ترانسفورماتور های توزیع یک ابزار ضروری در مرحله اول و آخر شبکه هستند. در شبکه های الکتریکی سنتی، از آنها برای تبدیل ولتاژ بالا به ولتاژ پایین استفاده می شود که می تواند در صنایع، زیرساخت ها و ساختمانها استفاده شود.
ترانسفورماتور توزیع به عنوان ترانسفورماتور جداسازی معمولی نیز شناخته می شود. وظیفه اصلی این ترانسفورماتور تبدیل ولتاژ بالا به ولتاژ معمولی مانند 240/120 ولت برای استفاده در توزیع برق می باشد. در سیستم توزیع انواع مختلفی از ترانسفورماتورها مانند ترانسفورماتورهای تکفاز و 3 فاز وجود دارد.
ساختار ترانسفورماتورهای توزیع
ترانسفورماتور توزیع ساختاری مشابه ترانسفورماتور معمولی دارد. قطعات اصلی این ترانسفورماتور عمدتاً توسط مخزن روغن، محافظ، رله بوخهولز، نشانگر روغن، آشکارساز دما، دستگاه کاهش فشار، رله حرارتی، رادیاتور و بوشینگ تشکیل شده است.
– مخزن روغن در نوع روغنی این ترانس، برای خیس نمودن کویل ها با قرار دادن در آن استفاده می شود.
– یک محافظ در بالای مخزن روغن در قسمت بیرونی قاب ترانسفورماتور قرار دارد. به کمک یک لوله فلزی به مخزن اصلی متصل می شود. روغن موجود در مخزن به راحتی قابل تماس است و در طول بارگیری بزرگ می شود تا دمای روغن افزایش و کاهش یابد.
– رله بوخهلتز هنگام استفاده از مخزن محافظ استفاده می شود که نشان دهنده خطاهایی مانند از دست دادن روغن در هنگام کم شدن آن است.
– نشانگر روغن سطح روغن را نشان می دهد.
– دتکتور دما دمای روغن را کنترل می کند. اگر دمای روغن تا حد معینی افزایش یابد، ترانسفورماتور از سرویس جدا می شود.
– دستگاه کاهش فشار، فشار داخل ترانسفورماتور را کاهش می دهد تا از انفجار ترانسفورماتور جلوگیری شود.
– رله حرارتی به عنوان نشانگر دمای سیم پیچ استفاده می شود.
– برای افزایش راندمان خنک کنندگی ترانسفورماتور از رادیاتورها استفاده می شود.
– بوشینگ ها برای اتصال سیم پیچ های داخلی ترانسفورماتور استفاده می شوند.
2 نوع ترانسفورماتور توزیع ایران ترانسفو
ترانسهای ساخته شده توسط ایران ترانسفو متعدد و با عملکردهای متفاوتی هستند. این شرکت از تولیدکنندگان پیشگام در زمینه تولید ترانسهای توزیع، فوق توزیع و قدرت است. برای مشاهده لیست ترانسفورماتورهای توزیع ایران ترانسفو کلیک کنید. ترانسهای تک فاز، کم تلفات، خشک، روغنی، هرمتیک، یکسان سازی شده نمونه ای از تولیدات ایران ترانسفو هستند. همچنین 2 نوعی که به احتمال زیاد نام آنها را بیشتر خواهید شنید، را جهت آشنایی بیشتر به شما معرفی میکنیم:
- ترانسفورماتور روغنی
یکی از انواع ترانسفورماتورهای توزیع، نوع روغنی است و همانطور که از نام آن پیداست، از روغن در ساختار آن استفاده میشود. این روغن به منظور خنک سازی و عایق کاری ترانس در دمای بالا مورد استفاده قرار میگیرد. ترانس روغنی یک نوع خاص نیز دارد که با نام ترانسفورماتور هرمتیک شناخته میشود که در این نوع روغن کاملا از هوا جدا و عایق بندی شده است.
در این نوع ترانس برعکس نوع قبلی، از هیچگونه سیالی استفاده نمیشود و به جای روغن از مواد جامد مانند رزین استفاده میشود که همین فاکتور از وقوع آتش سوزی ناخواسته جلوگیری مینماید. عدم استفاده از روغن موجب سازگاری بیشتر با محیط زیست می شود. از مزایای دیگر این نوع، هزینه نصب پایین و سروصدای کمتر آن است.
