Megoldások kis teljesítménytényezőhöz transzformátorok kis terhelési körülményei között

Bizonyos működési forgatókönyvek esetén a transzformátorok kis terhelés mellett működhetnek, ami a teljesítménytényező csökkenéséhez vezet. Az alacsony teljesítménytényező nemcsak a teljesítményveszteséget növeli, hanem a berendezés idő előtti elöregedését, sőt az energiarendszer instabilitását is okozhatja. Ezért különösen fontos a transzformátorok kis terhelési körülményei között az alacsony teljesítménytényező kérdésének kezelése.

 

1. Az alacsony teljesítménytényező okai a transzformátorok kis terhelése mellett

 

1.1 Mágneses mező telítetlensége:
A transzformátor magja enyhe terhelés mellett nincs mágnesesen telítve, ami a transzformátor gerjesztőáramának növekedését eredményezi, ami viszont növeli a meddő teljesítményfelvételt.

1.2 Magas terhelés nélküli-veszteségek:
Még ha nincs terhelés, a transzformátor bizonyos mennyiségű energiát fogyaszt a normál működés fenntartásához. Ez a teljesítményrész hozzájárul a teljesítménytényező csökkenéséhez.

1.3 Áram lemaradás a feszültségtől:

A kis terhelés miatt a transzformátor kimeneti árama jelentősen elmarad a feszültségtől, ami alacsony teljesítménytényezőhöz vezet.

 

2. Megoldások az alacsony teljesítménytényezőhöz transzformátorok kis terhelési körülményei között

 

2.1 Meddőteljesítmény-kiegyenlítő eszközök telepítése
A legelterjedtebb megoldás a teljesítménytényező javítása meddőteljesítmény-kompenzáló eszközök beépítésével. Ezek az eszközök, beleértve a teljesítménykondenzátorokat és a meddőteljesítmény kompenzáló szekrényeket, biztosítják a szükséges meddőteljesítményt, ezáltal csökkentve a transzformátortól szükséges meddőteljesítményt és javítva a teljesítménytényezőt.

● Kondenzátorok: A kondenzátorok a meddőteljesítmény-kompenzáció legegyszerűbb és leghatékonyabb eszközei. Meddőteljesítmény biztosításával enyhíthetik a transzformátor terheit.

● Automatizált meddőteljesítmény-kompenzációs rendszerek: Ezek a rendszerek figyelik a hálózat teljesítménytényezőjét, és automatikusan beállítják a kondenzátorok kapcsolását a valós idejű{0}}kompenzáció elérése érdekében.

2.2 A megfelelő transzformátorkapacitás kiválasztása
Kis terhelés mellett a megfelelő kapacitású transzformátor kiválasztásával csökkenthető a magveszteség és elkerülhető a nem hatékony energiafogyasztás. Ha lehetséges, olyan transzformátort válasszon, amely alkalmazkodik a terhelés változásaihoz, hogy megakadályozza a teljesítménytényező túlzottan alacsony terhelés miatti csökkenését.

2.3 Változófrekvenciás meghajtók (VFD) használata a terhelések beállításához
Állítható terhelésű rendszerek esetén a változó frekvenciájú hajtások (VFD) használhatók a terhelési teljesítmény szabályozására. Ha a terhelés csekély, a VFD-k beállíthatják a teljesítménytényezőt és fenntarthatják az energiarendszer stabilitását a teljesítmény optimalizálásával.