34.5 кВ нь 13.8 кВ-той харьцуулж өгөртөн цахилгаан төвд ашиглаж буй дунд хүчдлийн трансформаторыг сонгох

60 МВ бүхий дөрвөн тал, үүнийг 13.8 кВ-той хангах үйлчилгээ үзүүлэгч (учир нь түүн дээрх шугам сайт дайрч өнгөрч буй), аюулгүй бүрдүүлэлтийн цуглуулга – гурван талын тооцоо хийх үед захиалж үүрд хүртэл. Зургаан сарын дараа тавиур нь цахилгаан танхимд таарахгүй болой, хоолойн тоо хоёр дахин нэмэгдсэн, 480 В шинэснүүр дээрх аюулгүй бүрдүүлэлтийн хүчдлийн хязгаар нь буцааж өгөхгүй зүйлсийн хязгаарт хүртэл өсөж. Түүн дотроос нь трансформаторын гэмтэл бүүхүйл. Төвд хэрэглэх дунд хүчдлийн ангилалыг меднүүр хүртэл хүчдлийн хүчдлийн хувьд, аюулгүй бүрдүүлэлтийн хувьд, орон зайны хувьд ямар үнэ төлөхийг тооцохгүйн үед сонгож үүрд хүртэл.

Aдатаг центрийн трансформатор ердөө нь ганц мөрний сүүлийн зүйл гэж үзэдэг, 34.5 кВ-ыг 480Y/277 В-т хувиргах харьцаа. Хэрэглээнд анхны хүчдэлийн ангилал нь системийн шийдвэр бөлгөөн, кабель төлөвлөгөөнд, төмөр замын тоноглолын үнэлгээнд, дугуйлт галын судалгаанд нөлөөлдөг; 2024 онд АНУ-ын үр ашигт бүтээмжийн дүрэмд хамрах хүрээ нь тодорхойлогдож, түүнд орж байна. Төсөл үе шатанд зөв шийдвэр гаргах нь инженерийн нэг долоо хоногтой тэнцүү. Алдаа гаргах нь төмөр замын тоноглолыг дахин захиалахыг шаардмуй.

Дараа нь бид худалдан авагчдад хоёр ангилалыг хэрхэн харьцуулдаг, санал өгөхөөс өмнө бид ямар тоон утгуудыг асууж, нэгж 25 жил ажиллах юм уу, гурван дахь жилд баталгаа хүртүүлэх асуудал болой гэдгийг шийдмуй гурван техникийн шаардлага.

 

 

Дата төвийн трансформаторын техникийн шаардлагын тодорхойлолт хүчдэлийн ангилалд хүртүүлэх нь юунаас?

Хувиртагчийн харьцаа нь анхны хүчдэл, мөн тун чист арифметик. Өгөгдсөн МВА-д хүчдэл нь гүйдлийн урвуу харьцаатай буурна. 60 МВт-ийн халд 13,8 кВ-т приорит 2510 А, 34,5 кВ-т приорит 1004 А гүйдэл хэрэглэндэ. Энэ 2,5:1 харьцаа нь хүчдэл хангамжийн цэгтс доошоо хүртэл бүх хоолойн гүйдлийн хүчний хязгаарын дагуу, хоолойн параллель холбогдсон тоонд, мөн түүнд дээрх кабелийн хавтгайны өргөнд илэрхийлдэ.

Гэмтлийн гүйдэл нь үүнээс үл хамааран үлдсэн чигт хөдөлмүүр. Хүчдэл хангамжийн цэгтс 500 МВА-ийн источник бүхий үед 13,8 кВ шинэс дээрх бүтэн гэмтлийн гүйдэл ойролцоогоор 20,9 кА, 34,5 кВ шинэс дээрх ижил источник ойролцоогоор 8,4 кА гүйдэл үүсгэндэ. Бага гэмтлийн гүйдэл нь кампусын дунд хүчдэлт хүчдэл хангамжийн төхөөрөмжид бага зөөрүүлэх чадварын үзүүрлүүр ашиглахыг хүлээдэ, үүнээс хүчдэл хангамжийн төхөөрөмжийн хүлээлт хугацаа хувиртагчийн хүлээлт хугацаас урт болж буй зах зээлд чухал утга үүсгэндэ.

