Сонечны энергетычны трансфарматар - гэта электрычны трансфарматар, які выкарыстоўваецца ў фотаэлектрычнай сістэме харчавання для змены ўзроўню напружання, падтрымкі падключэння да сеткі, забеспячэння электрычнай ізаляцыі і дапамогі ў бяспечнай і эфектыўнай перадачы электраэнергіі, выпрацаванай сонечнымі батарэямі. Ён звычайна выкарыстоўваецца паміж сонечнымі інвертарамі, размеркавальным абсталяваннем і камунальнай сеткай.
У сонечным праекце фотаэлектрычныя модулі выпрацоўваюць электрычнасць пастаяннага току. Інвертар пераўтворыць энергію пастаяннага току ў энергію пераменнага току. Пасля пераўтварэння напружанне пераменнага току можа спатрэбіцца павысіць або адаптаваць, перш чым яго можна будзе выкарыстоўваць на аб'екце або дастаўляць у сетку. Тут а трансфарматар сонечнай энергіі гуляе важную ролю.
Навошта сонечным энергасістэмам патрэбныя трансфарматары
Сонечныя электрастанцыі і камерцыйныя фотаэлектрычныя сістэмы часта вырабляюць электраэнергію з напругай, якая не адпавядае сетцы або размеркавальнай напрузе. Трансфарматар ліквідуе гэтую неадпаведнасць шляхам павышэння або паніжэння напружання.
Напрыклад, інвертар можа выдаваць пераменны ток нізкага напружання, напрыклад 400 В, 480 В, 600 В або 800 В. Трансфарматар можа павысіць гэтае напружанне да сярэдняга напружання, напрыклад, 6 кВ, 10 кВ, 11 кВ, 13,8 кВ, 33 кВ або іншага ўзроўню, неабходнага сетцы.
Такое пераўтварэнне напружання дапамагае знізіць ток падчас перадачы, знізіць страты ў кабелі і зрабіць сонечную сістэму сумяшчальнай з мясцовай электрычнай інфраструктурай.
Як працуе сонечны энергатрансфарматар
Трансфарматар працуе праз электрамагнітную індукцыю. Ён мае першасную і другасную абмоткі, размешчаныя вакол магнітнага стрыжня. Калі пераменны ток праходзіць праз першасную абмотку, ён стварае магнітнае поле. Гэта поле індукуе напружанне ў другаснай абмотцы.
Каэфіцыент віткоў паміж абмоткамі вызначае, павышае ці паніжае трансфарматар напружанне.
У сонечнай энергасістэме трансфарматар можа выконваць некалькі функцый:
- Павялічце выхадное напружанне інвертара для падлучэння да сеткі
- Паніжэнне напружання для мясцовых нагрузак
- Забяспечце ізаляцыю паміж інвертарам і сеткай
- Канструкцыя сістэмы зазямлення падтрымкі
- Паменшыць некаторыя электрычныя перашкоды
- Палепшыць сумяшчальнасць з размеркавальнымі прыладамі і сістэмамі абароны
A трансфарматар сонечнай энергіі неабходна выбіраць у адпаведнасці з інвертарам, напругай сеткі, магутнасцю сістэмы і ўмовамі на месцы.
Асноўныя тыпы трансфарматараў, якія выкарыстоўваюцца ў сонечных праектах
Інвертар павышаючы трансфарматар
Гэта адзін з самых распаўсюджаных тыпаў трансфарматараў на сонечных электрастанцыях. Ён павялічвае напружанне пераменнага току ад інвертара да ўзроўню сярэдняга напружання, прыдатнага для сістэм збору электраэнергіі або падключэння да сеткі.
Трансфарматар, усталяваны на калодцы
Трансфарматары, усталяваныя на калодках, звычайна выкарыстоўваюцца на адкрытым паветры ў камерцыйных і камунальных сонечных фермах. Яны ўсталёўваюцца на бетонныя пляцоўкі і злучаюцца з падземнымі або надземнымі кабелямі.
