Principiul selecției transformatorului în sistemul electric al clădirii
În sistemul electric al clădirii, selecția transformatorului trebuie să țină cont de factori tehnici, economici, de siguranță și de mediu pentru a se asigura că alimentarea cu energie electrică este fiabilă, eficientă și în conformitate cu normele. Următoarele sunt principiile de selecție sistematică:
I. Analiza încărcăturii și calculul capacității
1.. Tip de încărcare și caracteristici
Clasificare: iluminare, echipamente electrice (ascensoare, pompe), sistem de aer condiționat, sursă de urgență etc.
Curentul de pornire: echipamentele electrice (cum ar fi motoarele) trebuie să ia în considerare de 5 până la 7 ori curentul de pornire, selecția trebuie rezervată capacității de suprasarcină pe termen scurt.
Factorul de putere: Dacă factorul de putere de încărcare este scăzut (cum ar fi un număr mare de iluminare cu LED), este necesar să se configureze dispozitivul de compensare a puterii reactive pentru a evita umflarea capacității transformatorului.
2. Calculul capacității
Metoda coeficientului simultan: Capacitate totală=σ (un singur dispozitiv de putere × factor de nevoie × coeficient simultan).
Rezervare pentru extindere: de obicei, selectați capacitatea în funcție de 120% ~ 130% din sarcina curentă, rezervând spațiul pentru creștere în următorii 5 ~ 10 ani.
Referință standard: calibrat în funcție de codul pentru proiectarea electrică a clădirilor civile (GB 51348).
Ii. Potrivirea nivelului de tensiune
1. Tensiunea de intrare
Determinat în funcție de tensiunea de acces la rețea (de exemplu, 10kV, 35kV).
Trebuie să vă consultați cu departamentul local de alimentare cu energie electrică pentru a asigura compatibilitatea.
2. Tensiunea de ieșire
Sistemul de distribuție de joasă tensiune este, în general, 400V/230V (sistem trifazat cu patru fire).
Echipamente speciale (de exemplu, echipamente industriale) pot necesita tensiuni de 690V sau personalizate, necesitând selectarea transformatoarelor cu mai multe ferestre.
III.ENERGIE EFICIENȚĂ ȘI ECONOMIE
1.. Nivel de eficiență energetică
Referință la standardele naționale (cum ar fi GB 20052): eficiența energetică de gradul 1 (pierderea minimă fără încărcare), eficiența energetică de gradul 2.
Costul inițial al transformatorului de înaltă eficiență (cum ar fi aliaj amorf) este beneficii mari, dar pe termen lung, beneficii de economisire a energiei.
2. Analiza economică
Costul total al proprietății (TCO)=Cost inițial + Costul pierderii operaționale (pe baza prețului energiei electrice și a ciclului de viață).
Alegeți de obicei modelul al cărui nivel de eficiență energetică se potrivește cu rata de încărcare (de exemplu, când rata de încărcare este de 60%~ 80%, eficiența energetică de gradul 1 este mai bună).
IV.Instalarea mediului și selecția structurii
1. Locația instalării
Interior: transformator prioritar de tip uscat (serie SCB), prevenirea incendiilor, fără ulei, zgomot redus, potrivit pentru subsol sau camera de distribuție a podelei.
În aer liber: transformatorul imobilizat cu ulei (seria S), o disipare a căldurii bună, dar are nevoie de o stație independentă, acordați atenție cerințelor de rezistență la explozie și de incendiu.
2. Constrângeri spațiale
Designul compact (de exemplu, transformatorul tridimensional cu nucleu rulat) economisește spațiul de podea.
Clădirile înalte pot alege o stație de stropire sau pre-asamblată (transformator de casetă).
3. Adaptabilitatea mediului
Mediu umed (de exemplu, subsol): Alegeți transformatorul de tip uscat cu o clasă de protecție mai mare sau egală cu IP23 sau instalați un dispozitiv de dezumidificare.
Zona de temperatură ridicată: design îmbunătățit de disipare a căldurii (cum ar fi răcirea forțată a aerului).
V. Cerințe de siguranță și protecție
1..
Configurarea dispozitivelor de protecție inteligentă (cum ar fi controlerul de temperatură, releul supracurent), monitorizarea temperaturii și curentului de înfășurare.
Impedanța de scurtcircuit (de exemplu, 6%) ar trebui să fie potrivită cu sistemul de distribuție pentru a limita curentul de defecțiune.
2.. Prevenirea incendiilor și protecția mediului
Transformatorul de tip uscat este turnat cu rășină epoxidică, îndeplinește clasa de izolație F (155 grade), ignifugă cu flacără și fără gaz toxic.
