省エネ-変圧器: 電力効率における変圧器の将来の役割
Jan 05, 2024
ご伝言
重要なポイント
- 変圧器は送電網エネルギーの無駄の大部分を占めています。変圧器損失の合計は国内発電量の 3% ～ 10% に達する可能性があり、変圧器損失は配電網全体の損失の 40% ～ 60% を占めるため、効率の向上が最優先の省エネ対策となっています。
- 変圧器損失は、無負荷鉄損、負荷銅損、補助冷却損失の 3 つのカテゴリに分類されます。さまざまな損失源は、高度な磁気コア材料や最適化された巻線設計など、目的の最適化ソリューションに対応します。
- 主な省エネ技術ルートには、アモルファス合金コア、高品位 Hi-B CRGO ケイ素鋼コア、容量調整変圧器が含まれます。アモルファスコア変圧器は無負荷損失を大幅に削減しますが、初期費用の制約が高くなります。
- IEC 60076‑20 などの世界的な最低エネルギー効率基準により、高損失変圧器の段階的廃止が推進されています。調達の決定には、初期購入コストのみを比較するのではなく、ライフサイクル全体のコスト評価を採用する必要があります。
- 中核的な市場の障害には、調達価格の高騰、不均一な製品品質、一貫性のない現地基準などが含まれます。高い電気料金と高い負荷率のシナリオは、省エネ変圧器にとって最適なビジネス ケースを生み出します。
1. 変圧器のエネルギー節約の可能性-
変圧器は送電のための重要な電気機器です。変圧器の数が非常に多いため、かなりの電力を消費します。送電網によっては、すべての変圧器を合わせると全国の発電量の約 3% ～ 10% を占めることがあり、配電-ネットワーク全体の変圧器損失は通常 40% ～ 60% に相当します。これにより、既存の変圧器の効率改善が電力分野において最大かつ最も費用対効果の高い機会の 1 つとなります。{7}}
2. 変圧器損失が発生する場所
| 損失成分 | 原因 | 削減アプローチ |
|---|---|---|
| 負荷損失（鉄損）がない- | コア内のヒステリシスと渦電流 | 高級 CRGO/CRNGO 鋼、アモルファス合金コア |
| 負荷損失（銅損） | 負荷時の巻線抵抗 | 導体断面積が大きく、-抵抗が低い設計- |
| 補助損失 | 冷却ファン、ポンプ、制御装置 | 効率的な冷却システム、オンデマンド動作- |
3. 省エネ変圧器技術-
- アモルファス合金コア変圧器:アモルファス軟磁性材料を使用しています。その無負荷損失は従来の珪素鋼変圧器よりも約 80% 低く、無負荷電流は約 85% 低くなります。-主な障壁は、コストの上昇と原材料の供給です。{6}}
- 容量調整変圧器:{0}:負荷に合わせて容量を調整し、軽負荷条件下での損失を削減します。{0}}
- 高級ケイ素鋼コア:-高-B 粒子-指向および低{2}}損失の非-指向グレードは、従来の設計で鉄損を低減します。
4. 効率基準と政策推進要因
多くの国では、最低効率性能基準（IEC 60076-20 / ISO 効率クラスなど）とエネルギーラベル制度により、高損失変圧器の置き換えが推進されています。-一般的なプログラムでは、新しいユニットの無負荷損失の 10% ～ 20% 削減と負荷-損失の 15% ～ 20% 削減を目標としています。また、一部の政府は高効率変圧器に対して補助金や優先調達を提供しています。
5. 市場の障壁
技術的な利点にもかかわらず、省エネ配電変圧器の市場は多くの地域で依然として細分化されています。業界の敷居が低く、製品の品質が混在し、信頼できる識別と基準の欠如、技術革新の弱さ、そして最も重要なことに、-購入価格の高騰により導入が遅れています。{0}ただし、ライフサイクル-コスト分析では通常、電力料金が高い場合や負荷率が大きい場合には、省エネ ユニットが優先されます。-
6. 今後の展望
電力需要が増大し、炭素削減目標が厳しくなるにつれて、変圧器は受動的機器ではなく省エネ資産としての役割を担うことが増えてきます。{0}{1}配電変圧器を評価する購入者は、初期購入価格だけでなく、設計耐用年数にわたって資産化された無負荷損失と負荷損失を含む総ライフサイクル コスト - - - を比較する必要があります。
高効率変圧器の技術提案・見積依頼
GNEE は、IEC 60076‑20 効率規格に準拠した Hi‑B ケイ素鋼コア モデルやアモルファス合金コア変圧器など、あらゆる種類の高効率配電変圧器を供給しています。{0}完全なテストレポートにより、カスタマイズされた容量、電圧比、インピーダンス、ノイズ低減設計をサポートします。
カスタマイズされたソリューションには次のプロジェクト パラメーターを指定してください。
- 定格容量、一次電圧、二次電圧
- 変圧器形式：油入・乾式・アモルファスコア
- 要求される効率クラスと適用規格
- 設置環境と平均負荷率と稼働時間
- 用途: 公共配電、産業プラント、太陽光発電所など。
仕様をお知らせください。当社の電力エンジニアリングチームは、24 時間以内に損失計算分析と競争力のある工場見積もりを提供します。