่น ชนิดเปลือกหรือชนิดแกน มีลักษณะอิมพีแดนซ์ลำดับเป็นศูนย์ที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น หม้อแปลงชนิดเปลือกอาจมีอิมพีแดนซ์ลำดับเป็นศูนย์ต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับหม้อแปลงชนิดแกนเนื่องจากการกำหนดค่าวงจรแม่เหล็ก
การจัดเรียงที่คดเคี้ยวยังมีบทบาทสำคัญเช่นกัน วิธีการเชื่อมต่อขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิ (เช่น เดลต้าหรือไวย์) ส่งผลต่อการไหลของกระแสลำดับศูนย์ ในขดลวดที่เชื่อมต่อแบบไวย์ด้วยการเชื่อมต่อที่เป็นกลาง กระแสลำดับที่เป็นศูนย์สามารถไหลได้ ในขณะที่ขดลวดที่เชื่อมต่อแบบเดลต้า กระแสลำดับที่เป็นศูนย์จะถูกกักอยู่ภายในลูปเดลต้า
ผลกระทบต่อข้อจำกัดกระแสไฟผิดปกติ
หนึ่งในผลกระทบที่สำคัญที่สุดของอิมพีแดนซ์แบบลำดับศูนย์ต่อการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันที่มีการสูญเสียต่ำในระบบสามเฟสนั้นอยู่ในข้อจำกัดกระแสไฟฟ้าขัดข้อง ในระหว่างฟอลต์แบบบรรทัดเดียวถึงกราวด์ กระแสลำดับเป็นศูนย์จะถูกสร้างขึ้น ขนาดของกระแสลำดับเป็นศูนย์เหล่านี้จะแปรผกผันกับอิมพีแดนซ์ลำดับเป็นศูนย์ของหม้อแปลง
อิมพีแดนซ์ลำดับศูนย์ที่สูงกว่าจะจำกัดการไหลของกระแสฟอลต์ลำดับศูนย์ ซึ่งเป็นประโยชน์ในการปกป้องหม้อแปลงและอุปกรณ์อื่นๆ ในระบบไฟฟ้า เมื่อเกิดข้อผิดพลาด กระแสไฟฟ้าขัดข้องที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป ความเครียดทางกล และความเสียหายต่อขดลวดหม้อแปลง การมีอิมพีแดนซ์แบบซีเควนซ์ที่สูงกว่า หม้อแปลงสามารถจำกัดกระแสไฟลัดให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัย ลดความเสี่ยงต่อความเสียหาย และปรับปรุงความน่าเชื่อถือโดยรวมของระบบไฟฟ้า
ตัวอย่างเช่นในเครือข่ายการจัดจำหน่ายที่กพลังงาน 30 - 2500kVA/10kV Class II - น้ำมันอย่างมีประสิทธิภาพ - หม้อแปลงแบบจุ่มได้รับการติดตั้งแล้ว อิมพีแดนซ์แบบซีเควนซ์ที่ออกแบบอย่างดีสามารถป้องกันกระแสฟอลต์ขนาดใหญ่ไม่ให้ไหลผ่านหม้อแปลงในระหว่างฟอลต์แบบบรรทัดเดียวถึงกราวด์ สิ่งนี้ไม่เพียงช่วยปกป้องหม้อแปลง แต่ยังช่วยในการรักษาเสถียรภาพของเครือข่ายการจำหน่ายทั้งหมด
อิทธิพลต่อแรงดันไฟฟ้าไม่สมดุล
อิมพีแดนซ์แบบซีเควนซ์เป็นศูนย์ยังส่งผลต่อความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้าในระบบสามเฟสอีกด้วย ในระบบสามเฟสในอุดมคติ แรงดันไฟฟ้าในทั้งสามเฟสจะมีขนาดเท่ากันและห่างกัน 120 องศาในเฟส อย่างไรก็ตาม เมื่อมีกระแสไฟฟ้าเป็นศูนย์ แรงดันไฟฟ้าไม่สมดุลอาจเกิดขึ้นได้
เมื่อกระแสซีเควนซ์เป็นศูนย์ไหลผ่านหม้อแปลง จะทำให้แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมอิมพีแดนซ์ซีเควนซ์เป็นศูนย์ แรงดันไฟฟ้าตกเหล่านี้สามารถนำไปสู่ความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้าเฟสที่ขั้วหม้อแปลง อิมพีแดนซ์แบบซีเควนซ์เป็นศูนย์ที่ต่ำกว่าช่วยให้กระแสแบบซีเควนซ์เป็นศูนย์ไหลได้มากขึ้น ซึ่งอาจทำให้ปัญหาแรงดันไฟฟ้าไม่สมดุลรุนแรงขึ้น
ในระบบไฟฟ้าที่มีก3150 - 20000kVA/35kV หม้อแปลงไฟฟ้ากำลังแบบจุ่มน้ำมันมีการใช้แรงดันไฟฟ้าที่ไม่สมดุลอาจส่งผลเสียต่อโหลดที่เชื่อมต่ออยู่ โหลดทางอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์จำนวนมากได้รับการออกแบบมาให้ทำงานภายใต้สภาวะแรงดันไฟฟ้าที่สมดุล แรงดันไฟฟ้าที่ไม่สมดุลอาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปในมอเตอร์ ประสิทธิภาพลดลงในอุปกรณ์ไฟฟ้า และแม้กระทั่งอุปกรณ์ขัดข้องก่อนเวลาอันควร ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องพิจารณาความต้านทานเป็นศูนย์ของหม้อแปลงอย่างรอบคอบ เพื่อลดความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้า
ผลต่อการออกแบบระบบสายดิน