Transformatoarele impersate cu ulei trebuie să fie configurate cu rezervoare de scurgere a uleiului și firewall-uri, în conformitate cu codul pentru protecția împotriva incendiilor în proiectarea clădirilor (GB 50016).
VI, nevoi speciale și aplicații tehnologice noi
1.. Suprimare armonică
Dacă sarcina conține un număr mare de dispozitive neliniare (convertor de frecvență, UPS), alegeți transformatoare de K (cum ar fi K13) pentru a rezista la încălzirea armonică.
2. Configurația redundantă
N +1 Redundanța este adoptată în locuri critice (spitale, centre de date) pentru a asigura o sursă de alimentare neîntreruptă în cazul defecțiunii unei singure unități.
.. Funcție inteligentă
Senzorii IoT integrați, monitorizarea în timp real a factorului de încărcare, temperatura, starea de izolație, susțin menținerea predictivă.
VII. Standarde și norme
1. Standarde interne
GB/T 1094 (condiții tehnice generale pentru transformatoarele de putere).
GB 51348 (Cod de proiectare electrică pentru clădiri civile).
2. Standarde internaționale
IEC 60076 (performanță și testare a transformatorului de putere).
IEEE C57.12. 00 (Cerințe generale ale transformatorului din America de Nord).
Viii. Cazuri tipice
1. Complex comercial
Caracteristici de încărcare: aer condiționat centralizat (sarcină ridicată sezonieră), iluminare și ascensoare (sarcină stabilă).
Schema de selecție: 2 seturi de transformatoare de tip uscat 1600KVA (n +1 redundanță), eficiența energetică a clasei I, echipată cu un sistem de monitorizare inteligentă.
2. Reședința înaltă
Caracteristici de încărcare: aer condiționat de gospodărie, ridicare, pompă de apă.
Schema de selecție: Transformator impersat de ulei de 800KVA (variabilă cutia exterioară), eficiență energetică de gradul 2, rezervată pentru încărcarea expansiunii încărcăturii de pile.
Rezumat
Selecția de transformare a sistemului electric de construcție trebuie să se bazeze pe analiza încărcării, combinată cu eficiența energetică, siguranța, mediul și economia, alegeți capacitatea, tipul și parametrii tehnici adecvați. Transformatoarele de tip uscat sunt preferate pentru utilizarea interioară din cauza avantajelor de siguranță și a mediului, în timp ce tipurile imobiliare cu ulei sunt potrivite pentru scenarii de mare capacitate în aer liber. În același timp, trebuie să se acorde atenție armoniei, redundanței și cererii inteligente pentru a se asigura că sistemul este fiabil, flexibil și durabil.
I. Analiza încărcăturii și calculul capacității
1.. Tip de încărcare și caracteristici
Clasificare: iluminare, echipamente electrice (ascensoare, pompe), sistem de aer condiționat, sursă de urgență etc.
Curentul de pornire: echipamentele electrice (cum ar fi motoarele) trebuie să ia în considerare de 5 până la 7 ori curentul de pornire, selecția trebuie rezervată capacității de suprasarcină pe termen scurt.
Factorul de putere: Dacă factorul de putere de încărcare este scăzut (cum ar fi un număr mare de iluminare cu LED), este necesar să se configureze dispozitivul de compensare a puterii reactive pentru a evita umflarea capacității transformatorului.
2. Calculul capacității
Metoda coeficientului simultan: Capacitate totală=σ (un singur dispozitiv de putere × factor de nevoie × coeficient simultan).
Rezervare pentru extindere: de obicei, selectați capacitatea în funcție de 120% ~ 130% din sarcina curentă, rezervând spațiul pentru creștere în următorii 5 ~ 10 ani.
Referință standard: calibrat în funcție de codul pentru proiectarea electrică a clădirilor civile (GB 51348).
Ii. Potrivirea nivelului de tensiune
1. Tensiunea de intrare
Determinat în funcție de tensiunea de acces la rețea (de exemplu, 10kV, 35kV).
Trebuie să vă consultați cu departamentul local de alimentare cu energie electrică pentru a asigura compatibilitatea.
2. Tensiunea de ieșire
Sistemul de distribuție de joasă tensiune este, în general, 400V/230V (sistem trifazat cu patru fire).
Echipamente speciale (de exemplu, echipamente industriale) pot necesita tensiuni de 690V sau personalizate, necesitând selectarea transformatoarelor cu mai multe ferestre.
III.ENERGIE EFICIENȚĂ ȘI ECONOMIE
1.. Nivel de eficiență energetică
Referință la standardele naționale (cum ar fi GB 20052): eficiența energetică de gradul 1 (pierderea minimă fără încărcare), eficiența energetică de gradul 2.
Costul inițial al transformatorului de înaltă eficiență (cum ar fi aliaj amorf) este beneficii mari, dar pe termen lung, beneficii de economisire a energiei.
