ในกรณีที่ใช้หม้อแปลงไฟฟ้าต่ำกว่า 35 kV ได้ดีที่สุด

'ต่ำกว่า 35 kV' หมายถึงอะไร

เมื่อเราพูดถึงหม้อแปลงที่ต่ำกว่า 35 kV โดยทั่วไปเราจะอธิบายอุปกรณ์กระจายแรงดันปานกลาง (MV) (โดยทั่วไปคือ 6 kV, 10 kV, 20 kV และ 35 kV) และสเต็ปดาวน์แรงดันต่ำ (LV) ที่เกี่ยวข้อง (โดยทั่วไปคือ 0.4 kV / 380-415 V / 220-240 V) หน่วยเหล่านี้ไม่ได้สร้างขึ้นสำหรับการส่งสัญญาณระยะไกลและมีความจุสูงเป็นพิเศษ แต่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับ 'สองสามกิโลเมตรสุดท้าย' ของเครือข่ายไฟฟ้า: ถนน สวนอุตสาหกรรม วิทยาเขต และอาคารที่ใช้ไฟฟ้าทุกวัน

พื้นที่การใช้งานทั่วไปตามระดับแรงดันไฟฟ้า

10 kV - อุปกรณ์กระจายสากล

หม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่าย 10 kV มีการใช้กันอย่างแพร่หลายทั่วทั้งโครงข่ายในเมืองและชนบททั่วโลก กรณีการใช้งาน:

• ย่านที่อยู่อาศัย: สถานีไฟฟ้าย่อยแบบติดตั้งบนแผ่นหรือแบบคีออสก์ และหม้อแปลงแบบติดเสาซึ่งป้อนอาหารในอพาร์ตเมนต์หรือแถวบ้านหลายหลัง

• อาคารพาณิชย์: ห้างสรรพสินค้า โรงแรม โรงพยาบาล และอาคารสำนักงานซึ่งมีหม้อแปลงไฟฟ้า 10 kV → 0.4 kV แบบรวมศูนย์จ่ายไฟ ระบบ HVAC ลิฟต์ และปลั๊กไฟ

• โครงสร้างพื้นฐานของเทศบาล: ไฟถนน สถานีสูบน้ำ อุปกรณ์ควบคุมการจราจร กลุ่มการชาร์จ EV

• วิสาหกิจขนาดกลางและขนาดย่อม: การผลิตทั่วไป โรงปฏิบัติงาน และร้านซักรีดที่ต้องใช้แหล่งจ่ายไฟแรงดันต่ำแบบสามเฟส

ทำไมต้อง 10 กิโลโวลต์? โดยจะรักษาสมดุลของความยาวสายที่จัดการได้ การควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ยอมรับได้ และราคาอุปกรณ์ที่ไม่แพง เหมาะสำหรับงานกระจายสินค้าในเมืองและภูมิภาคส่วนใหญ่

6 kV — ระบบอุตสาหกรรมแบบเดิมและมอเตอร์หนัก

ระบบ 6 kV ยังคงพบเห็นได้ทั่วไปในไซต์งานอุตสาหกรรมหนักเก่า การใช้งานทั่วไป:

• โรงงานเหล็ก เหมืองแร่ และเคมีที่มีมอเตอร์ขนาดใหญ่และระบบขับเคลื่อนแบบเดิม

• โครงการตกแต่งใหม่หรือขยายที่การอัพเกรดเป็น 10 kV อาจมีค่าใช้จ่ายสูงหรือต้องเปลี่ยนมอเตอร์/อุปกรณ์จำนวนมาก

• เครือข่ายเชลยท้องถิ่นในนิคมอุตสาหกรรมที่เริ่มต้นในอดีตที่ 6 kV

6 kV มักจะถูกคงไว้เพื่อความเข้ากันได้ โดยที่พิกัดมอเตอร์และโครงสร้างพื้นฐานของโรงงานทำให้การจ่ายกำลังใหม่ไม่สามารถทำได้

20 kV และ 35 kV — เข้าถึงได้ลึกกว่าและกระจายกำลังได้สูงกว่า

ระดับ MV ที่สูงขึ้นเหล่านี้จะถูกเลือกเมื่อพื้นที่อุปทานมีขนาดใหญ่หรือมีปริมาณโหลดหนาแน่น:

