——प्रत्येक 1000kVA ट्रांसफार्मर वास्तव में 1000kVA प्रयोग करने योग्य क्षमता प्रदान नहीं कर सकता है।
अफ्रीकी औद्योगिक परियोजनाओं में, 1000kVA ट्रांसफार्मर एक बहुत ही सामान्य क्षमता रेटिंग है, जिसका व्यापक रूप से खनन स्थलों, प्रसंस्करण संयंत्रों, औद्योगिक पार्कों और नवीकरणीय ऊर्जा परियोजनाओं में उपयोग किया जाता है।
लेकिन कई परियोजनाएं खरीद चरण के दौरान केवल नेमप्लेट क्षमता पर ध्यान केंद्रित करती हैं, जबकि उच्च तापमान, ग्रिड में उतार-चढ़ाव, प्रभाव भार और पर्यावरणीय कारकों जैसी स्थानीय स्थितियों की अनदेखी करती हैं। परिणामस्वरूप, कमीशनिंग के बाद, अत्यधिक तापमान वृद्धि, बार-बार ट्रिपिंग, या यहां तक कि क्षमता विस्तार और प्रतिस्थापन जैसी समस्याएं हो सकती हैं।
मैं में अफ़्रीकी बाज़ार के लिए ज़िम्मेदार एक वितरण इंजीनियर हूँ ज़िशेंग इलेक्ट्रिक । इन वर्षों में, मैंने कई परियोजनाओं का दौरा किया है, जिनमें पूर्वी अफ्रीकी पत्थर तोड़ने वाले संयंत्र, पश्चिम अफ्रीकी पाम तेल प्रसंस्करण कारखाने, दक्षिणी अफ्रीका में खनन क्षेत्र और छोटे बिजली स्टेशन शामिल हैं।
हमारी कंपनी दस वर्षों से अधिक समय से अफ्रीकी बिजली वितरण बाजार में गहराई से शामिल है। हमारे उत्पादों में तेल-डूबे हुए ट्रांसफार्मर, शुष्क-प्रकार के ट्रांसफार्मर, पूर्वनिर्मित सबस्टेशन, उच्च और निम्न वोल्टेज स्विचगियर असेंबली, प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति उपकरण और फोटोवोल्टिक-विशिष्ट बिजली वितरण टर्मिनल शामिल हैं । कंपनी के पास 21 उपयोगिता मॉडल पेटेंट, 3 सॉफ्टवेयर कॉपीराइट हैं, और इसने ISO9001 और IEC 60076 प्रमाणन पारित किया है।.
लेकिन आज, मैं कंपनी की योग्यताओं के बारे में बात नहीं करने जा रहा हूँ। मैं कुछ अधिक व्यावहारिक बात करना चाहता हूं - ट्रांसफार्मर चयन के सबक जो हमने अफ्रीका में वास्तविक परियोजनाओं और वास्तविक लागतों के माध्यम से सीखे हैं।
मैंने बहुत सी परियोजनाएँ देखी हैं जहाँ लोग चयन के दौरान बिना पर्याप्त विश्लेषण के निर्णय लेते हैं, और फिर काम शुरू होने के बाद पछताते हैं.
1000kVA क्षमता रेंज अफ्रीका में छोटे और मध्यम आकार के कारखानों, खनन स्थलों और औद्योगिक पार्कों में सबसे अधिक उपयोग की जाती है, लेकिन यह वह जगह भी है जहां समस्याएं सबसे अधिक बार होती हैं।
मैं दो वास्तविक मामलों से शुरुआत करता हूँ:
में पूर्वी अफ़्रीकी स्टोन क्रशिंग प्लांट , मूल डिज़ाइन ने पारंपरिक औद्योगिक भार गणना के आधार पर 1000kVA ट्रांसफार्मर का चयन किया। जब क्रशर शुरू हुआ, तो वोल्टेज काफी कम हो गया , सुरक्षा उपकरण बार-बार ट्रिप हो गए, और अंततः संयंत्र को उत्पादन के घंटों में बदलाव करना पड़ा - क्रशर दिन के दौरान काम नहीं कर सका और ग्रिड लोड कम होने पर रात में चलाना पड़ा। जब हमारी टीम ने बाद में परियोजना की समीक्षा की, तो हमने पाया कि चयन रिपोर्ट में प्रभाव भार और स्थानीय ग्रिड वोल्टेज ड्रॉप्स को पूरी तरह से नजरअंदाज कर दिया गया था। डिज़ाइन ने बस एक मानक स्थिर-स्थिति लोड गणना लागू की और 1000kVA ट्रांसफार्मर का चयन किया।
में पश्चिम अफ्रीका में चावल और आटा प्रसंस्करण संयंत्र , हमने संपूर्ण ट्रांसफार्मर चयन प्रक्रिया में भाग लिया। कुल स्थापित क्षमता 620 किलोवाट थी, और भार अपेक्षाकृत स्थिर था। उस समय, उच्च तापमान व्युत्पन्न कारक को लागू करने के बाद, हमने अतिरिक्त 20% क्षमता मार्जिन के साथ 1000 केवीए ट्रांसफार्मर की सिफारिश की। दो साल से अधिक के ऑपरेशन के बाद, प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति उपकरण के साथ बजा है एक बार भी तापमान वृद्धि अलार्म नहीं । मालिक ने बाद में हमें बताया कि उन्होंने शुरू में सोचा था कि 1000kVA का ट्रांसफार्मर बहुत बड़ा है, लेकिन पीछे मुड़कर देखने पर उन्हें खुशी हुई कि उन्होंने बड़ी क्षमता का ट्रांसफार्मर चुना।
दो परियोजनाएं, समान क्षमता स्तर, लेकिन परिणाम पूरी तरह से अलग। अंतर उपकरण ब्रांड का नहीं था - यह चयन तर्क का था.
