Auswahl der Kapazität des Verteilungstransformators

Beim Betrieb von Verteiltransformatoren kommt es zu Unterlastbetrieb aufgrund zu hoher Kapazität sowie zu Überhitzung oder sogar Durchbrennen von Geräten aufgrund von Überlast- oder Überstrombetrieb. Die falsche Auswahl der Kapazität dieses Geräts beeinträchtigt die Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit der Stromversorgung im Stromnetz [6].
Die Kapazität von Transformatoren wird anhand von Laststatistiken ausgewählt. Aufgrund der Schwierigkeit, die Belastung genau vorherzusagen, wird im Allgemeinen die maximal erwartete Belastung gewählt. Das Ergebnis einer solchen Auswahl führt häufig zu einer zu großen Kapazitätseinstellung, die sich negativ auf den Betrieb des Energiesystems auswirkt. Bei Auswahl nach wirtschaftlichem Betrieb ist die Bedingung zu verwenden, dass der Kupferverlust und der Eisenverlust des Transformators gleich sind, und die maximale wirtschaftliche Belastungsrate des Transformators sowie das Verhältnis der Nennkapazität des Transformators zur maximalen Belastung abzuleiten . Aufgrund der Tatsache, dass die tatsächliche Betriebslast nicht unbedingt der durch die Laststatistik berechneten Maximallast entspricht und die Last zufällig ist, ist die Betriebseffizienz variabel und ihre wirtschaftlichen Betriebsvorteile schwer zu erreichen.
Derzeit wird ein neuer Typ von verlustarmen Transformatoren eingesetzt, um Hochenergietransformatoren im Verteilungssystem zu ersetzen, wodurch der Eisenverlust um etwa 40 % pro Stück reduziert wird. Aufgrund der großen Anzahl von Verteiltransformatoren und erheblichen Lastschwankungen sind ihre wirtschaftlichen Vorteile sehr groß.
Die Hauptgrundlage für die Auswahl der Transformatorkapazität sollte die Frage sein, wie die eingestellte Kapazität von Transformatoren voll ausgenutzt werden kann, ohne ihre normale Lebensdauer zu beeinträchtigen.
Die empfohlene Methode besteht darin, die Kapazität von Verteilungstransformatoren basierend auf der maximalen Last Smax und der typischen täglichen Lastkurve, die von der Last vorhergesagt wird, und in Übereinstimmung mit der Norm der International Electrotechnical Commission (IEC) (1972) – Oil Immersed Transformer Warfare Load Guidelines – auszuwählen. Dieser Standard wurde von China übernommen. Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass sie die normale Überlastfähigkeit des Transformators berücksichtigt und die eingestellte Kapazität des Transformators voll ausnutzt, ohne seine Lebensdauer zu verkürzen. Dadurch werden Investitionen reduziert, die Betriebsbedingungen des Vertriebsnetzes verbessert und auch die wirtschaftlichen Vorteile sind erheblich.