В съвременните енергийни системи,стъпаловидни трансформаториИграйте жизненоважна роля. Това е като задкулисен герой, който мълчаливо допринася за ефективното предаване и разумното разпределение на електричеството.
I. Какво е стъпаловиден трансформатор
Повторният трансформатор е електрическо устройство, което работи на принципа на електромагнитната индукция. Основната му функция е да преобразува ниско напрежение във високо напрежение. Обикновено се състои от желязо, първична намотка и вторична намотка. Когато променлив ток преминава през първичната намотка, в желязната сърцевина се генерира променливо магнитно поле. Това променливо магнитно поле преминава през първичната намотка и вторичната намотка едновременно. Според принципа на електромагнитната индукция, електромоторната сила се индуцира във вторичната намотка. Тъй като броят на завоите на вторичната намотка на стъпковия трансформатор е повече от броя на завоите на първичната намотка, напрежението, индуцирано от вторичната намотка, ще бъде по-високо от входното напрежение на първичната намотка, като по този начин се постигне увеличаване на напрежението.
II. Шест основни стойности на стъпаловидни трансформатори
1. Преход на енергийното ниво на напрежение: Физическа революция в предаването на мощност
- Закон за повишаване на напрежението
Въз основа на принципа на електромагнитната индукция, напрежението на терминалния генератор (10-35 kV) се увеличава до нивото на предаване (110-1000 kV). Например, трите проломи водноелектрически станция преобразуват променливотоковата мощност в постоянен ток през 24 ± 550kV преобразуватели на конвертора, намалявайки загубите на предаване от 7% на 2,5%.
- Контрол на текущата загуба на вихро
Използването на {{0}. В проекта за държавна мрежа UHV, токът без натоварване на 1200MVA трансформатора е само 0,15%.
- Пробив в изолационната технология
Използването на 450 μm ултра-чиста изолационна хартия и синтетично естерно масло има честота на мощност, издържаща на напрежение 860 kV (IEEE C57.12. 00 стандарт) и може да издържи на светкавично импулсно напрежение на 1950kv.
2. Крайъгълният камък на предаването на дълги разстояния: пробиване през физическата граница на загубата на енергия
| Параметри | 10kV директно разпределение | 500kV Трансмисия за усилване |
| Разстояние на предаване | По -малко или равна на 15 км | По -голям или равен на 800 км |
| Степента на загуба на линията | 12%/100 км | 0. 8%/100km |
| Икономически капацитет на предаване | 3MW | 3000MW |
| Изискване за проводник на напречно сечение | 240 мм² (меден кабел) | 630 мм² (стоманена ядро алуминиева жилава)) |
ЗАБЕЛЕЖКА: Изчислено въз основа на предаването на 100MW мощност, температура на околната среда 40 градуса
3. Системен хъб за свързване: Изграждане на междурегионална енергийна артерия
- Адаптация на честота/напрежение
При свързване на 50Hz и 60Hz захранващи мрежи, компенсацията на разликата в фазовия ъгъл се постига чрез трансформатор с три намотки. Тази технология се използва в проекта за кръстосано море Hokkaido-Honshu в Япония.
- Регулиране на капацитета на късо съединение
Импедансът на късо съединение на трансформатора на конвертора ± 800kV е проектиран да бъде 18%-22%, което може ефективно да потисне скока на тока на късо съединение по време на повредите в мощността на мрежата.
- Хармоничен контрол
Вградената трета хармонична филтрираща намотка намалява общото хармонично изкривяване (THD) от 7,2% на 1,8% (стандарт IEEE 519).
4. Ключ към новата енергийна мрежа: „преводач на напрежение“ на възобновяема енергия
- Решение за достъп до вятърна енергия
2,5MW двойно хранена вятърна турбина се подсилва от 0.
- Конфигурация на фотоволтаична електроцентрала
Използването на 1500V DC система + 3125 KVA комбиниран трансформатор намалява цената на оборудването, свързано с мрежата, на 100MW фотоволтаична електроцентрала с 12%.
