Sprievodca radiálnymi a slučkovými transformátormi

V distribúcii elektrickej energie pojmy "slučkový prívod" a "radiálny prívod" opisujú, ako prúdi energia zo zdroja do transformátorov, ktoré znižujú napätie pre koncových používateľov. Hoci tieto výrazy pochádzajú zo širšieho návrhu distribučného systému, najčastejšie sa používajú na špecifikáciu konfigurácie vysokonapäťových (HV) priechodiek na podložkové-transformátory.

Výber medzi radiálnym alebo slučkovým napájacím transformátorom ovplyvňujespoľahlivosť, flexibilita a cenavašej elektrickej siete. Táto príručka vysvetľuje, ako tieto systémy fungujú, ich fyzické rozdiely a ako vybrať správnu konfiguráciu pre váš projekt.

 

 

 

Pred skúmaním samotných transformátorov je nevyhnutné pochopiť dva typy distribučných systémov, ktorým slúžia.

 

Radiálny podávací systém

Radiálny posuvný systém je najjednoduchšia a najbežnejšia forma distribúcie energie. V tomto usporiadaní prúdi energia z jedného zdroja (ako je rozvodňa) smerom von pozdĺž jednej cesty k záťaži, podobne ako lúče na kolese. Každý transformátor prijíma energiu iba z jedného bodu.

• Výhody:Je jednoduchý na dizajn, obsluhu a ochranu. Počiatočné náklady sú nižšie, pretože vyžaduje menej vybavenia.
• Nevýhoda:Ponúkažiadna nadbytočnosť. Ak zlyhá jediný zdroj alebo sa vyskytne porucha na linke, všetky nadväzujúce transformátory a zákazníci stratia energiu, kým sa nevykonajú opravy.

Systém podávania slučky

Systém slučkového podávania je navrhnutý pre vyššiu spoľahlivosť. V tejto konfigurácii tvorí rozvodné vedenie slučku a transformátory sú schopné prijímať energiu zdvoch alebo viacerých smerov alebo zdrojov.

• Výhody:Poskytujenadbytočnosť. Ak dôjde k poruche na jednej strane slučky alebo zlyhá jeden zdroj, napájanie môže byť presmerované z druhého smeru, pričom systém zostane pod napätím. Vďaka tomu je ideálny pre kritické zariadenia.
• Nevýhoda:Vyžaduje si to zložitejšie schémy ochrany a vyššiu počiatočnú investíciu vďaka dodatočným káblom a prepínačom.

 

 

 

 

 

 

Najzrejmejší rozdiel medzi týmito dvoma typmi transformátorov spočíva v ich vysokonapäťovom priestore. Toto fyzické usporiadanie určuje, ako sa transformátor pripája k sieti.

 

Konfigurácia radiálneho podávacieho puzdra

Radiálny napájací transformátor je navrhnutý pre jednobodové napájanie-. Jeho vysokonapäťová-oddelenie obsahujetri primárne puzdrá(zvyčajne označené H1, H2, H3)-jeden pre každý prichádzajúci fázový vodič. Tento jednoduchší dizajn je bežný v obytných častiach, malých komerčných oblastiach alebo ako posledná jednotka v reťazci transformátorov, kde sa linka končí.

 

Konfigurácia prívodného vedenia slučky

Slučkový transformátor je navrhnutý pre flexibilitu a redundanciu. Je vybavenýšesť vysokonapäťových vývodiek--dve úplné sady troch (zvyčajne označené H1A, H2A, H3A pre stranu „A“ a H1B, H2B, H3B pre stranu „B“). To umožňuje dva primárne informačné kanály:

• Looping Transformers Together:Káble zo zdroja vstupujú do vývodiek „A“ prvej jednotky, potom vychádzajú z vývodiek „B“ a napájajú vývodky „A“ ďalšieho transformátora. Táto sedmokráska-spája viacero jednotiek dohromady.
• Dvojitý zdroj:Jedna jednotka môže byť napojená na dva samostatné zdroje energie. Vnútorné prepínače umožňujú operátorom vybrať si, ktorý zdroj napája záťaž.

Upozorňujeme: „slučka transformátorov“ sa líši od „slučkového systému“. Je možné pripojiť sériu transformátorov do slučky, ale ak sa všetky spoliehajú na jeden zdroj energie, zlyhanie tohto zdroja spôsobí, že všetky jednotky stratia energiu,-čo znamená, že konfigurácia zostane radiálna.