अफ्रीका में लागू होने पर चीन में उपयोग की जाने वाली गणना विधियों को समायोजित किया जाना चाहिए।
जब घरेलू डिज़ाइन संस्थान ट्रांसफार्मर का चयन करते हैं, तो वे आम तौर पर के आधार पर गणना करते हैं , जिसमें लगभग 30 ℃ के परिवेश के तापमान और ±10% के भीतर वोल्टेज के उतार-चढ़ाव का सुरक्षा मार्जिन 1.1-1.2 पर्याप्त होता है।
हालाँकि, अफ्रीकी परियोजना की स्थितियाँ पूरी तरह से अलग हैं:
1.1, ग्रिड में उतार-चढ़ाव महत्वपूर्ण हैं।
±20% का वोल्टेज उतार-चढ़ाव असामान्य नहीं है। जब डीजल जनरेटर ग्रिड से जुड़े होते हैं, तो वोल्टेज में लगातार उतार-चढ़ाव हो सकता है, और आप रोशनी को टिमटिमाते हुए स्पष्ट रूप से देख सकते हैं। इन परिस्थितियों में, ट्रांसफार्मर का आंतरिक चुंबकीय प्रवाह लगातार बदलता रहता है। वोल्टेज में उतार-चढ़ाव चुंबकीय प्रवाह भिन्नता को बढ़ाता है, जिससे उच्च कोर हानि और तापमान में वृद्धि होती है, जो दीर्घकालिक संचालन के दौरान उपकरण सेवा जीवन को कम कर सकता है।
1.2 तापमान अधिक है.
शुष्क मौसम के दौरान, बाहरी तापमान 45℃+ होना आम बात है। जब ट्रांसफार्मर बाहर स्थापित किए जाते हैं, तो शीतलन दक्षता काफी कम हो जाती है। समान लोड के तहत, 30℃ परिवेश के तापमान पर 80K तापमान वृद्धि के साथ काम करने वाला एक ट्रांसफार्मर 45℃ पर काम करते समय 100K तापमान वृद्धि तक पहुंच सकता है।
1.3 फोटोवोल्टिक सिस्टम ऑपरेशन को और अधिक जटिल बनाते हैं।
इनवर्टर रिवर्स पावर फ्लो के साथ मिलकर हार्मोनिक्स उत्पन्न करते हैं, जो स्थानीयकृत ओवरहीटिंग का कारण बन सकता है। पारंपरिक ट्रांसफार्मर के अंदर ये हॉट स्पॉट अक्सर आंतरिक रूप से छिपे होते हैं और तापमान निगरानी प्रणालियों द्वारा भी इसका पता नहीं लगाया जा सकता है।
1.4 धूल और नमक धुंध वातावरण।
खनन की धूल रेडिएटर अंतराल में प्रवेश कर सकती है और शीतलन दक्षता को कम कर सकती है। तटीय नमक की धुंध ट्रांसफार्मर के बाड़ों और इन्सुलेशन घटकों को खराब कर सकती है। प्रयोगशाला परीक्षण के आंकड़ों से पता चलता है कि उम्र बढ़ने की दर बहुत तेज़ हो सकती है।
जब ये कारक संयोजित होते हैं, पर विचार किए बिना, मानक पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुसार डिजाइन किया गया 1000kVA ट्रांसफार्मर, तो अफ्रीकी उच्च तापमान वाले वातावरण, दीर्घकालिक लोड दरों और शीतलन स्थितियों इसकी अपेक्षित डिजाइन मूल्य से काफी नीचे निरंतर संचालन क्षमता हो सकता है।
आपको लगता है कि आपने 1000kVA खरीदा है, लेकिन वास्तव में, आपके पास केवल 850kVA ही उपलब्ध हो सकता है। एक बार जब उत्पादन लाइन पूर्ण लोड पर पहुंच जाती है, तो ट्रांसफार्मर ट्रिप हो जाता है। यह आवश्यक रूप से उपकरण की गुणवत्ता की समस्या नहीं है - ट्रांसफार्मर शुरू से ही छोटा था।
अफ़्रीका में पूरी हो चुकी सैकड़ों परियोजनाओं की समीक्षा करने के बाद, हमने व्यावहारिक मूल्यांकन विधियों का एक सेट संक्षेप में प्रस्तुत किया है जिसे सीधे साइट पर लागू किया जा सकता है।
ट्रांसफार्मर क्षमता (केवीए) = कुल उपकरण शक्ति (किलोवाट) ÷ पावर फैक्टर × सुरक्षा मार्जिन
अफ़्रीकी परियोजना स्थितियों के लिए, इन तीन मूल्यों को याद रखें:
सुरक्षा मार्जिन: कम से कम 1.2 , अधिमानतः 1.25-1.3। 1.2 से नीचे न जाएं.