- Интерфейс на системата за съхранение на енергия
В 1 0 0MW/200MWH електроцентрала за съхранение на енергия в Jiangsu, двупосочният трансформатор за усилване осъществява ефективно енергийно взаимодействие между 0,4kV батериен клъстер и 35kV мрежа.
5. Бариера за защита на оборудването: Невидим предпазен клапан на електроенергийната система
| Функция за защита | Техническа реализация | Индекс на ефективността |
| Абсорбция на пренапрежение | Алест на клапана + RC затихване | Ограничете пренапрежение по -малко или равно на 2,5pu |
| Потискане на пренапрежение | Резистор за затваряне на магнитно управление + | Затварящ ток на пренапрежение по -малко или равен на 1,2 пъти релемен ток |
| Предупреждение за отказ на изолация | Онлайн мониторинг на разтворен газ в нефт (DGA) | Точност на откриване: H2 по -голям или равен на 5PPM |
| Защита на температурата | Система за измерване на температурата на оптични влакна + модел на термична симулация | Грешка в повишаването на температурата на горещо място <2 градуса |
6. Smart Grid Core: Energy Router в дигиталната ера
- Революция на регулиране на напрежението на натоварване
Електронният смяна на кранчетата (OLTC), оборудван с IGBT модул, може да завърши ± 10% регулиране на напрежението в рамките на 15 ms, което е 50 пъти по-бързо от традиционния механичен тип.
- Цифрова система близнак
Моделът за симулация на електромагнитно поле, базиран на ANSYS Maxwell, може да предвиди изолационната крива на стареене на трансформатора по време на неговия 30- годишен живот със скорост на грешка <3%.
- EDGE интелигентно вземане на решения
Интелигентният терминал с интегриран AI чип анализира колебанията на натоварването в реално време и постига ± 0. 5% точност на контрола на напрежението в зоната на демонстрация на възобновяема енергия Zhangjiakou.
Iii. Бъдеща тенденция на развитие на трансформатора на Step-Up
С непрекъснатото развитие на науката и технологиите,стъпаловидни трансформаторисъщо се оптимизират и надграждат. Понастоящем много страни и региони насърчават изграждането на „интелигентни мрежи“, а интелигентните трансформатори за увеличаване, като ключови възли на силовата система, също се развиват в по-ефективна и интелигентна посока. Например, някои интелигентни трансформатори на STEP-UP успяха автоматично да регулират изходната мощност и напрежението, за да се адаптират към различни нужди от мощност чрез наблюдение в реално време на състоянието на работата на оборудването.
В бъдеще, с прилагането на технологии като изкуствен интелект и големи данни, нивото на интелигентност на увеличаващите се трансформатори ще бъде допълнително подобрено, като по този начин се поставят основата за интелигентното управление на глобалната електроенергия. В същото време, с възхода на зелената енергия, трансформаторите на Step-Up също ще играят по-важна роля в новите енергийни енергийни системи и системи за съхранение на енергия.
Заключение
Накратко, стъпките трансформатори играят незаменима роля в съвременните енергийни системи. Чрез увеличаване на напрежението той намалява загубата на мощност, подобрява ефективността на предаване, адаптира се към нуждите на различни товари и стабилизира енергийната система. В бъдеще, с непрекъснатото развитие на технологиите, трансформаторите на стъпките ще допринесат по-голям за ефективното предаване и разумното разпределение на глобалната енергия.
Ако имате някакви нужди от трансформатори, независимо дали се нуждаете от технически насоки, поддръжка за избор на оборудване или оптимизация на решенията за експлоатация и поддръжка, не се колебайте да се свържете с мен. Ще ви служа от все сърце и ще гарантирам, че имате задоволително изживяване. Очакваме с нетърпение да работя с вас, за да създадете по -безопасни и по -ефективни захранващи решения.
Email: luna@yawei-electric.com
WhatsApp: +86 15206275931