Funkcia	Radiálny napájací transformátor	Slučkový napájací transformátor
Vysokonapäťové priechodky{{0}	Tri (H1, H2, H3)	Šesť (H1A, H2A, H3A, H1B, H2B, H3B)
Zložitosť dizajnu	Jednoduché	Komplexnejšie
Zdroj napájania	Iba jeden bod	Jediný alebo duálny zdroj
Redundancia	Žiadny-jediný bod zlyhania	K dispozícii je{0}}vysoký alternatívny informačný kanál
Typické náklady	Nižšia	Vyššie

 

 

 

Okrem počtu priechodiek ponúkajú transformátory s napájaním slučky pokročilé funkcie, ktoré zvyšujú spoľahlivosť a udržiavateľnosť siete.

 

 

Konfigurácie prepínačov

Slučkové transformátory môžu byť vybavené olejovými{0}}prepínačmi na riadenie toku energie. Tieto prepínače poskytujú možnosť presmerovať prúd alebo izolovať transformátor bez toho, aby sa vypínala celá slučka-. Bežné konfigurácie zahŕňajú:

• Tri dve-polohové prepínače prerušenia zaťaženia:Jeden prepínač ovláda samotný transformátor, jeden ovláda prívod "A" a jeden ovláda prívod "B". To ponúka maximálnu všestrannosť, čo umožňuje operátorovi izolovať transformátor a zároveň udržiavať slučku pod napätím.

 

• Štvorpolohový spínač prerušenia zaťaženia{{0}:Tento jediný prepínač (často nazývaný „prepínač posuvu slučky“) kombinuje funkcie a umožňuje operátorom vybrať Podávač A, Podávač B alebo izolovať jednotku, aj keď s o niečo menej podrobným ovládaním ako nastavenie troch-prepínačov.

 

 

 

 

Výber medzi radiálnym a slučkovým transformátorom závisí od špecifických požiadaviek projektu na spoľahlivosť, rozpočet a budúci rast.

Kedy zvoliť radiálny posuv

Radiálne napájacie transformátory sú najvhodnejšie pre aplikácie, kde sú náklady prvoradé a krátke výpadky sú tolerovateľné.

Obytné častia vidiecke oblasti.

Jednoduché komerčné stránkys predvídateľným zaťažením.

Slúži akokoncový bodna konci slučky-napájanej linky.

Projekty sprísne rozpočtové obmedzenia.

 

Kedy zvoliť Loop Feed

Slučkové transformátory sú preferovanou voľbou pre-kritické aplikácie, kde je nevyhnutná doba prevádzkyschopnosti.

Nemocnice, letiská a dátové centrákde je životne dôležitá nepretržitá sila.

Univerzitné kampusy a veľké priemyselné komplexyktoré vyžadujú vysokú spoľahlivosť.

Systémy, ktoré vyžadujúflexibilita pri údržbe, čo umožňuje opravu transformátora bez vypnutia celej siete.

Inštalácie v budúcnostirast zaťaženiamôže vyžadovať pridanie ďalších transformátorov do slučky.

Poznámka k všestrannosti

Je možné použiť aslučkový napájací transformátor v radiálnom systéme. V takýchto prípadoch sa druhá sada priechodiek (strana B-) jednoducho uzatvorí alebo vybaví zvodičmi prepätia. Zriedkavo sa však používa aradiálny napájací transformátor v slučkovom systéme, pretože jeho troj{0}}priestorový dizajn nemôže pojať druhý informačný kanál bez zložitých vonkajších úprav.

V. Záver

Voľba medzi radiálnymi a slučkovými transformátormi v konečnom dôsledku definuje spoľahlivosť a zložitosť vašej rozvodnej siete.Radiálne napájacie transformátoryponúkajú jednoduché, nákladovo{0}}efektívne riešenie pre štandardné aplikácie s tromi priechodkami a jediným zdrojom napájania.Slučkové napájacie transformátoryso šiestimi-konštrukciami puzdier a voliteľným vnútorným prepínaním poskytujú redundanciu a flexibilitu potrebnú pre kritickú infraštruktúru. Posúdením vašej potreby doby prevádzkyschopnosti vzhľadom na váš rozpočet si môžete vybrať konfiguráciu, ktorá zaisťuje bezpečné, efektívne a spoľahlivé dodávanie energie.