ความต้านทานลำดับเป็นศูนย์ของหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันที่มีการสูญเสียต่ำมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการออกแบบระบบสายดินในระบบสามเฟส ระบบสายดินมีหน้าที่รับผิดชอบในการจัดหาเส้นทางให้กระแสไฟลัดไหลลงสู่พื้นอย่างปลอดภัย
ในระบบที่มีความเป็นกลางต่อสายดิน อิมพีแดนซ์ลำดับเป็นศูนย์ของหม้อแปลงจะส่งผลต่อขนาดของกระแสไฟฟ้าขัดข้องของกราวด์ อิมพีแดนซ์ลำดับศูนย์ที่ต่ำกว่าส่งผลให้เกิดกระแสไฟฟ้าขัดข้องของกราวด์ที่สูงขึ้น ซึ่งต้องใช้ระบบสายดินที่แข็งแกร่งมากขึ้นในการจัดการกระแสไฟโดยไม่ทำให้แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นมากเกินไป ในทางกลับกัน ความต้านทานลำดับศูนย์ที่สูงกว่าจะช่วยลดกระแสไฟฟ้าขัดข้องของกราวด์ ทำให้สามารถออกแบบระบบกราวด์ที่ซับซ้อนน้อยลงได้
สำหรับก50 - 2500kVA / 20 (10) kV หม้อแปลงแช่น้ำมันสูญเสียต่ำ (หม้อแปลงไฟฟ้าเติมน้ำมันปิดผนึกอย่างผนึกแน่น)การออกแบบระบบสายดินที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากความต้านทานลำดับเป็นศูนย์เป็นสิ่งสำคัญ ระบบสายดินที่ออกแบบมาอย่างดีช่วยให้มั่นใจในความปลอดภัยของบุคลากรและอุปกรณ์ระหว่างเกิดข้อผิดพลาดของสายดิน และช่วยในการรักษาเสถียรภาพของระบบไฟฟ้า
ข้อควรพิจารณาในการเลือกหม้อแปลงไฟฟ้า
เมื่อเลือกหม้อแปลงแบบจุ่มน้ำมันที่มีการสูญเสียต่ำสำหรับระบบสามเฟส ควรพิจารณาอิมพีแดนซ์แบบซีเควนซ์เป็นศูนย์อย่างระมัดระวัง ข้อกำหนดในการใช้งาน เช่น ประเภทของโหลด ระดับกระแสไฟฟอลต์ในระบบ และการออกแบบระบบสายดิน ล้วนส่งผลต่อค่าอิมพีแดนซ์ลำดับศูนย์ที่เหมาะสมที่สุด
สำหรับระบบที่มีความน่าจะเป็นสูงที่จะเกิดฟอลต์แบบบรรทัดเดียวถึงกราวด์ อาจแนะนำให้ใช้หม้อแปลงที่มีอิมพีแดนซ์ลำดับเป็นศูนย์สูงกว่าเพื่อจำกัดกระแสฟอลต์ ในทางตรงกันข้าม สำหรับระบบที่ความสมดุลของแรงดันไฟฟ้ามีความสำคัญสูงสุด ควรเลือกอิมพีแดนซ์แบบลำดับเป็นศูนย์เพื่อลดความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้า
ในฐานะซัพพลายเออร์ เราทำงานอย่างใกล้ชิดกับลูกค้าเพื่อทำความเข้าใจความต้องการเฉพาะของลูกค้าและแนะนำหม้อแปลงที่เหมาะสมที่สุด ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราสามารถวิเคราะห์คุณลักษณะของระบบไฟฟ้าและกำหนดความต้านทานลำดับศูนย์ที่เหมาะสมสำหรับหม้อแปลงเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพสูงสุด
บทสรุป
โดยสรุป อิมพีแดนซ์ลำดับเป็นศูนย์ของหม้อแปลงจุ่มน้ำมันที่มีการสูญเสียต่ำมีผลกระทบอย่างมากต่อการทำงานในระบบสามเฟส ส่งผลต่อข้อจำกัดกระแสไฟลัด แรงดันไฟฟ้าไม่สมดุล และการออกแบบระบบสายดิน ด้วยการพิจารณาความต้านทานลำดับเป็นศูนย์อย่างรอบคอบในระหว่างการเลือกและการออกแบบหม้อแปลง เราจึงสามารถรับประกันการทำงานของระบบไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพ เชื่อถือได้ และปลอดภัย
หากคุณอยู่ในตลาดหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจุ่มน้ำมันสูญเสียต่ำคุณภาพสูง เราขอเชิญคุณติดต่อเราเพื่อขอการจัดซื้อและหารือเพิ่มเติม หม้อแปลงไฟฟ้าที่หลากหลายของเรา รวมถึงพลังงาน 30 - 2500kVA/10kV Class II - น้ำมันอย่างมีประสิทธิภาพ - หม้อแปลงแบบจุ่ม-3150 - 20000kVA/35kV หม้อแปลงไฟฟ้ากำลังแบบจุ่มน้ำมัน, และ50 - 2500kVA / 20 (10) kV หม้อแปลงแช่น้ำมันสูญเสียต่ำ (หม้อแปลงไฟฟ้าเติมน้ำมันปิดผนึกอย่างผนึกแน่น)ได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของระบบไฟฟ้าที่แตกต่างกัน
อ้างอิง
- ระบบไฟฟ้ากำลัง: การวิเคราะห์และการออกแบบ, John J. Grainger, William D. Stevenson
- การวิเคราะห์ระบบไฟฟ้า, J. Duncan Glover, Mulukutla S. Sarma, Thomas J. Overbye