2. Analiza economică
Costul total al proprietății (TCO)=Cost inițial + Costul pierderii operaționale (pe baza prețului energiei electrice și a ciclului de viață).
Alegeți de obicei modelul al cărui nivel de eficiență energetică se potrivește cu rata de încărcare (de exemplu, când rata de încărcare este de 60%~ 80%, eficiența energetică de gradul 1 este mai bună).
IV.Instalarea mediului și selecția structurii
1. Locația instalării
Interior: transformator prioritar de tip uscat (serie SCB), prevenirea incendiilor, fără ulei, zgomot redus, potrivit pentru subsol sau camera de distribuție a podelei.
În aer liber: transformatorul imobilizat cu ulei (seria S), o disipare a căldurii bună, dar are nevoie de o stație independentă, acordați atenție cerințelor de rezistență la explozie și de incendiu.
2. Constrângeri spațiale
Designul compact (de exemplu, transformatorul tridimensional cu nucleu rulat) economisește spațiul de podea.
Clădirile înalte pot alege o stație de stropire sau pre-asamblată (transformator de casetă).
3. Adaptabilitatea mediului
Mediu umed (de exemplu, subsol): Alegeți transformatorul de tip uscat cu o clasă de protecție mai mare sau egală cu IP23 sau instalați un dispozitiv de dezumidificare.
Zona de temperatură ridicată: design îmbunătățit de disipare a căldurii (cum ar fi răcirea forțată a aerului).
V. Cerințe de siguranță și protecție
1..
Configurarea dispozitivelor de protecție inteligentă (cum ar fi controlerul de temperatură, releul supracurent), monitorizarea temperaturii și curentului de înfășurare.
Impedanța de scurtcircuit (de exemplu, 6%) ar trebui să fie potrivită cu sistemul de distribuție pentru a limita curentul de defecțiune.
2.. Prevenirea incendiilor și protecția mediului
Transformatorul de tip uscat este turnat cu rășină epoxidică, îndeplinește clasa de izolație F (155 grade), ignifugă cu flacără și fără gaz toxic.
Transformatoarele impersate cu ulei trebuie să fie configurate cu rezervoare de scurgere a uleiului și firewall-uri, în conformitate cu codul pentru protecția împotriva incendiilor în proiectarea clădirilor (GB 50016).
VI, nevoi speciale și aplicații tehnologice noi
1.. Suprimare armonică
Dacă sarcina conține un număr mare de dispozitive neliniare (convertor de frecvență, UPS), alegeți transformatoare de K (cum ar fi K13) pentru a rezista la încălzirea armonică.
2. Configurația redundantă
N +1 Redundanța este adoptată în locuri critice (spitale, centre de date) pentru a asigura o sursă de alimentare neîntreruptă în cazul defecțiunii unei singure unități.
.. Funcție inteligentă
Senzorii IoT integrați, monitorizarea în timp real a factorului de încărcare, temperatura, starea de izolație, susțin menținerea predictivă.
VII. Standarde și norme
1. Standarde interne
GB/T 1094 (condiții tehnice generale pentru transformatoarele de putere).
GB 51348 (Cod de proiectare electrică pentru clădiri civile).
2. Standarde internaționale
IEC 60076 (performanță și testare a transformatorului de putere).
IEEE C57.12. 00 (Cerințe generale ale transformatorului din America de Nord).
Viii. Cazuri tipice
1. Complex comercial
Caracteristici de încărcare: aer condiționat centralizat (sarcină ridicată sezonieră), iluminare și ascensoare (sarcină stabilă).
Schema de selecție: 2 seturi de transformatoare de tip uscat 1600KVA (n +1 redundanță), eficiența energetică a clasei I, echipată cu un sistem de monitorizare inteligentă.
2. Reședința înaltă
Caracteristici de încărcare: aer condiționat de gospodărie, ridicare, pompă de apă.
Schema de selecție: Transformator impersat de ulei de 800KVA (variabilă cutia exterioară), eficiență energetică de gradul 2, rezervată pentru încărcarea expansiunii încărcăturii de pile.
Rezumat
Selecția de transformare a sistemului electric de construcție trebuie să se bazeze pe analiza încărcării, combinată cu eficiența energetică, siguranța, mediul și economia, alegeți capacitatea, tipul și parametrii tehnici adecvați. Transformatoarele de tip uscat sunt preferate pentru utilizarea interioară din cauza avantajelor de siguranță și a mediului, în timp ce tipurile imobiliare cu ulei sunt potrivite pentru scenarii de mare capacitate în aer liber. În același timp, trebuie să se acorde atenție armoniei, redundanței și cererii inteligente pentru a se asigura că sistemul este fiabil, flexibil și durabil.