Riešenia pre nízky účinník pri nízkom zaťažení transformátorov

V určitých prevádzkových scenároch môžu transformátory pracovať pri slabom zaťažení, čo vedie k zníženiu účinníka. Nízky účinník nielen zvyšuje straty energie, ale môže tiež spôsobiť predčasné starnutie zariadenia a dokonca aj nestabilitu v napájacom systéme. Preto je obzvlášť dôležité zaoberať sa otázkou nízkeho účinníka pri nízkom zaťažení transformátorov.

 

1. Príčiny nízkeho účinníka pri nízkom zaťažení transformátorov

 

1.1 Nenasýtenie magnetického poľa:
Jadro transformátora nie je pri nízkej záťaži magneticky nasýtené, čo má za následok zvýšenie budiaceho prúdu transformátora, čo následne zvyšuje spotrebu jalového výkonu.

1.2 Vysoké žiadne-straty zaťaženia:
Aj keď nie je zaťaženie, transformátor stále spotrebúva určité množstvo energie na udržanie normálnej prevádzky. Táto časť výkonu prispieva k zníženiu účinníka.

1.3 Zaostávanie prúdu za napätím:

V dôsledku nízkej záťaže výstupný prúd transformátora výrazne zaostáva za napätím, čo vedie k nízkemu účinníku.

 

2. Riešenia pre nízky účinník pri nízkom zaťažení transformátorov

 

2.1 Inštalácia zariadení na kompenzáciu jalového výkonu
Najbežnejším riešením je zlepšenie účinníka inštaláciou zariadení na kompenzáciu jalového výkonu. Tieto zariadenia, vrátane výkonových kondenzátorov a skríň na kompenzáciu jalového výkonu, môžu poskytnúť potrebný jalový výkon, čím sa zníži požadovaný jalový výkon z transformátora a zlepší sa účinník.

● Kondenzátory: Kondenzátory sú najjednoduchšie a najefektívnejšie zariadenia na kompenzáciu jalového výkonu. Môžu zmierniť zaťaženie transformátora dodaním jalového výkonu.

● Automatizované systémy kompenzácie jalového výkonu: Tieto systémy monitorujú účinník siete a automaticky upravujú spínanie kondenzátorov na dosiahnutie kompenzácie-v reálnom čase.

2.2 Výber vhodnej kapacity transformátora
V podmienkach nízkej záťaže môže výber transformátora s vhodnou kapacitou znížiť straty v jadre a vyhnúť sa neefektívnej spotrebe energie. Ak je to možné, vyberte transformátor, ktorý sa dokáže prispôsobiť zmenám zaťaženia, aby sa zabránilo poklesu účinníka v dôsledku príliš nízkeho zaťaženia.

2.3 Použitie pohonov s premenlivou frekvenciou (VFD) na nastavenie záťaže
Pre systémy s nastaviteľnou záťažou možno na reguláciu výkonu záťaže použiť pohony s premenlivou frekvenciou (VFD). Pri nízkej záťaži môžu VFD upravovať účinník a udržiavať stabilitu napájacieho systému optimalizáciou výkonu.