• การพัฒนาที่อยู่อาศัยขนาดใหญ่และชุมชนที่วางแผนหลักซึ่งเครือข่าย 10 kV จะประสบปัญหาจากตัวป้อนที่ยาวและแรงดันไฟฟ้าตก

• สวนอุตสาหกรรมและโรงงานที่มีโหลดรวมในช่วงเมกะวัตต์ซึ่งได้รับประโยชน์จากเครื่องป้อนที่มีความจุน้อยกว่าและมีความจุสูงกว่า

• สถานีย่อยเฉพาะสำหรับโรงงาน: โรงงาน ศูนย์ข้อมูล หรือโรงพยาบาลที่รับฟีด 20/35 kV เดียวไปยังสถานีย่อยในไซต์งาน จากนั้นจึงกระจายภายใน

• พืชหมุนเวียนขนาดกลาง: ฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์หรือกังหันลมขนาดเล็กบางครั้งสามารถผลิตไฟฟ้ารวมกันได้ถึง 20–35 kV ก่อนที่จะเชื่อมต่อโครงข่าย

การใช้ 20 kV หรือ 35 kV ช่วยลดขนาดตัวนำและการสูญเสียสำหรับตัวป้อนขนาดยาว และลดความยุ่งยากในการวางตำแหน่งสถานีย่อยสำหรับบริการในพื้นที่ขนาดใหญ่

เหตุผลเชิงปฏิบัติระดับเหล่านี้เป็นที่ต้องการ

• การจับคู่โหลด: อุปกรณ์สำหรับผู้บริโภคส่วนใหญ่ทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่ำ หม้อแปลงไฟฟ้า MV ให้ขั้นตอนลงที่จำเป็นใกล้กับจุดใช้งาน

• ความคุ้มค่า: อุปกรณ์ MV/LV และสายเคเบิลสำหรับ <35 kV มีราคาถูกกว่าและติดตั้งง่ายกว่าอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงอื่น

• การบำรุงรักษาและความปลอดภัยที่จัดการได้: ข้อกำหนดด้านเทคนิคและที่ดินน้อยกว่าสถานีไฟฟ้าแรงสูง หลายยูนิตเหมาะสำหรับการติดตั้งแบบปิดหรือในเมือง

• รัศมีการจ่ายที่เหมาะสม: โดยทั่วไปสาย 10 kV ให้บริการในระยะทางไม่กี่กิโลเมตรโดยไม่มีแรงดันไฟฟ้าตกที่ยอมรับไม่ได้ 20–35 kV จะขยายรัศมีนั้นอย่างประหยัด

ในกรณีที่ไม่ควรใช้หม้อแปลง <35 kV

• การส่งสัญญาณข้ามภูมิภาคที่มีความจุสูงและยาวมาก (ใช้ 110 kV ขึ้นไป)

• การถ่ายโอนพลังงานจำนวนมากระหว่างสถานีย่อยหลักหรือข้ามภูมิภาค ซึ่งต้องใช้อุปกรณ์ระดับการส่งสัญญาณ

• ศูนย์โหลดสูงพิเศษ (หลายร้อย MVA) ซึ่งการลดลงโดยตรงจากแรงดันไฟฟ้าในการส่งที่สูงขึ้นจะประหยัดกว่า

การระบุและคัดเลือกหม้อแปลงสำหรับโครงการจริง

1. โปรไฟล์โหลดและความหลากหลาย: สูงสุด kW/kVA, กระแสสตาร์ทมอเตอร์, ปริมาณฮาร์มอนิก (หน้าที่อินเวอร์เตอร์ หากมี PV/BESS/ไดรฟ์ขนาดใหญ่)

2. ระดับแรงดันไฟฟ้าและช่วงก๊อกน้ำ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าก๊อกน้ำ HV ของหม้อแปลงรองรับแรงดันไฟฟ้าของตัวป้อนในพื้นที่ (± ก๊อกหรือ OLTC หากจำเป็น)

3. วิธีการทำความเย็นและหน้าที่: ตัวเลือก ONAN/ONAF สำหรับการบรรทุกหนักอย่างต่อเนื่องหรือความต้องการที่แปรผัน