Сухі трансфарматар
У сухіх трансфарматарах выкарыстоўваецца паветранае астуджэнне і цвёрдая ізаляцыя замест алею. Іх часта выкарыстоўваюць у памяшканнях або ў месцах, дзе ўтрыманне алею выклікае занепакоенасць.
Алейны трансфарматар
Масляныя трансфарматары выкарыстоўваюць ізаляцыйнае алей для астуджэння і ізаляцыі. Яны шырока выкарыстоўваюцца ў больш буйных адкрытых сонечных праектах, таму што яны могуць працаваць з большай магутнасцю і забяспечваюць эфектыўныя цеплавыя характарыстыкі.
Ізаляцыйны трансфарматар
Раздзяляльны трансфарматар раздзяляе электрычныя ланцугі пры перадачы энергіі. У прымяненні сонечных батарэй яго можна выкарыстоўваць там, дзе патрабуецца электрычная ізаляцыя, кантроль зазямлення або сумяшчальнасць абсталявання.
Асноўныя характарыстыкі сонечнага энергетычнага трансфарматара
Прымяненне сонечных батарэй стварае пэўныя ўмовы працы, таму канструкцыя трансфарматара мае значэнне.
Важныя функцыі ўключаюць у сябе:
- Высокая эфектыўнасць
- Прыдатнае суадносіны напружання
- Правільная магутнасць кВА або МВА
- Сумяшчальнасць з выхадам інвертара
- Моцная сістэма ізаляцыі
- Правільная канструкцыя астуджэння
- Нізкія страты
- Сумяшчальнае з сеткай размяшчэнне зазямлення
- Абарона ад надвор'я пры неабходнасці
- Ўстойлівасць да гармонікам і цеплавым нагрузкам
- Надзейная каардынацыя абароны
- Доўгі тэрмін службы
Паколькі выпрацоўка сонечнай энергіі змяняецца на працягу дня, трансфарматар можа адчуваць ваганні нагрузак. Ён павінен эфектыўна працаваць не толькі пры поўнай нагрузцы, але і пры няпоўнай нагрузцы.
Сонечны трансфарматар супраць стандартнага трансфарматара
Сонечны трансфарматар можа выглядаць падобна на стандартны размеркавальны трансфарматар, але ўмовы яго працы могуць адрознівацца.
Сонечныя трансфарматары часта маюць справу з:
- Частая змена нагрузкі
- Гарамонікі інвертара
- Высокая дзённая прадукцыйнасць і нізкая начная нагрузка
- Вонкавае ўздзеянне
- Патрабаванні да ўзаемасувязі паміж сеткамі
- Зваротны паток магутнасці ў некаторых сістэмах
- Цеплавы цыкл
- Асяроддзі аддаленай ўстаноўкі
Па гэтых прычынах пры выбары трансфарматара варта ўлічваць поўную сонечную энергетычную сістэму, а не толькі напружанне і магутнасць.
Як вызначыць памер сонечнага энергатрансфарматара
Памер залежыць ад агульнай магутнасці інвертара, напружання пераменнага току, каэфіцыента магутнасці, напружання сеткі, патрабаванняў да перагрузкі, тэмпературы навакольнага асяроддзя і канструкцыі сістэмы.
Практычны працэс адбору павінен разглядаць:
- Агульная магутнасць інвертара пераменнага току
- Першаснае напружанне
- Другаснае напружанне
- Фаза і частата
- кВА або МВА
- Імпеданс
- Спосаб астуджэння
- Павышэнне тэмпературы
- Гарманічны змест
- Спосаб зазямлення
- Прылады абароны
- Вышыня ўстаноўкі
- Тэмпература навакольнага асяроддзя
- Унутранае або адкрытае размяшчэнне
- Прымяняльныя стандарты
Занадта малы трансфарматар можа перагрэцца або абмежаваць выхад сістэмы. Занадта вялікі трансфарматар можа павялічыць кошт і знізіць эфектыўнасць пры невялікай нагрузцы. Найлепшы памер спалучае бяспеку, эфектыўнасць і працяглую эксплуатацыю.