यदि कोई पावर फैक्टर मुआवजा नहीं है, तो उपयोग करें 0.8। मुआवज़े के साथ इसे 0.9–0.92 तक सुधारा जा सकता है.
दो उदाहरणों से यह स्पष्ट हो जाएगा:
का लोड 650kW , पावर फैक्टर 0.85, मार्जिन 1.25 → आवश्यक क्षमता: 955kVA .
एक 1000kVA ट्रांसफार्मर उपयुक्त है.
लगातार 750kW से ऊपर लोड करें → आवश्यक क्षमता: समान परिस्थितियों में, ≥1059kVA .
एक 1000kVA ट्रांसफार्मर कम आकार का है । यदि इसे संचालित करने के लिए मजबूर किया जाता है, तो यह शुष्क मौसम के दौरान हर दिन अलार्म बजा सकता है, और अंततः एक बड़ा ट्रांसफार्मर स्थापित करना होगा।
विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए अलग-अलग लोड दर सीमा की आवश्यकता होती है। हर जगह एक ही मानक लागू न करें:
खनन क्रशर और स्टोन क्रशिंग प्लांट (प्रभाव भार):
लोड दर 60%-75% के बीच रखें । मोटर स्टार्टिंग पीक करंट के लिए पर्याप्त मार्जिन आरक्षित होना चाहिए। स्टार्टिंग करंट आमतौर पर रेटेड करंट का 5-7 गुना होता है.
खाद्य प्रसंस्करण और कपड़ा उद्योग (स्थिर भार):
लोड दर 80% तक पहुंच सकती है , लेकिन केवल तभी जब प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा स्थापित किया जाता है और पावर फैक्टर 0.9 से ऊपर सुधार किया जाता है।
फोटोवोल्टिक ग्रिड से जुड़ी परियोजनाएं:
लंबे समय तक पूर्ण-लोड संचालन की सख्ती से अनुशंसा नहीं की जाती है , और वाइंडिंग्स को हार्मोनिक प्रतिरोध के लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए । साधारण ट्रांसफार्मर ऐसी परिचालन स्थितियों का सामना नहीं कर सकते हैं।
किसी ऑर्डर की पुष्टि करने से पहले, इन छह मापदंडों को एक-एक करके जांचना चाहिए। एक भी वस्तु गुम होने से बाद में समस्या हो सकती है।
कई अफ्रीकी ब्रिटिश-मानक बिजली प्रणालियों का लो-वोल्टेज पक्ष 415V है , घरेलू 400V मानक नहीं।
केवल 15V का अंतर समस्याएँ पैदा कर सकता है। यदि 0.4kV ट्रांसफार्मर को सीधे ऑर्डर किया जाता है और परियोजना स्थल पर भेज दिया जाता है, तो मोटर आउटपुट अपर्याप्त हो सकता है, और पूरी उत्पादन लाइन पूरी क्षमता तक पहुंचने में विफल हो सकती है।
हमने कई परियोजनाओं का सामना किया है जो इस विवरण के कारण विफल हो गईं। अंत में, साइट पर वोल्टेज नियामकों को जोड़ना पड़ा, जिसके परिणामस्वरूप अतिरिक्त लागत और देरी हुई.
निर्यात किए गए सभी ट्रांसफार्मर अनुकूलित ज़िशेंग इलेक्ट्रिक द्वारा अफ्रीका को ±2×2.5% और ±5% टैप समायोजन रेंज का समर्थन करते हैं , जिससे वोल्टेज उतार-चढ़ाव की एक विस्तृत श्रृंखला के अनुकूलन की अनुमति मिलती है। ऑर्डर की पुष्टि से पहले, हम इस जोखिम को खत्म करने के लिए स्थानीय ग्रिड वोल्टेज मानकों की अनिवार्य समीक्षा भी करते हैं।
ग्रिड संरचनाओं और बिजली उपयोग पैटर्न के कारण अफ्रीकी परियोजनाओं में तीन-चरण लोड असंतुलन आम है।
स्पष्ट तीन-चरण असंतुलन वाली अफ्रीकी औद्योगिक परियोजनाओं के लिए, Dyn11 आमतौर पर बेहतर शून्य-अनुक्रम वर्तमान हैंडलिंग क्षमता प्रदान करता है, यही कारण है कि इसे कई औद्योगिक वितरण अनुप्रयोगों में अधिक व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
Dyn11 मजबूत अनुकूलन क्षमता प्रदान करता है। इसलिए, अफ्रीकी परियोजनाओं के लिए, Dyn11 आम तौर पर पसंदीदा विकल्प है.
