Mae'r olew inswleiddio yn cylchredeg yn dawel y tu mewn i'r trawsnewidydd, ac mae dyluniad synergaidd dalennau dur silicon effeithlonrwydd uchel a sianeli olew oeri yn trosi colled ynni trydanol yn afradu gwres cynnil. Mae-trawsnewidydd ynni-effeithlon newydd yn arbed digon o drydan bob blwyddyn i bweru dwsinau o gartrefi am flwyddyn.
Olew trawsnewidydd, trwy ei briodweddau oeri ac inswleiddio rhagorol, yn lleihau'n uniongyrchol y colledion llwyth a llwyth yn ystod gweithrediad y trawsnewidydd. Nid oes gan drawsnewidyddion cenhedlaeth newydd sy'n defnyddio dalennau dur silicon effeithlonrwydd uchel a strwythurau craidd wedi'u hoptimeiddio unrhyw golledion llwyth sydd 35% i 45% yn is ar gyfartaledd na chenedlaethau blaenorol, a cholledion llwyth sydd 20% i 30% yn is ar gyfartaledd.
Mae'r safon genedlaethol newydd GB 20052-2020 yn gosod gofynion uwch ar gyfer effeithlonrwydd ynni trawsnewidyddion pŵer, gan hyrwyddo trawsnewidyddion arbed ynni effeithlonrwydd uchel Lefel 1 a Lefel 2 fel prif ffrwd y farchnad.
01 Craidd Effeithlonrwydd Ynni
Mae olew trawsnewidyddion yn chwarae rhan hanfodol ddeuol mewn offer pŵer. Fel cyfrwng inswleiddio, mae'n amddiffyn y dirwyniadau a'r craidd rhag methiant trydanol; fel oerydd, mae'n trosglwyddo'r gwres a gynhyrchir yn ystod y llawdriniaeth i'r amgylchedd allanol yn barhaus.
Mae'r swyddogaeth ddeuol hon yn pennu perfformiad effeithlonrwydd ynni'r newidydd yn uniongyrchol, yn enwedig o dan amodau gweithredu tymor hir a llwyth trwm.
Cyflawnir gwelliannau effeithlonrwydd ynni trawsnewidyddion trochi olew trwy arloesi deunydd, optimeiddio strwythurol, a gweithredu a chynnal a chadw deallus. Ar hyn o bryd, mae mwy nag 80% o'r trawsnewidyddion sy'n gweithredu yn y grid pŵer yn defnyddio dyluniadau trochi olew, y rhan fwyaf ohonynt yn dibynnu ar oeri cylchrediad olew naturiol.
Mae'r dyluniad hwn yn cydbwyso effeithlonrwydd a dibynadwyedd, gan ddod yn brif gynheiliad y system bŵer.
02 Mecanwaith Gwasgaru Gwres
Mae effeithlonrwydd oeri olew trawsnewidydd yn uniongyrchol gysylltiedig ag effeithlonrwydd ynni'r offer. Mae'r olew inswleiddio, trwy ddarfudiad thermol ac ymbelydredd, yn trosglwyddo'r gwres a gynhyrchir yn ystod gweithrediad y trawsnewidydd o'r craidd a'r dirwyniadau i wal y tanc olew, ac yn olaf yn ei wasgaru i'r aer amgylchynol.
Mae trawsnewidyddion trochi olew yn defnyddio dyluniad oeri unigryw, fel arfer yn cadw sianeli olew pwrpasol rhwng y dirwyniadau, gan ganiatáu i'r olew poeth godi'n naturiol, oeri, ac yna disgyn, gan ffurfio cylchrediad parhaus.
Er mwyn gwella effeithlonrwydd afradu gwres, mae trawsnewidyddion modern yn defnyddio gwahanol ddyluniadau arloesol. Gall cynyddu nifer y sianeli olew gynyddu'r ardal gyswllt rhwng yr olew a'r aer; gall optimeiddio cynllun y sianel olew osgoi gorboethi lleol. Mae trawsnewidyddion mawr hefyd yn ymgorffori sianeli olew oeri yn eu creiddiau i sicrhau bod gwres yn cael ei wasgaru'n ddigonol gan y llif olew sy'n cylchredeg.
03 Synergedd Deunydd
Mae perfformiad effeithlonrwydd ynni uchel olew trawsnewidydd yn anwahanadwy o'i waith synergaidd â deunyddiau datblygedig eraill. Mae trawsnewidyddion effeithlonrwydd uchel modern yn defnyddio -o ansawdd uchel-grawn wedi'i rolio-dalennau dur silicon wedi'u gogwyddo fel deunydd craidd. Mae'r deunydd hwn yn cynnwys athreiddedd magnetig uchel, gwrthedd uchel, a cholled cerrynt eddy isel.
Yn nodweddiadol mae gan ddalennau dur silicon effeithlonrwydd uchel drwch teneuach a chyfeiriadedd grawn mwy optimaidd, gan ganiatáu i fflwcs magnetig lifo'n fwy llyfn o fewn y craidd.