Энэ нь анхны уулзалтад хаягддаг хэсэг. 34.5 кВ-ийн төхөөрөмж 13.8 кВ-ийн төхөөрөмжтөй харьцуулж үзэх үед физик хэмжээд бага биш — зөвшөөрөл зөндөө урт, стандарт суурин изоляционы түвшин 13.8 кВ ангилалд харьцуулж 200 кВ бөгсөөр 95 кВ бөгсөөр, ийнхүү шүүртүүд өндөр, гүн бөгсөөр. Дээд ангилал нь мегават тутамд бага гүйдэл, бага гэмтлийн түвшин олж авдаг, үүн дагаж кампусын масштабт хоолойн тоо, төхөөрөмжийн хүч чадал багасдаг. Эдгээр хоёр ялгаатай хэмнэлт, түүн дотроо кабелийн хөтөлбөрт зөвхөн нэг нь илрүүлдэг.

 

34.5 кВ ба 13.8 кВ хажуу хажууд

Доорх харьцуулалт 60 МВт-ийн халд, 500 МВА-ийн боломжит источник ашиглан хийгдсэн. Аль нэг оролтыг өөрчлөх нь дүгнэлтийг өөрчлөх боломжтой, ийнхүү бид танай кампусын төхөөрөмжийн саналыг өгөхөөс өмнө та нарын хүчдэл дистрибуционы компаниас гэмтлийн үзүүрлэх бүүрт хүлээдэг. дунд хэмжээний амперт төвөгтэй байдал кампусын төхөөрөмжийн саналыг.

Халдын гүйдэл, шинэлдүүр дээрх гэмтлийн түвшин, изоляционы түвшин, хоолойн тоо, төхөөрөмжийн бүүрт бүхнээс хамт өөрчлөгддүг. Хоолойн тоог хагасаар багасгадаг кампус нь их түүдүүрт трансформаторын өөртөөс бүүрт хэмнэлт олж авдаг, араа кабель ба төгсгөлд хэмнэлт олж авдаг.

Параметр (60 МВт-ын хал)	13,8 кВ	34,5 кВ
Бүтнэд ачаалагдсан халын гүйдэл	~2 510 А	~1 004 А
Гэмтлийн гүйдэл, 500 МВА-ын источник	~20,9 кА	~8,4 кА
Стандарт суурь изоляционы түвшин	95 кВ	200 кВ
Нүүрлүүр талбарт холбогдож буй гол дамжуулагчдын тоо	Илүү олон зэрэгцээ холболт	Цөөн холболт
Түлхүүр төхөөрөмжийн зай	Бүтэн, илүү олон нүүрлүүр	Урт, цөөн нүүрлүүр

Аль ч багана өөрхөөр ялж чадахгүй. Хэрэв үйлдвэрлэгч 13.8 кВ-ын гүйдэл л дамжуулж чадах бол, нүүрлүүр талбар 34.5 кВ-ын гүйдлийг дотоодоор үүсгэж, түүний түвшинд тархуулах боломжтой — гэтэд бүх хувиргалт трансформаторыг шаардаж, түүн дээр түүнд хүртэлх гүйдлийн 1 хувь нь алдагдаж, нэмэлт хадгалж буй хөрөнгө үүсдэг. Түүнийг таамаглахын оронд загварчлан судлах нь илүү үр дүнтэй.

 

480 В шинэсний хавтгай дээр юу болохыг импеданс тодорхойлдог

Хувийн импеданс нь трансформаторын эсэргүүцэл харьцаас гарч, хамгаалах асуудал болой. 5,75 процентын импеданс бүхий 2000 кВА-ийн трансформатор, хоёрдогч хүчдэл нь 480Y/277 В. Хоёрдогч төгсгөлд бүтэн гомтожилт гүйдэл (кабелийн импеданс ба моторын оролцоо тооцохгүй) ойролцуй 41,8 кА: 2 000 000-ийг (1,732 × 480 × 0,0575)-д хувааж олж болой.

Импедансыг 6,5 процент хүртэл даргаар үлдээвэл гүйдэл ойролцуй 37 кА-д унаж болой. Худалдан авагсад үүнийг хүн амьдралын аюулгүй байдалд хүртэлх ашиг гэж уншдаг. Гэтэдүүн, үүн дээр автомат тааруулалт бүхий төхөөрөмжүүдийн хурдан таслах хязгаарын доорх бүтэн гомтожилт гүйдлийн уртрагт нь дугуйлт хугацаа уртаж, аюул нь нэмэгдэж болой. Түүн дээр дугуйлт хүртэлх судалгаа тодорхой трансформаторын үзүүрлүүд дээр хийгдэх ёстой, түүнд дундаж утга ашиглан хийгдэх ёсгүй; ажиллах дүрэм NFPA 70E , одоогийн хэвлэл 2027 он.