बाहरी खनन क्षेत्र और सुदूर औद्योगिक पार्क → पूरी तरह से सीलबंद तेल में डूबे ट्रांसफार्मर । वे मजबूत अधिभार क्षमता, सरल रखरखाव प्रदान करते हैं, और धूल और रेत को प्रवेश करने से रोकते हैं।
इनडोर कारखाने और घनी आबादी वाले क्षेत्र → शुष्क प्रकार के ट्रांसफार्मर । वे बेहतर अग्नि सुरक्षा प्रदान करते हैं और तेल रिसाव के जोखिम को खत्म करते हैं।
उच्च नमक धुंध जोखिम वाले तटीय क्षेत्र → तेल में डूबे ट्रांसफार्मर के बाड़े में C5-M हेवी-ड्यूटी जंग संरक्षण होना चाहिए । ऐसे वातावरण में साधारण पेंट कोटिंग्स केवल छह महीने के भीतर खराब हो सकती हैं। एक बार घेरा क्षतिग्रस्त हो जाने पर, संपूर्ण सुरक्षा प्रणाली अप्रभावी हो जाती है।
ज़िशेंग इलेक्ट्रिक ने इन तीन एप्लिकेशन परिदृश्यों के लिए मानकीकृत अपग्रेड पैकेज विकसित किए हैं: उच्च तापमान अंतर्देशीय संस्करण, तटीय नमक धुंध संस्करण, और खनन धूल-प्रूफ संस्करण । पुनर्विकास की कोई आवश्यकता नहीं है; ग्राहक सीधे संबंधित कॉन्फ़िगरेशन का चयन कर सकते हैं।
इस बारे में बोलते हुए, यह उल्लेखनीय है कि ज़िशेंग इलेक्ट्रिक का उत्पाद कवरेज ट्रांसफार्मर से कहीं आगे तक जाता है।
अफ्रीका में हम जो परियोजनाएं वितरित करते हैं, वे अक्सर पूर्वनिर्मित सबस्टेशन से लेकर वितरण कैबिनेट और प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा प्रणाली तक पूर्ण समाधान होते हैं । हमारी उत्पाद श्रृंखला में शामिल हैं: पूर्वनिर्मित सबस्टेशन (यूरोपीय प्रकार / अमेरिकी प्रकार / लैंडस्केप प्रकार), उच्च और निम्न वोल्टेज स्विचगियर असेंबली, केबल वितरण बॉक्स, स्विचगियर स्टेशन, आउटडोर पोल-माउंटेड सर्किट ब्रेकर, उच्च और निम्न वोल्टेज प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा उपकरण, सक्रिय हार्मोनिक फिल्टर, जेपी वितरण कैबिनेट, पावर कैबिनेट, डीसी पैनल, सिग्नल पैनल और एकीकृत स्वचालन नियंत्रण प्रणाली.
सीधे शब्दों में कहें तो, उन खदानों या प्रसंस्करण संयंत्रों के लिए जिन्हें बिजली वितरण उपकरण की आवश्यकता होती है, हम पूरी श्रृंखला प्रदान कर सकते हैं। मालिकों को अलग-अलग सात या आठ अलग-अलग आपूर्तिकर्ताओं के साथ समन्वय करने की आवश्यकता नहीं है।
अंतर्देशीय उच्च तापमान और शुष्क क्षेत्रों के लिए, क्लास एच इन्सुलेशन की सिफारिश की जाती है। सामान्य वातावरण में, क्लास एफ इन्सुलेशन पर्याप्त है।
हालाँकि, इन्सुलेशन वर्ग की परवाह किए बिना, बढ़ी हुई गर्मी अपव्यय तेल टैंक और पूरी तरह से सीलबंद संरचनाएं आवश्यक हैं। धूल और रेत से सुरक्षा भी एक बुनियादी आवश्यकता है।
कम हानि वाले ट्रांसफार्मर:
साल भर निरंतर उत्पादन या फोटोवोल्टिक सहायक परियोजनाओं के लिए उपयुक्त। अफ्रीका में बिजली की लागत में वृद्धि जारी है, और में बिजली की बचत उपकरण की कीमत के अंतर को कवर कर सकती है 5-8 वर्षों .