4. อุปกรณ์ป้องกันและอุปกรณ์เสริม: Buchholz, ระบบระบายแรงดัน, การตรวจสอบอุณหภูมิ และรีเลย์ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง/ในร่ม

5. เสียง รอยเท้า และการติดตั้ง: เสา แผ่นรอง คีออสก์ หรือตัวเลือกแบบแห้งในอาคาร ขึ้นอยู่กับข้อจำกัดในเมือง

6. มาตรฐานและการทดสอบ: การปฏิบัติตามมาตรฐานระดับชาติหรือ IEC/IEEE ที่เกี่ยวข้อง และข้อกำหนดการทดสอบโรงงาน/สถานที่

7. ข้อจำกัดด้านสิ่งแวดล้อม: การกักเก็บน้ำมัน ระดับการติดไฟ และกรอบป้องกัน IP สำหรับไซต์ที่มีความละเอียดอ่อน

แบบฟอร์มการติดตั้งทั่วไปและคำแนะนำที่เป็นประโยชน์

• หม้อแปลงไฟฟ้าแบบฝังน้ำมันแบบติดเสา : พบได้ทั่วไปในการจำหน่ายในชนบท กะทัดรัดและคุ้มค่า แต่ต้องมีการเข้าถึงการบำรุงรักษาและช่องว่างที่ปลอดภัย

• หม้อแปลงไฟฟ้าแบบติดตั้งบนแผ่น (กราวด์) และสถานีย่อยแบบคีออสก์: ใช้กันอย่างแพร่หลายในเครือข่ายที่อยู่อาศัย/เชิงพาณิชย์ในเมืองเพื่อความสวยงามและการเข้าถึงที่ปลอดภัย

• หม้อแปลงชนิดแห้งในอาคาร: แนะนำให้ใช้ในบริเวณที่ห้ามใช้น้ำมัน (อุโมงค์ ห้องใต้ดิน โรงเรียน โรงพยาบาล)

• สถานีย่อยในสถานที่ (20/35 kV): โดยปกติจะอยู่ภายในสวนอุตสาหกรรมหรือวิทยาเขตที่มีรั้วล้อมรอบและมีการป้องกันเฉพาะ

ตัวอย่างกรณีสั้น ๆ

• บ้านจัดสรรในเขตชานเมือง: ตัวป้อน 10 kV หลายตัวป้อนหม้อแปลง 10kV/0.4kV ที่ติดตั้งบนแพดซึ่งอยู่ที่มุมบล็อก — เดินสายเคเบิลสั้น การสูญเสียต่ำ เข้าถึงได้ง่าย

• คลัสเตอร์โรงงานขนาดกลาง: สายขาเข้า 20 kV เส้นเดียวไปยังสถานีย่อยส่วนกลาง ลดระดับลงเป็น 10 kV/0.4 kV การกระจายภายในวิทยาเขต — ลดจำนวนตัวป้อนและปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้า

• โรงงานเหล็กแบบดั้งเดิม: มอเตอร์ 6 kV ที่มีอยู่ยังคงอยู่; การปรับปรุงใหม่ใช้หม้อแปลงขนาด 6 kV/0.4 kV เพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนมอเตอร์ที่มีราคาแพง

ความคิดสุดท้าย

หม้อแปลงไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า 35 kV เป็นโซลูชันทางวิศวกรรมที่ได้รับการปรับแต่งเพื่อความใกล้เคียง ความประหยัด และความเข้ากันได้ของผู้ใช้ เมื่อคุณจับคู่ระดับแรงดันไฟฟ้ากับความหนาแน่นของโหลด การแพร่กระจายทางภูมิศาสตร์ และข้อจำกัดของอุปกรณ์ คุณจะปรับต้นทุนต้นทุน การสูญเสียพลังงาน และความเรียบง่ายในการปฏิบัติงานได้อย่างเหมาะสม สำหรับพื้นที่ที่อยู่อาศัย อาคารพาณิชย์ และโรงงานอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ หม้อแปลงไฟฟ้าเหล่านี้เป็นตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพ ปลอดภัย และใช้งานได้จริง โดยให้พลังงานแก่ผู้คนและเครื่องจักรที่ใช้งานจริง