Дзе выкарыстоўваюцца сонечныя трансфарматары
Сонечныя трансфарматары можна знайсці ў многіх фотаэлектрычных прылажэннях, у тым ліку:
- Сонечныя фермы камунальнага маштабу
- Камерцыйныя фотаэлектрычныя сістэмы на даху
- Прамысловыя сонечныя сістэмы
- Праекты "Сонечная батарэя і захоўванне".
- Мікрасеткі
- Сельскагаспадарчыя сонечныя ўстаноўкі
- Наземныя сонечныя батарэі
- Гібрыдныя сістэмы аднаўляльнай энергіі
- Сеткавыя інвертарныя станцыі
У невялікіх жылых сістэмах асобны трансфарматар не заўсёды можа быць бачны, таму што інвертар і канструкцыя злучэння з сеткай могуць па-рознаму апрацоўваць патрабаванні да напружання. У вялікіх сістэмах трансфарматары звычайна неабходныя.
Меркаванні па тэхнічным абслугоўванні
A трансфарматар сонечнай энергіі неабходна рэгулярна правяраць для падтрымання бяспечнай і эфектыўнай працы. Патрабаванні да тэхнічнага абслугоўвання адрозніваюцца ў залежнасці ад тыпу трансфарматара і асяроддзя ўстаноўкі.
Агульныя праверкі ўключаюць:
- Маніторынг тэмпературы
- Узровень і стан алею для масланапоўненых агрэгатаў
- Супраціў ізаляцыі
- Герметычнасць злучэння
- Стан зазямлення
- Стан сістэмы астуджэння
- Шум і вібрацыя
- Прыкметы перагрэву
- Трапленне вільгаці
- Карозія
- Спрацоўванне ахоўнага прылады
Правільнае абслугоўванне можа скараціць час прастою і падоўжыць тэрмін службы трансфарматара.
Распаўсюджаныя памылкі, якіх варта пазбягаць
Адной з распаўсюджаных памылак з'яўляецца выбар трансфарматара толькі па магутнасці. Каэфіцыент напружання, імпеданс, зазямленне, гармонікі, страты і асяроддзе ўстаноўкі таксама важныя.
Яшчэ адна памылка - ігнараванне характарыстык інвертар. Выхад інвертара можа ўтрымліваць гарманічныя кампаненты і эфекты пераключэння, якія патрабуюць адпаведнай канструкцыі трансфарматара.
Трэцяя памылка - недагляд эфектыўнасці пры няпоўнай нагрузцы. Сонечныя сістэмы могуць працаваць на розных узроўнях магутнасці, таму прадукцыйнасць з нізкімі стратамі можа паўплываць на доўгатэрміновы выхад энергіі.
Заключэнне
Сонечны энергатрансфарматар з'яўляецца ключавым электрычным кампанентам, які змяняе ўзровень напружання, падтрымлівае падключэнне да сеткі, забяспечвае ізаляцыю і дапамагае сонечнай энергіі бяспечна перамяшчацца ад інвертараў да карыстальнікаў або камунальнай сеткі.
Справа трансфарматар сонечнай энергіі павінна адпавядаць магутнасці фотаэлектрычнай сістэмы, магутнасці інвертара, напрузе сеткі, метаду зазямлення, патрабаванням да астуджэння і асяроддзю на месцы. Дбайны выбар трансфарматара павышае надзейнасць сістэмы, энергаэфектыўнасць і доўгатэрміновую прадукцыйнасць сонечнага праекта.
Каб атрымаць інфармацыю пра сонечныя трансфарматары, наведайце вэб-сайт Я. С. Ніньі.