मानक-हानि ट्रांसफार्मर:
रुक-रुक कर उत्पादन करने वाली छोटी फ़ैक्टरियों के लिए उपयुक्त, प्रारंभिक निवेश को नियंत्रित करने में मदद करता है।
अफ़्रीकी खदानों और औद्योगिक उत्पादन सुविधाओं जैसी लगातार संचालित होने वाली परियोजनाओं के लिए, हम कॉपर वाइंडिंग समाधानों की अनुशंसा करते हैं। शॉर्ट-सर्किट झेलने की क्षमता और दीर्घकालिक विश्वसनीयता में सुधार के लिए
बार-बार ग्रिड के उतार-चढ़ाव की स्थिति में एल्युमीनियम वाइंडिंग में शॉर्ट-सर्किट प्रतिरोध काफी कम होता है। अफ़्रीका में, रखरखाव चक्र अक्सर लंबा होता है। यदि शॉर्ट सर्किट के कारण ट्रांसफार्मर जल जाता है और स्पेयर पार्ट्स आने में दो महीने लग जाते हैं, तो उत्पादन भी दो महीने के लिए बंद हो सकता है। नुकसान मूल उपकरण मूल्य अंतर से दर्जनों गुना अधिक हो सकता है।
के सभी निर्यात मॉडल ज़िशेंग इलेक्ट्रिक से सुसज्जित हैं मानक के रूप में उच्च शुद्धता वाले इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर वाइंडिंग । यह कोई वैकल्पिक अपग्रेड नहीं है, बल्कि हमारा बुनियादी कॉन्फ़िगरेशन है।
अफ़्रीकी उपनगरों और खनन क्षेत्रों में बाहरी उपकरणों की चोरी असामान्य नहीं है। हमने नाइजीरिया और केन्या में कई परियोजनाओं में ट्रांसफार्मर और केबल खो दिए हैं। इन अनुभवों से सीखने के बाद, हमने लॉकिंग-रोधी संरचनाएं जोड़ना शुरू कर दिया। सभी बाहरी ट्रांसफार्मरों में नई परियोजनाओं के लिए, यह एक मानक कॉन्फ़िगरेशन बन गया है।
इस तालिका का उपयोग परियोजना समीक्षा बैठकों के दौरान पांच मिनट के भीतर चयन दिशा को संरेखित करने के लिए किया जा सकता है:
अनुप्रयोग परिदृश्य |
विशिष्ट भार सीमा |
अनुशंसित लोड दर |
आवश्यक विकल्प |
निषिद्ध अभ्यास |
|---|---|---|---|---|
खनन क्रशर, पत्थर क्रशिंग संयंत्र (प्रभाव भार) |
550-700 किलोवाट |
60%-75% |
रिजर्व मोटर स्टार्टिंग पीक मार्जिन, ओवरलोड सुरक्षा जोड़ें |
मुआवजे के बिना 75% लोड से ऊपर संचालन |
खाद्य प्रसंस्करण, कपड़ा कारखाने (स्थिर भार) |
600-700 किलोवाट |
≤80% |
प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा शामिल होना चाहिए, 0.9 से ऊपर पावर फैक्टर में सुधार करें |
प्रतिक्रियाशील विद्युत क्षतिपूर्ति के बिना पूर्ण लोड पर संचालन |
औद्योगिक पार्क मानक कारखाने (भविष्य में विस्तार आरक्षित) |
वर्तमान ≤600kW, विस्तार योजनाओं के साथ |
शुरुआत में 60%, बाद में 80% तक |
प्रतिस्थापन से बचने के लिए भविष्य की लोड मांग के आधार पर चयन करें |
कम आकार के उपकरण खरीदना और दो साल बाद बदलना |
फ़ैक्टरी वितरित फोटोवोल्टिक + स्व-उपभोग |
पीवी 400-600 किलोवाट + लोड |
लंबे समय तक पूर्ण लोड संचालन सख्त वर्जित है |
हार्मोनिक-प्रतिरोधी वाइंडिंग, द्विदिशात्मक विद्युत प्रवाह के लिए उपयुक्त |
सामान्य सामान्य प्रयोजन ट्रांसफार्मर का उपयोग करना |
सख्त अग्नि सुरक्षा आवश्यकताओं वाले इनडोर कारखाने/क्षेत्र |
स्थिर भार के समान |
≤80% |
धूल सुरक्षा घेरा स्थापित करें, वेंटिलेशन नलिकाओं को अनुकूलित करें |
खराब हवादार क्षेत्रों में तेल ट्रांसफार्मर का उपयोग करना |
कुल स्थापित क्षमता 620kW थी, जिसमें अपेक्षाकृत स्थिर भार था और मोटर स्टार्टिंग पर कोई बड़ा प्रभाव नहीं था।
हमने ज़िशेंग इलेक्ट्रिक एस13-एम-1000 पूरी तरह से सीलबंद तेल में डूबे ट्रांसफार्मर की आपूर्ति की। रिएक्टिव पावर मुआवजे के साथ
लोड दर लगभग 78% पर नियंत्रित की गई थी। दो साल से अधिक के संचालन के बाद , शून्य अलार्म और शून्य शटडाउन हुए हैं.
बाद में, मालिक ने एक अतिरिक्त उत्पादन लाइन का विस्तार किया, और ट्रांसफार्मर में अभी भी पर्याप्त क्षमता मार्जिन था। यह चयन के दौरान उचित मार्जिन छोड़ने का मूल्य है।
लोड 800 किलोवाट के करीब था। उस समय, हमने सीधे 1250kVA ट्रांसफार्मर का चयन करने की अनुशंसा की थी।
मालिक का मानना था कि 1000kVA पर्याप्त होगा और छोटे विकल्प पर जोर दिया।
जब शुष्क मौसम आया, तो ट्रांसफार्मर हर दिन तापमान वृद्धि अलार्म दिखाने लगा , और उत्पादन को बार-बार रोकना और फिर से शुरू करना पड़ा।
अंततः, उन्हें उठाने, परिवहन और स्थापना पर अतिरिक्त पैसा खर्च करके इसे 1250kVA ट्रांसफार्मर से बदलने के लिए मजबूर होना पड़ा। प्लांट में आधे महीने तक उत्पादन ठप रहा.