هدف از استفاده از ترانس توزیع چیست؟
این ترانسفورماتور جریان برق را از ولتاژ بالا به ولتاژ ضعیف تبدیل می شود که در منازل و صنایع مورد استفاده قرار می گیرد.
عملکرد اصلی این کاهش ولتاژ برای ایجاد ایزوله بین دو سیم پیچ اولیه و ثانویه است.
این ترانسفورماتور قابلیت دارد که برق را در مناطق دورافتاده تولید شده از نیروگاه ها توزیع می کند.
عموماً این ترانسفورماتور انرژی الکتریکی را در صنایع با ولتاژ کمتر از 33 کیلو ولت و ولتاژ 440 تا 220 ولت برای مصارف خانگی توزیع می کند.
تفاوت بین ترانس قدرت و ترانسفورماتور توزیع
در مقاله معرفی ترانسفورماتور قدرت ساختار و عملکرد این نوع ترانسها را توضیح داده ایم. اما بطور کلی این نوع ترانسفورماتور به منظور انتقال انرژی الکتریکی در مدارهای الکتریکی یا الکترونیکی بین ژنراتور و مدارهای اولیه توزیع کاربرد دارد. درحالیکه ترانسفورماتور توزیع به منظور تبدیل نهایی ولتاژ در شبکه توزیع برق مورد استفاده قرار میگیرد. در ادامه بصورت دقیقتر تفاوتهای این دو نوع را بیان کرده ایم.
توابع استفاده شده
ترانسفورماتورهای قدرت مورد استفاده در شبکه های انتقال ولتاژ بالاتری برای کاربردهای نردبانی و پله ای دارند (400 کیلو ولت، 200 کیلو ولت، 110 کیلو ولت، 66 کیلو ولت، 33 کیلو ولت) و معمولاً بالاتر از 200 مگاولت آمپر هستند.
ترانسفورماتور توزیع برای شبکه توزیع ولتاژ پایین به عنوان وسیله ای برای اتصال کاربران نهایی استفاده می شود. (11 کیلو ولت، 6.6 کیلو ولت، 3.3 کیلو ولت، 440 ولت، 230 ولت) و به طور کلی کمتر از 200 مگاولت آمپر می باشد.
اندازه ترانسفورماتور و سطح عایق
ترانسفورماتور قدرت برای انتقال در بارهای سنگین، ولتاژ بالا بیشتر از 33 کیلو ولت و راندمان 100٪ استفاده می شود. همچنین از نظر اندازه بزرگتر از ترانسفورماتورهای توزیع است و در ایستگاه های تولید برق و پست های انتقال – سطح عایق بالا استفاده می شود.
ترانسفورماتورهای توزیع برای توزیع انرژی الکتریکی در ولتاژ پایین زیر 33 کیلو ولت برای مقاصد صنعتی و 440 ولت تا 220 ولت برای مقاصد مسکونی استفاده می شوند.
با راندمان کم در حدود 50-70٪ کار می کند، اندازه کوچک، نصب آسان، تلفات مغناطیسی کم دارد.
حداکثر بهره وری
تفاوت اصلی بین یک ترانسفورماتور توزیع و یک منبع در این است که یک ترانسفورماتور توزیع برای دستیابی به حداکثر بازده 60٪ تا 70٪ طراحی شده است، زیرا معمولاً همیشه در بار کامل کار نمی کند. بار آن به تقاضا برای توزیع بستگی دارد. در حالی که ترانس قدرت برای دستیابی به حداکثر بازده در بار 100٪ طراحی شده است، زیرا همیشه با بار 100٪ در نزدیکی ایستگاه تولید کار می کند.
ترانسفورماتورهای توزیع در سطوح توزیعی که ولتاژ کمتری دارند استفاده می شود. ولتاژ ثانویه تقریباً همیشه ولتاژی است که به مصرف کننده نهایی عرضه می شود. به دلیل محدودیت های افت ولتاژ، اغلب نمی توان آن ولتاژ ثانویه را در فواصل زیاد فراهم کرد. در نتیجه، بیشتر سیستم‌های توزیع تمایل دارند چندین «خوشه» بارهای تغذیه شده از ترانسفورماتور توزیع را شامل شوند، و این بدان معناست که درجه حرارت ترانسفورماتور توزیع، نباید خیلی بالا باشد.