ترانسفورماتور پست چیست؟
یک ترانسفورماتور پست برق ولتاژ بالا را برای توزیع به خانهها و مشاغل کاهش میدهد. ولتاژ انتقال را به ولتاژ مصرفکننده تبدیل میکند.
ادامه مطلب
یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولتآمپر حداکثر توان ظاهری ۲۵۰۰۰ ولتآمپر (VA) را که حاصلضرب ولتاژ و جریان در یک مدار AC است، مدیریت میکند.
عدد «۲۵» در ۲۵ کیلوولتآمپر به حداکثر ظرفیت ترانسفورماتور برای مدیریت توان ظاهری اشاره دارد، نه توان خروجی واقعی آن. برای تعیین توان خروجی واقعی، ضریب توان بار متصل را در نظر بگیرید. یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولتآمپر با ضریب توان ۰.۸، توان خروجی واقعی ۲۰ کیلووات (kW) دارد.

ولتاژهای خروجی برای ترانسفورماتورهای ۲۵ کیلوولتآمپر اغلب شامل ۲۰۸ ولت، ۲۴۰ ولت و ۱۲۰ ولت هستند. خروجیهای ۲۰۸ ولت و ۲۴۰ ولت، تجهیزات بزرگتر مانند موتورها، ماشینآلات سنگین و لوازم خانگی پرمصرف را تغذیه میکنند. خروجی ۱۲۰ ولت برای دستگاههای کوچکتر، روشنایی و تجهیزات اداری عمومی مناسب است.
ترانسفورماتورهای تک فاز معمولاً برای کاربردهای برق ۲۵ کیلوولت آمپر استفاده میشوند. این ترانسفورماتورها دارای دو سیمپیچ هستند: یک سیمپیچ اولیه و یک سیمپیچ ثانویه. آنها با یک فاز جریان متناوب (AC) کار میکنند و آنها را برای بارهای الکتریکی مسکونی و تجاری سبک مناسب میکنند.
ترانسفورماتورهای سه فاز ۲۵ کیلوولت آمپر به طور گسترده در محیطهای صنعتی و تجاری برای کاربردهای توان بالا مورد استفاده قرار میگیرند. آنها در مقایسه با ترانسفورماتورهای تک فاز، توزیع توان کارآمدتر و متعادلتری ارائه میدهند و همین امر آنها را برای مدیریت بارهای بزرگتر مناسب میکند. این ترانسفورماتورها دارای سه سیمپیچ جداگانه هستند که هر فاز با زاویه ۱۲۰ درجه از هم قرار گرفته و منبع تغذیه پایدار و مداوم را تضمین میکنند.
ترانسفورماتورهای سه فاز مزایای متعددی نسبت به ترانسفورماتورهای تک فاز دارند. آنها امکان کاهش اندازه هادی، بهبود ضریب توان و تنظیم ولتاژ بهتر را فراهم میکنند. علاوه بر این، اعوجاج هارمونیکی را به حداقل میرسانند و در نتیجه منبع تغذیه پایدارتری برای تجهیزات حساس ایجاد میکنند.

یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولتآمپر حداکثر ظرفیت توان ظاهری ۲۵۰۰۰ ولتآمپر (VA) دارد. توان ظاهری حاصلضرب ولتاژ و جریان در یک مدار AC است. توان واقعی تحویل داده شده به بار، که به عنوان توان حقیقی (با واحد وات) شناخته میشود، به دلیل ضریب توان دستگاههای متصل، کمتر از توان ظاهری خواهد بود.
ONAN (روغن طبیعی و هوا طبیعی) و ONAF (روغن طبیعی و هوا اجباری) دو روش اصلی خنککننده برای ترانسفورماتورهای ۲۵ کیلوولتآمپر هستند. خنککننده ONAN برای گردش روغن و اتلاف گرما به همرفت طبیعی متکی است و آن را به گزینهای بیصدا و ایدهآل برای مناطق مسکونی و حساس به سر و صدا تبدیل میکند. با این حال، ONAN در مقایسه با ONAF راندمان خنککننده کمتری دارد.
خنککننده ONAF از فنها برای گردش هوا در اطراف ترانسفورماتور استفاده میکند که باعث افزایش اتلاف گرما و افزایش ظرفیت بار میشود. در حالی که ONAF از ONAN کارآمدتر است، به دلیل وجود فنها، سر و صدای بیشتری تولید میکند.
ترانسفورماتورهای ONAN معمولاً سطح نویزی در حدود ۴۰ تا ۵۰ دسیبل دارند، در حالی که ترانسفورماتورهای ONAF میتوانند به ۶۰ تا ۷۰ دسیبل برسند.
عوامل مؤثر بر سطح سر و صدا
دستگاههای حفاظت در برابر اضافه جریان، شامل بریکرها، فیوزها و رلههای حرارتی اضافه بار، ترانسفورماتورهای ۲۵ کیلوولتآمپر و تجهیزات متصل به آنها را از جریان بیش از حد ناشی از اضافه بارها، اتصال کوتاه یا شرایط خطا محافظت میکنند.
مواد عایق برای ترانسفورماتورهای ۲۵ کیلوولت آمپر شامل رزینهای اپوکسی، لاستیکهای سیلیکونی و پلییورتانها هستند. این مواد مقاومت دیالکتریک بالا، مقاومت در برابر رطوبت، مواد شیمیایی و دماهای شدید و همچنین مقاومت مکانیکی و دوام بالایی را ارائه میدهند.
عایقبندی در برابر آب و هوا برای نصب ترانسفورماتور در فضای باز بسیار مهم است . محفظههای مقاوم در برابر خوردگی ساخته شده از فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم، همراه با واشرها و آببندها، از ورود آب و گرد و غبار جلوگیری میکنند. تهویه کافی گرما را دفع کرده و از تراکم جلوگیری میکند. محافظتهای اضافی برای محیطهای خشن شامل پوششهای ضد خوردگی، پرداختهای مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش و توریهای ضد جوندگان است.
تپها، نقاط اتصال روی سیمپیچهای ترانسفورماتور، امکان تنظیم ولتاژ خروجی را در ترانسفورماتورهای ۲۵ کیلوولتآمپر فراهم میکنند. تپهای چندگانه طیف وسیعی از ولتاژها، معمولاً ۵٪± یا بیشتر، را برای مطابقت با نیازهای خاص و جبران افت ولتاژ فراهم میکنند.
کلیدهای قطع و وصل بدون بار، امکان تغییر تنظیمات ولتاژ را بدون قطع ترانسفورماتور از منبع تغذیه فراهم میکنند. آنها تنظیمات ولتاژ را ساده کرده و زمان از کارافتادگی را به حداقل میرسانند.
سیمپیچهای مسی رسانایی الکتریکی بهتری دارند که منجر به تلفات کمتر و راندمان بالاتر در مقایسه با آلومینیوم میشود. مقاومت مس در برابر خوردگی و استحکام مکانیکی آن به طول عمر و قابلیت اطمینان ترانسفورماتور کمک میکند.
سیمپیچهای آلومینیومی، اگرچه رسانایی کمتری نسبت به مس دارند، اما مزایای متعددی را در طراحی ترانسفورماتور ارائه میدهند. وزن سبکتر آلومینیوم، وزن کلی ترانسفورماتور را کاهش میدهد و جابجایی و حمل و نقل را سادهتر میکند. مقاومت بالاتر آن در برابر نیروهای اتصال کوتاه، دوام ترانسفورماتور را افزایش میدهد و آن را در برابر آسیبهای ناشی از خطاهای الکتریکی کمتر مستعد میکند.
ابعاد یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولتآمپر معمولاً ۲۴ تا ۳۰ اینچ طول، ۱۸ تا ۲۴ اینچ عرض و ۲۴ تا ۳۰ اینچ ارتفاع دارد.
وزن بین ۴۰۰ تا ۶۰۰ پوند متغیر است، که بستگی به مواد و اجزای اضافی مانند پرههای خنککننده یا براکتهای نصب دارد.

یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولتآمپر میتواند تقریباً ۶۰ آمپر را در ۲۴۰ ولت یا ۱۲۰ آمپر را در ۱۲۰ ولت تحمل کند، با فرض یک سیستم تک فاز با ضریب توان ۰.۸.
ظرفیت بار یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولت آمپر، با فرض ضریب توان ۰.۸، ۲۵۰۰۰ ولت-آمپر یا ۲۰۰۰۰ وات است.
تعداد کولرهای گازی که میتوانند با یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولتآمپر کار کنند، به میزان مصرف برق هر کدام بستگی دارد. معمولاً یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولتآمپر میتواند حدود ۱۲ تا ۱۵ واحد مسکونی استاندارد AC را پشتیبانی کند، با فرض اینکه هر واحد دارای توان ۱.۵ تا ۲ تن باشد.
یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولت آمپر معمولاً میتواند ۵ تا ۷ خانه با اندازه متوسط را بسته به بار الکتریکی کل هر خانوار، مدیریت کند.
هزینه یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولت آمپر میتواند بر اساس عواملی مانند برند، کیفیت و شرایط بازار متفاوت باشد. به طور متوسط، قیمتها از ۲۰۰۰ تا ۵۰۰۰ دلار متغیر است.
مقدار روغن مورد نیاز برای یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولت آمپر تقریباً ۸۰ تا ۱۰۰ لیتر است که به طراحی و سیستم خنککننده ترانسفورماتور بستگی دارد.
راندمان یک ترانسفورماتور ۲۵ کیلوولت آمپر معمولاً بین ۹۵ تا ۹۸ درصد است که به ضریب بار و طراحی ترانسفورماتور بستگی دارد.