हमने इस परियोजना से सबक हमेशा याद रखा है - चयन के दौरान बचाया गया पैसा बाद में बहुत अधिक लागत के रूप में वापस आ सकता है।
600kW फोटोवोल्टिक प्रणाली को 1000kVA ट्रांसफार्मर के साथ जोड़ा गया है। हमने विशेष रूप से एक हार्मोनिक-प्रतिरोधी वाइंडिंग अनुकूलित संस्करण विकसित किया है । अनुकूलन की आवश्यकता क्यों है? क्योंकि पिछले प्रोजेक्ट में एक मानक सामान्य प्रयोजन ट्रांसफार्मर का उपयोग किया गया था, और इन्वर्टर हार्मोनिक्स के कारण असामान्य स्थानीयकृत घुमावदार तापमान पैदा हुआ था। छह महीने के भीतर, इन्सुलेशन टूट गया । फोटोवोल्टिक परियोजनाएँ पारंपरिक परियोजनाओं से बिल्कुल अलग हैं। द्विदिश विद्युत प्रवाह और हार्मोनिक संचय के संयोजन का मतलब है कि घुमावदार डिजाइन की गणना अलग से की जानी चाहिए।
उस समय मालिक का भार अधिक नहीं था, परंतु तीन वर्ष के भीतर उत्पादन बढ़ाने की योजना थी। हमने ज़िशेंग इलेक्ट्रिक एस13-एम-1000 ट्रांसफार्मर को सीधे स्थापित करने की अनुशंसा की। अतिरिक्त निवेश सीमित था, लेकिन इसने उठाने की लागत, बिजली कटौती के नुकसान और दो साल बाद दूसरे प्रतिस्थापन के लिए आवश्यक खरीद समय से बचा लिया। मालिक ने सिफ़ारिश स्वीकार कर ली, और अब पीछे मुड़कर देखें तो निर्णय सही था।
एक और बिंदु: अफ्रीकी नवीकरणीय ऊर्जा बाजार के लिए, फोटोवोल्टिक हार्मोनिक-प्रतिरोधी अनुकूलित ट्रांसफार्मर के अलावा, ज़िशेंग इलेक्ट्रिक पवन ऊर्जा समर्पित पैड-माउंटेड ट्रांसफार्मर, फोटोवोल्टिक समर्पित पैड-माउंटेड ट्रांसफार्मर और बुद्धिमान लैंडस्केप पैड-माउंटेड ट्रांसफार्मर जैसे सहायक उपकरण भी प्रदान करता है । चाहे वह सौर-डीजल हाइब्रिड माइक्रोग्रिड हो, फैक्ट्री वितरित फोटोवोल्टिक सिस्टम हो, या रिमोट ऑफ-ग्रिड पावर स्टेशन हो, हमारे पास संबंधित उत्पाद समाधान हैं। सभी वाइंडिंग हार्मोनिक प्रतिरोध के लिए अनुकूलित हैं।
ये पाँच गलतियाँ वे सभी समस्याएँ हैं जिनका हमने वास्तविक परियोजना स्थलों पर सामना किया है, न कि केवल सैद्धांतिक सारांश।
1000kVA की नेमप्लेट रेटिंग 30℃ परिवेश के तापमान पर आधारित है। अफ्रीका में 45℃ शुष्क मौसम के दौरान, वास्तविक उपलब्ध क्षमता 10-15% कम हो सकती है , जिससे केवल 850-900kVA रह जाएगी। यदि चयन के दौरान इस कमी पर विचार नहीं किया गया, तो कमीशनिंग के बाद अधिभार की समस्या अनिवार्य रूप से उत्पन्न होगी।
का दृष्टिकोण ज़िशेंग इलेक्ट्रिक केवल नेमप्लेट मान को लागू करने के बजाय, चयन चरण के दौरान परियोजना स्थान के ऐतिहासिक तापमान डेटा के अनुसार सीधे उपलब्ध क्षमता को समायोजित करना है।
जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, एल्यूमीनियम वाइंडिंग में शॉर्ट-सर्किट झेलने की क्षमता कमजोर होती है। अफ्रीकी पावर ग्रिड में लगातार उतार-चढ़ाव का अनुभव होता है, और शॉर्ट-सर्किट जोखिम आमतौर पर कई घरेलू परियोजनाओं की तुलना में अधिक होता है। एक बार ट्रांसफार्मर जल जाने पर, स्पेयर पार्ट्स के लिए दो महीने तक इंतजार करने से उत्पादन हानि हो सकती है जो दर्जनों गुना अधिक है। शुरुआती मूल्य अंतर से
ज़िशेंग इलेक्ट्रिक निर्यात मॉडल सभी मानक के रूप में उच्च शुद्धता वाले इलेक्ट्रोलाइटिक कॉपर वाइंडिंग से सुसज्जित हैं । यह हमारी आधारभूत आवश्यकता है और हम इससे समझौता नहीं करते हैं।
मानक ट्रांसफार्मर हार्मोनिक्स और द्विदिशात्मक विद्युत प्रवाह के लिए अनुकूलित नहीं हैं। कई महीनों के ऑपरेशन के बाद स्थानीयकृत ओवरहीटिंग की अत्यधिक संभावना है। फोटोवोल्टिक परियोजनाओं के लिए हार्मोनिक-प्रतिरोधी अनुकूलित मॉडल की आवश्यकता होती है.