Бүтэн гомтожилт гүйдлийн нөгөө хагасын трансформаторын эсэргүүцэл тухайн түүх нь төвөгтэй бүтэц юм. Баталгаажуулж үзүүрлэсэн цахилгаан соронзон хүчлүүр нь ердүүдээр ±7,5 хувь гэж тооцогддод, иймд 5,75 хувь гэж захиалгасан хоёр нэгж хооронд хамгийн ихдээ 15 хувь хоорондын зөрүү үүсгэж чаддод. Түүн дээр та түүнийг хоёр холбоосын параллель холболтод оруулж, хоёрын хоорондын зөрүү нь түүнд хүртэл тойргийн гүйдэл үүсгэж, тэнцүү биш ачаалал үүсгэдод. Хэрэв та төслийн хувьд параллель ажиллах шаардлага бүхий бол, номиналь утга лаа бүтэц, аливаа хязгаарын утга лаа бүтэц гэж тодорхойлж үзүүрлэх ёстой.

 

Хоёр ороолтот, гурван ороолтот эсвэл анхдагч сонгогч

Гурван зохиомж нь их дэд төлөвлөлтийн ихэнх хувилбарыг хамардаг. Хоёр ормотожт нэгж дэд төлөвлөлт нь нэг халдварт бүрдүүлэлд нэг трансформаторыг ашигладаг, хамгийн хялбар хамгаалах болон солих арга. Гурван ормотожт нэгж дэд төлөплөлт нь нэг анхдагч ормотожт дээр хоёр хоёрдогч шинэсүүр холбодог, үүнээр дунд хүчдэлийн төлөвлөлтийн төхөөрөмж ба кабель бүүр уртасгах болой, гэтэд халдварт бүрдүүлэлд цахилгааны холбоос үүсдэг — хоёрдогч шинэсүүрт нь нэг түрүүлэлт гарвал хоёулан нь зогсдог, хэрвээ хамгаалах схем нь түүнд тохирч байхгүй бол. Анхдагч сонгогч зохиомж нь хоёр үйлдвэрлэлд холбогдог хоёр хүчдэлийн нөөц үүсгэдэг, гэтэд трансформаторын нөөц үүсгэдэггүй.

Тиэр III эсвэл Тиэр IV топологийн хувьд шийдвэр ихэнхдээ өөртөө үүсдэг. Нөөц нь үйлдвэрлэлд л бүүр, трансформатор дээр бүүр байх ёстой. Хөөрхийн 2000 кВА-ийн хоёр нэгж, хүчдэлийн хагас хүчдэлд ачаалагдаж, нэг 2000 кВА-ийн нэгжийн бүрэн ачаалалд ачаалагдахаас илүү хүйтэн ажилладаг, учир нь ачаалалгүй алдагдал нь цөмийн хэмжээд шууд хамаардаг, харин ачаалалд алдагдал нь гүйдлийн квадратад шууд хамаардаг. Нөөц нь хоёрдогч цөмд бүүр, меднүүрд бүүр.

Бюджет бага бүхд, илүүдэгдсэн нэгжийн хадгаламжийн таавар — нөөц нэгжийг агуулахад хадгалах, суурьтгах биш. 34.5 кВ-ын төхөөрөмж хатаасан төрөл трансформатор нэг жил үйлдвэрлэлд хүлээж байх болой, шалфей дээрх нөөц нэгж — цахилгаан техник асуудал биш, харин хугацааны төлөвлөлтийн шийдвэр.

 

Гармоник, К-коэффициент ба төв дамжуулагч

Серверын цахилгаан хангамжийн төхөөрөмжид сайжруулалт орж, гэтэдүүн шугаман бус бүхд. Орчин үеийн импульсний цахилгаан хангамжийн төхөөрөмж актив бүчдүүрлүүр коэффициентын засах системтэй бүхд; түүн дээрх гүйдэл өндөр урт-орон коэффициенттэй, сонгомуйн гармоник спектртэй бүхд, ялангуяа долоо дахин дээш гармоник хүртэл. Трипл гармоник — гурав, ес, арван тав — төв дамжуулагч дээр нэмж бүхд, фазын дамжуулагчаас үүрдүүн бүхд, төв дамжуулагч дээр фазын дамжуулагч дээрх гүйдлээс илүү гүйдэл дамжуулж бүхд.

