Марка • Оборудование
ЭЛЕКТРОЩИТ САМАРА
Новое поколение энергосберегающих трансформаторов производства Электрощит Самара
Открыть в формате PDF
Николай Тишкин, руководитель направления развития трансформаторного оборудования, Электрощит Самара
Снижение потерь холостого хода и короткого замыкания в трансформаторах – одно из перспективных направлений в области энергосбережения.
Выбор компаниями энергосберегающего оборудования – дальновидное решение. Например, энергосберегающие трансформаторы стоят немного дороже, чем стандартные, но дополнительные затраты окупаются в течение 2–4 лет и в дальнейшем это оборудование приносит экономическую выгоду благодаря экономии электроэнергии.
В 2015 г. вышло Постановление Правительства РФ № 600 «Об утверждении перечня объектов и технологий, которые относятся к объектам и технологиям высокой энергетической эффективности». В этом документе приведен перечень трансформаторного оборудования и указан уровень потерь холостого хода (PХХ) и короткого замыкания (РКЗ).
В настоящее время ряд крупных компаний, эксплуатирующих электротехническое оборудование, выпустили технические требования, в которых требования к потерям холостого хода и короткого замыкания в трансформаторах согласуются с указанными в Постановлении № 600.
Компания Электрощит Самара разработала и освоила производство энергосберегающих трансформаторов, соответствующих по PХХ и РКЗ Постановлению № 600. Сопоставим характеристики трансформаторов ТМ(Г)(Ф)-СЭЩ новой серии 12+ и стандартных серий (табл. 1). Видно, что трансформаторы серии 12+ превосходят трансформаторы стандартной 12-й серии по PХХ (потери меньше на 7–20%) и по РКЗ (потери меньше на 9–24%).
Таблица 1. Уровень потерь для трансформаторов ТМ(Г)(Ф)-СЭЩ серий 11, 12 и 12+
ВИД ПОТЕРЬ | ПОТЕРИ, Вт, не более | Номинальная мощность трансформатора, кВА | 100 | 160 | 400 | 630 | 1000 | Потери холостого хода: | • Cерия 11 | 460 | 644 | 955 | 1208 | 1783 | • Cерия 12 | 311 | 426 | 702 | 920 | 1265 | Снижение относительно серии 11, % | 32 | 34 | 26 | 24 | 29 | • Cерия 12+ | 250 | 375 | 650 | 800 | 1100 | Снижение относительно серии 12, % | 20 | 12 | 7 | 13 | 13 | Потери короткого замыкания: | • Cерия 11 | 2640 | 3630 | 6490 | 8360 | 11880 | • Cерия 12 | 2167 | 3080 | 5060 | 7425 | 11550 | Снижение относительно серии 11, % | 18 | 15 | 22 | 11 | 3 | • Cерия 12+ | 1750 | 2350 | 4600 | 6750 | 10500 | Снижение относительно серии 12, % | 19 | 24 | 9 | 9 | 9 |
Конструкция трансформаторов новой серии 12+ выполнена с сохранением всех преимуществ стандартных трансформаторов: герметичное исполнение, шихтовка магнитного сердечника по схеме step-lap, пластины сердечника из электротехнической стали с малыми удельными потерями, обмотка НН из фольги для обеспечения стойкости при работе в режиме КЗ и т. д. Кроме того, низкие потери холостого хода достигаются благодаря применению для изготовления пластин магнитного сердечника автоматических линий раскроя, оборудованных раскладчиками (фото 1–3). На таких линиях сразу происходит набор ярм и столбов сердечника и нет необходимости дополнительно перекладывать пластины, как это происходит на классических линиях без автоматических раскладчиков.
Фото 1-3. Линия раскроя, оборудованная раскладчиками
Снижение потерь холостого хода и короткого замыкания достигнуто также за счет применения более совершенных материалов в конструкции трансформаторов, поэтому стоимость трансформаторов серии 12+ превышает стоимость стандартных трансформаторов серии 11 (табл. 2).
Таблица 2. Цены на трансформаторы ТМ(Г)(Ф)-СЭЩ серий 11, 12 и 12+
СЕРИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ | ЦЕНА за 1 штуку, руб. | Номинальная мощность трансформатора, кВА | 63 | 100 | 400 | 630 | 1000 | • Серия 11 | 100000 | 130000 | 270000 | 390000 | 550000 | • Серия 12 | 115000 | 145000 | 300000 | 430000 | 605000 | Удорожание относительно серии 11, % | 13 | 10 | 10 | 9 | 9 | • Серия 12+ | 122000 | 160000 | 330000 | 450000 | 620000 | Удорожание относительно серии 11, % | 18 | 19 | 18 | 13 | 11 |
Необходимо отметить, что при выборе стандартного или энергосберегающего трансформатора следует ориентироваться на суммарные потери за весь срок его службы, который составляет не менее 30 лет. Сравним трансформаторы мощностью 630 кВА всех трех серий (11, 12 и 12+), учитывая потери за 10 лет эксплуатации.
Допустим, цена 1 кВт·ч = 6 руб. Для наглядности построим две диаграммы (рис. 1, 2): с расчетом только по потерям холостого хода и с расчетом суммарных потерь в трансформаторе. В расчете суммарных потерь применим коэффициент загрузки 0,5. При увеличении коэффициента загрузки потери короткого замыкания будут соответственно увеличиваться. Цена потерь в трансформаторе и цена трансформатора приведены в миллионах рублей.
Рис. 1. Потери холостого хода
Рис. 2. Суммарные потери
По диаграммам видно, что цена потерь в трансформаторе уже через 10 лет эксплуатации значительно превосходит стоимость самого трансформатора. Зная стоимость трансформаторов и экономию потерь, можно оценить окупаемость трансформаторов серий 12 и 12+.
При выборе трансформаторов эксплуатирующие компании должны оценивать необходимость стандартного или энергосберегающего оборудования в первую очередь с точки зрения экономической эффективности применения и окупаемости дополнительных затрат.
Возьмем трансформатор мощностью 630 кВА. При средней загрузке трансформатора 0,5–0,7 окупаемость дополнительных затрат на приобретение трансформатора серии 12+ относительно приобретения стандартного трансформатора 11-й серии составит 1,2–2 года (рис. 3). При этом энергосберегающий трансформатор серии 12+ обладает всеми преимуществами трансформаторов стандартной серии.
Рис. 3. Окупаемость дополнительных затрат на покупку трансформаторов серии 12+
Электрощит Самара имеет большой опыт в производстве энергосберегающих трансформаторов: на протяжении многих лет компания выпускает энергосберегающие трансформаторы серии 12. Кроме того, изготовлены образцы трансформаторов с сердечником из аморфного сплава. Один из этих образцов уже более 1,5 лет эксплуатируется в компании «Тамбовэнерго» (МРСК Центра).
Новое поколение энергосберегающих трансформаторов серии 12+ компании Электрощит Самара воплощает в себе многолетний опыт производства трансформаторного оборудования, а также преимущества применения передовых технологических процессов, материалов и оборудования.
(846) 277-74-44
info@electroshield.ru
электрощит.рф
electroshield.ru |