Mae dyluniad y strwythur craidd hefyd wedi'i optimeiddio'n ofalus, gan ddefnyddio cymalau aml-gyfnod a chymalau miterog llawn i sicrhau bod cyfeiriad y fflwcs magnetig yn cyd-fynd â chyfeiriadedd grawn y dalennau dur silicon.
Mae dirwyniadau'r trawsnewidyddion wedi'u gwneud o wifrau gwrthiant uchel, purdeb, isel, sy'n lleihau colledion gwrthiant yn ystod y trosglwyddiad cerrynt. Mae effaith synergaidd y deunyddiau hyn ag olew trawsnewidydd gyda'i gilydd yn gwella effeithlonrwydd ynni cyffredinol yr offer.
04 Rheoli Colled
Rhennir colledion ynni yn ystod gweithrediad y trawsnewidydd yn bennaf yn golled dim llwyth a cholli llwyth. Mae dim colled llwyth yn cyfeirio at y defnydd o ynni pan fydd y newidydd wedi'i gysylltu â'r cyflenwad pŵer ond heb lwyth, a achosir yn bennaf gan hysteresis ac effeithiau cerrynt eddy yn y craidd.
Mae colli llwyth yn gysylltiedig â'r pŵer a drosglwyddir gan y trawsnewidydd ac mae'n amrywio yn ôl maint y llwyth.
Mae'r genhedlaeth newydd o drawsnewidwyr ynni-effeithlon wedi gwneud cynnydd sylweddol o ran rheoli colledion. Gan gymryd trawsnewidydd 800kVA cyffredin fel enghraifft, mae gan y math S20 gyfanswm colled o 6630W, tra bod y math S11 cenhedlaeth flaenorol wedi cyrraedd 10380W, gan arbed 3750W o drydan yr awr.
Ar ôl gweithredu'r safon genedlaethol newydd GB 20052-2020, mae'r gofynion effeithlonrwydd ynni ar gyfer trawsnewidyddion pŵer wedi'u gwella ymhellach. Mae gan gynhyrchion effeithlonrwydd ynni Lefel 1 30% yn llai o golled dim llwyth a 15% yn llai o golled llwyth o gymharu â chynhyrchion effeithlonrwydd ynni Lefel 3.
05 Tueddiadau Amgylcheddol
Gyda gofynion amgylcheddol cynyddol, mae olew trawsnewidyddion yn datblygu i gyfeiriad mwy ecogyfeillgar. Mae olew inswleiddio ester naturiol yn dod i'r amlwg yn lle olew mwynol. Mae'r cyfrwng inswleiddio hwn sy'n cael ei dynnu o blanhigion yn fioddiraddadwy, mae ganddo fflachbwynt o hyd at 360 gradd, gan leihau'r risg o dân a pheryglon amgylcheddol yn sylweddol. Mae Is-orsaf Gaoxiang yn Wuxi, Talaith Jiangsu, wedi rhoi trawsnewidydd olew ester naturiol 110 kV cyntaf y byd ar waith, gan gyfrannu at greu is-orsaf carbon sero.
Mae'r trawsnewidydd ecogyfeillgar hwn nid yn unig yn defnyddio olew ester naturiol ond hefyd yn ystyried lleihau carbon trwy gydol ei gylch bywyd cynnyrch cyfan, gan gynnwys defnyddio ffynonellau pŵer nad ydynt yn danwydd ffosil. Mae'r diwydiant pŵer yn defnyddio dulliau ardystio cynnyrch i nodi a gwerthuso -dangosyddion arbed ynni, a gellir marcio cynhyrchion arbed ynni cymwys â label ardystio "arbed ynni".
Gyda datblygiad y cynllun gwella effeithlonrwydd ynni trawsnewidyddion, bwriedir i gyfran y trawsnewidyddion effeithlonrwydd ynni uchel sydd ar waith gynyddu 10% erbyn 2023, gyda chyfran y trawsnewidyddion arbed ynni uchel newydd sydd newydd eu hychwanegu yn cyrraedd dros 75% yn y flwyddyn honno.
Mae'r is-orsaf "sero-carbon" 110 kV cyntaf yn Tsieina wedi mabwysiadu trawsnewidyddion olew ester naturiol, y mae eu cyfrwng inswleiddio yn dod o echdynion planhigion adnewyddadwy, gyda phwynt fflach tua 150 gradd yn uwch nag olew mwynol traddodiadol.
Mae cwmnïau grid pŵer yn disodli hen drawsnewidwyr yn raddol â-modelau ynni-effeithlon newydd, ac mae'r gyfradd colli llinell mewn rhai ardaloedd wedi gostwng o 6.2% i 4.8%. Wrth i'r nos ddisgyn ac i'r ddinas oleuo, mae'r trawsnewidyddion hyn sydd wedi'u trochi mewn olew inswleiddio yn parhau i weithio, gan ddarparu trydan gydag effeithlonrwydd ynni uwch i bob cornel sydd angen golau.