ज़िशेंग इलेक्ट्रिक के पास एक समर्पित फोटोवोल्टिक अनुकूलित उत्पाद लाइन है, जो केवल एक लेबल जोड़ने के बजाय घुमावदार संरचना अनुकूलन के माध्यम से समस्या को हल करती है।
ये गलती हर साल होती है. ऑर्डर की पुष्टि से पहले, हम स्थानीय ग्रिड वोल्टेज मानकों को सख्ती से सत्यापित करते हैं और इस चरण को लॉक कर देते हैं।
उच्च चोरी-जोखिम वाले क्षेत्रों में, बाहरी उपकरण चोरी हो सकते हैं, और प्रतिस्थापन खरीद चक्र अक्सर लंबा होता है, जिससे उत्पादन लाइनें प्रतीक्षा में रह जाती हैं। उच्च चोरी-जोखिम वाली परियोजनाओं के लिए, ज़िशेंग इलेक्ट्रिक अब मानक चोरी-रोधी लॉकिंग संरचनाएं प्रदान करता है । लागत कम है, लेकिन सुरक्षा प्रभाव महत्वपूर्ण है।
इस तालिका का उपयोग ऑन-साइट निरीक्षण के लिए किया जाता है। प्रत्येक आइटम को एक-एक करके जाँचें। यदि कोई वस्तु गायब है, तो परियोजना को आगे नहीं बढ़ना चाहिए:
सत्यापन मद |
अफ़्रीकी स्थितियों के लिए सही मान |
सामान्य गलती (जोखिम बिंदु) |
परिणाम |
|---|---|---|---|
लो-वोल्टेज साइड वोल्टेज |
415V (ब्रिटिश-मानक ग्रिड सिस्टम) |
0.4kV (घरेलू मानक) का चयन |
अपर्याप्त मोटर आउटपुट, कम उत्पादन लाइन दक्षता |
सदिश समूह |
Dyn11 |
Yyn0 का चयन करना |
तटस्थ बिंदु विस्थापन, गंभीर ताप, हार्मोनिक प्रवर्धन |
इन्सुलेशन वर्ग |
अंतर्देशीय उच्च तापमान वाले क्षेत्रों के लिए कक्षा एच, सामान्य क्षेत्रों के लिए कक्षा एफ |
सीधे घरेलू क्लास बी या एफ मानकों को लागू करना |
उच्च तापमान के तहत इन्सुलेशन की उम्र बढ़ने में तेजी आती है, सेवा जीवन कम हो जाता है |
संक्षारण रोधी कोटिंग |
तटीय नमक धुंध क्षेत्र: C5-M हेवी-ड्यूटी संक्षारण संरक्षण ; अंतर्देशीय क्षेत्र: मानक आउटडोर कोटिंग |
हर जगह मानक पेंट कोटिंग का उपयोग करना |
महीनों के भीतर संक्षारण, बाड़े की क्षति, सुरक्षा की हानि |
घुमावदार सामग्री |
पूर्ण तांबे की वाइंडिंग (ज़िशेंग इलेक्ट्रिक का मानक विन्यास) |
लागत कम करने के लिए एल्यूमीनियम वाइंडिंग्स का चयन |
खराब शॉर्ट-सर्किट प्रतिरोध, विफलता दर में वृद्धि, प्रमुख उत्पादन हानि |
हानि स्तर |
निरंतर उत्पादन: S13 का चयन करें ; रुक-रुक कर उत्पादन: S11 का चयन करें |
केवल शुरुआती कीमत पर विचार करें और ऊर्जा लागत को नजरअंदाज करें |
दीर्घकालिक बिजली खर्च अधिक होना, 5-8 वर्षों के भीतर मूल्य अंतर से अधिक होना |
ठंडा करने वाला डिज़ाइन |
उच्च तापमान वाले क्षेत्र: प्रबलित शीतलन तेल टैंक, बढ़े हुए तेल चैनल |
मानक शीतलन संरचना |
अत्यधिक तापमान वृद्धि, बार-बार अलार्म, जबरन व्युत्पन्न ऑपरेशन |
चोरी-रोधी संरचना |
उच्च चोरी वाले क्षेत्र लॉकिंग उपकरणों से सुसज्जित हैं (ज़िशेंग इलेक्ट्रिक से वैकल्पिक मानक कॉन्फ़िगरेशन) |
कोई चोरी-रोधी डिज़ाइन नहीं |
उपकरण चोरी, लंबा प्रतिस्थापन चक्र, उत्पादन बंद होना |
1000kVA ट्रांसफार्मर का मतलब यह नहीं है कि यह 1000kVA लोड पर लगातार काम कर सकता है। वास्तविक उपयुक्त भार पावर फैक्टर, परिवेश तापमान, लोड प्रकार और भविष्य की विस्तार आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।
आम तौर पर:
· सामान्य औद्योगिक भार: 70%-80% की अनुशंसित दीर्घकालिक परिचालन भार दर;
· खनन, क्रशर, और अन्य प्रभाव भार: अनुशंसित 60%-75%;
· खाद्य प्रसंस्करण, कपड़ा, और अन्य निरंतर स्थिर भार: प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा ठीक से लागू होने पर 80% तक पहुंच सकता है।
उदाहरण के लिए, लगभग 600-700 किलोवाट के भार और लगभग 0.85-0.9 के पावर फैक्टर वाला एक औद्योगिक कारखाना आमतौर पर उच्च तापमान स्थितियों के तहत 1000 केवीए ट्रांसफार्मर के लिए उपयुक्त हो सकता है।
हालाँकि, यदि बड़ी मोटर स्टार्ट, भविष्य की विस्तार योजनाएँ, या फोटोवोल्टिक एकीकरण आवश्यकताएँ हैं, तो क्षमता की पुनर्गणना की जानी चाहिए।
क्योंकि कई अफ़्रीकी क्षेत्रों में पारंपरिक डिज़ाइन वातावरण की तुलना में परिचालन की स्थितियाँ काफी भिन्न हैं।
मुख्य प्रभावित करने वाले कारकों में शामिल हैं:
· उच्च परिवेश का तापमान, शुष्क मौसम के दौरान कुछ क्षेत्रों में लंबे समय तक 40℃ से अधिक;
· महत्वपूर्ण ग्रिड वोल्टेज में उतार-चढ़ाव;
· खनन और औद्योगिक उपकरणों से बड़े शुरुआती प्रभाव;
· धूल और नमक की धुंध का वातावरण शीतलन और इन्सुलेशन जीवन को प्रभावित करता है;
· नवीकरणीय ऊर्जा परियोजनाओं में हार्मोनिक्स और द्विदिशात्मक विद्युत प्रवाह।
यदि इन कारकों को नजरअंदाज किया जाता है, तो उपकरण नेमप्लेट मापदंडों को पूरा कर सकता है, लेकिन दीर्घकालिक संचालन के दौरान अनुभव कर सकता है:
· उच्च तापमान वृद्धि;
· लगातार सुरक्षा कार्रवाई;
· भार क्षमता में कमी;
· त्वरित इन्सुलेशन उम्र बढ़ने.