AK-факторын трансформатор энэ нь оролдог хүчдлийн бүрхүүлд спектрт үүсгэдэг нэмэлт вихревые болон тархмал алдагдалд төвдөртүүлж чадах гэж үнэлдэг. K-13 нь холимог бүрхүүлд ажил, мөн өгүлзүүлэлтийн ачаалалд тохиромжтой; K-20 нь нягт серверийн хангамж бүхий залын хувьд ихэвчлэн сонгогддог. K үнэлгээ нь шинэ дүрсний хүчдлийн хазайлтыг бууруулахгүй. Түүнд системийн асуудал оршит, якшингийн нийт гармоник хазайлт 5 хувь бүрхүүлд IEEE 519 стандартын дагуу нийтлэг холбогдож буй цэгт 69 кВ-той ба түүнээс доош системүүддөр тодорхойлогддог, мөн түүнд олон импульст ректификац, идэвхт шүүртүүр эсвэл том нейтрал хэрэглэдэг.

Бидний үндсэн техникийн шаардлага нь өгүлзүүлэлтийн төвдөртүүрт K-13 бүрхүүлд ачаалалд хамгийн бага хэмжээ, 200 хувь нейтрал, мөн хэмжигдсэн спектрт суурилж гармоник алдагдалын тооцоо хийдэг, ерөнхий K тооноос үл хамааран. Түүн дээр суурилж тооцоо хийдэг, түүн дээр суурилж та 2000 кВА хүчдлийн төвдөртүүрт үнэнхүй 2000 кВА хүчдлийн төвдөртүүрт ачаалалд хамгийн бага хэмжээ гэдгийг тодорхойлдэг.

 

 

DOE 2029 шугамын хүчдлийн түвшин нарийн 34,5 кВ

АНУ-ын үр дүнтэй бүтээмжийн дүрэм нь их дунд сургуулийн бүх төслүүд хойшоо нээдэг хязгаар татдаг. 10 CFR 431.192-т тодорхойлсноор, тархалтын хувиргагч нь оролтын хүчдэл нь 34.5 кВ юм уу түүнээс бага, гаралтын хүчдэл нь 600 В юм уу түүнээс бага, 60 Гц-ийн үнэлгээтэй, шингэнд дүрсэн нэгжүүдийн бүтээмж нь 10–2500 кВА, харин агаард дүрсэн нэгжүүдийн бүтээмж нь 15–2500 кВА бөлгөөн. хатаасан төрөл трансформатор тодорхойлолт ба харгис бүтээмжийн шугамд орж ирэх хугацаа АНУ-ын Энергетикийн Яам .

Хоёр үр дүн гардаг. 34.5 кВ-с 480Y/277 В-т хувиргагч нь тархалтын хувиргагч бөлгөөн, түүнд үр дүнтэй бүтээмжийн хүснэгт хэрэглэх ёстой; харин 34.5 кВ-с 4.16 кВ-т хувиргагч нь хүчний хувиргагч бөлгөөн, түүнд хүснэгт хэрэглэхгүй. Мөн 2024 онд баталдаг шинэчилсэн стандартууд 2029 оны 23 дугаар арваннаймд нь үйлдвэрлэсэн нэгжүүдэд хүчин төгөлдүр бөлгөөн, тийнхүү 2029 юм уу 2030 онд ажиллаж эхлэх их дунд сургууль нь төсөлд шинэ хүснэгтийн шаардлагуудыг тодорхойлж буй — түүнийг төсөлд зааж өгсөн бүтээмжийн шаардлага бүхнүүд бүтээмжийн хүснэгт хүчин төгөлдүр бөлгөөн.

Харилцагчдын шаардлаж буй хүчин зүйлийг үндсэн гуурсан гөлөмд худалдаж авдаг. 2029 онд ачаа бүртгэлгүй алдагдалд тавигдах хязгаарыг хангах нь ихэвчлэн томорсон гуурсан гөлөм, илүү сайн чиглүүлсэн буюу аморф материал, хүнд нэгжийг шаарддаг — үүн дотор түүнийг түлхүүрт төлөвлөх жин, оройн даралт, доорх бүтэц гуурсан гөлөм өөрчлөгдөнө. Өнөөдөр бичигдсэн төлөвлөлт, 2029 оны хүснэгттэй холбоотой алдагдалд хүрэхгүй бүтээлд хүрэхгүй төлөвлөлт нь өөрчлөлтийн захиалга бүхий төлөвлөлт юм. Бүх номиналь үйлдвэрлэгчдийн хүснэгтүүдийг хоёуланг нь саналд тавихыг хүснэ, ингэж худалдаж авахын өмнө ялгаа харагдах ёстой, худалдаж авахын дараа бүү.

 

Бид юу бүтээдэг ба яаж баталж бүтээдэг

Райан Электрик компани 2007 онд Хайан хотод, Цзянсу мужид 120 000 м² талбайтай үйлдвэрт трансформатор бүтээж иржээ. Компанид 180-с илүү үйлдвэрлэл, туршилтын төхөөрөмж бүхий 37 патент бүхий хуурай төрлийн ба шингэнд дүрсгүй трансформаторын дизайн бүхий үйлдвэрлэл бүхий үйлдвэрт трансформатор бүтээж иржээ. Нэгжүүд нь UL, CSA, IEEE, IEC ба DEKRA стандартуудад нийцүүлж, CNAS-д баталж туршилт хийдэг. 2023 онд компани Eaton-той хамтран ажиллах хөрш болой.

34,5 кВ ангилалд хатаасан төрөл трансформатор , энэ эрчим хүчтэй туршилтууд нь хэлэлцэх боломжгүй. 200 кВ-ийн үндсэн тусгаарлалтын түвшинд цохилтын тэсвэртэй байдлыг дурдсан нь хувилбарын тусгаарлалтын зохицуулалтыг харуулж байна. Усан шидэлтийн хэсэгчилсэн түлшний түлшний түлшний түлшний түвшин 10pC буюу 1.5 дахин их дулаантай байх; 50pC-ийн түвшинд тайван өнгөрөх нэгж нь үйлдвэрт хүлээн зөвшөөрөгдөх туршилт хийж, дараа нь ашиглалтад орох болно. Дулааны өсөлт нь тодорхойлогдсон орчныг давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхаргаар нь давхар

Хэрэв 34.5 кВ-ийн кампусын техникийн шаардлага манай хүсэлтүүдийн хүснэгт дээр ирж, түүний холбогдож буй цахилгаан станц дээрх гурван фазын гүйдэл ба UPS ба серверын ачааллын хэмжсэн гармоник спектр нь хоёулаа типичны кВА хүснэгт дээр бүүлдүүлдүгүй; түүн дотроо дизайн өөрчлөгдөнө. Түүн дотроо нэг проектын хувьд номиналь хүчдэлтэй том трансформаторын оронд хоёр жижиг K-рейтингт трансформатор сонгож, бүүлдүүлдүгүй K-20 ороолтын төлбөр төлөхгүйн тулд проектын үйл ажиллагаа зогссон.

Хэрэв та энэ улиралд өөрийн өгүүлэмжийн төвд ашиглаж буй трансформаторын номиналь хүчдэлтэй ганц шугамыг баталж буй бол, та халлах ватт, цахилгаан станцын гүйдлийн заавар ба ачааллын спектрийг илгээх ёстой. Бид хоёр хүчдэлт ангилалын хооронд тал талд харьцуулалт, түүн дотроо дунд хэмжээний амперт төвөгтэй байдал ба төмөр замын төхөөрөмжийн үр дүнд үүсгэх үр дүн, мөн 2029 онд хүчдэлт хүснэгттэй харьцуулалт үр дүнг илгээх ёстой. Эхлэх газар: бидний инженерийн бүрэлдэхүүнд харилцаж .

 

Зохиогчтой танилцаж: Энэ зааварыг Райан Электрик (Цзянсу Райан Трансформерс) компанийн цахилгаан инженерийн бүрэлдэхүүн бүтээж, Хайан хот, Цзянсу муж, Хятад улсад сууж буй трансформаторын үйлдвэрлэгч, цухалтгүй шингэн дүүрсэн ба нэгж дэд станц трансформаторын нийлүүлэгч дэд төв, үйлдвэрлэл ба аж үйлдвэрт зориулж дэлхийн масштабт.