चयन संस्थापन परिवेश पर निर्भर करता है.
इसके लिए उपयुक्त:
· खनन स्थल;
· बाहरी औद्योगिक सुविधाएं;
· दूरदराज के क्षेत्रों में;
· ख़राब ग्रिड स्थितियों वाली परियोजनाएँ।
लाभ:
· मजबूत अधिभार क्षमता;
· बेहतर ताप अपव्यय प्रदर्शन;
· बाहरी वातावरण के लिए मजबूत अनुकूलन क्षमता।
इसके लिए उपयुक्त:
· इनडोर फ़ैक्टरियाँ;
· वाणिज्यिक भवन;
· डेटा केंद्र;
· सख्त अग्नि सुरक्षा आवश्यकताओं वाले क्षेत्र।
लाभ:
· तेल रिसाव का कोई जोखिम नहीं;
· बेहतर अग्नि सुरक्षा प्रदर्शन;
· अधिक पर्यावरण के अनुकूल रखरखाव की स्थिति।
खनन भार सामान्य औद्योगिक भार से भिन्न होते हैं।
मुख्य कारण:
क्रशर, बॉल मिल, वॉटर पंप और अन्य उपकरणों में आमतौर पर रेटेड करंट से कई गुना अधिक शुरुआती करंट होता है।
उत्पादन के दौरान बड़े तात्कालिक भार उत्पन्न हो सकते हैं।
दूरस्थ खनन क्षेत्रों में अक्सर शॉर्ट-सर्किट क्षमता और कमजोर वोल्टेज रिकवरी क्षमता कम होती है।
इसलिए, खनन परियोजनाओं को आमतौर पर आवश्यकता होती है:
· कम दीर्घकालिक लोड दरें;
· आरक्षित प्रारंभिक क्षमता;
· अनुकूलित शुरुआती तरीके;
·आवश्यकता पड़ने पर ट्रांसफार्मर की क्षमता बढ़ाई गई।
सामान्य औद्योगिक ट्रांसफार्मर के सीधे उपयोग की अनुशंसा नहीं की जाती है।
फोटोवोल्टिक परियोजनाएं पारंपरिक भार से भिन्न हैं:
· बिजली द्विदिश रूप से प्रवाहित हो सकती है;
· इनवर्टर हार्मोनिक्स उत्पन्न करते हैं;
· लोड बार-बार बदलता है.
इसलिए, इस पर ध्यान देना चाहिए:
· घुमावदार हार्मोनिक प्रतिरोध;
· तापमान वृद्धि डिजाइन;
· इन्सुलेशन मार्जिन;
· ग्रिड कनेक्शन आवश्यकताएँ.
फोटोवोल्टिक संयंत्रों, फैक्ट्री छत सौर प्रणालियों और स्व-उपभोग परियोजनाओं के लिए, इन्वर्टर मापदंडों के अनुसार विशेष डिजाइन किया जाना चाहिए।
तटीय क्षेत्रों में मुख्य खतरे हैं:
· नमक धुंध संक्षारण;
· धातु संरचनाओं का ऑक्सीकरण;
· इन्सुलेशन घटकों की उम्र बढ़ना.
सिफ़ारिशें:
· उन्नत जंग रोधी कोटिंग्स का उपयोग करें;
· समुद्री वातावरण के लिए उपयुक्त बाड़ों का चयन करें;
· फास्टनरों और बाहरी संरचनाओं का नियमित निरीक्षण करें।
मानक आउटडोर कोटिंग्स दीर्घकालिक नमक धुंध वातावरण के लिए उपयुक्त नहीं हो सकती हैं।
अफ्रीकी औद्योगिक, नवीकरणीय ऊर्जा और बुनियादी ढांचा परियोजनाओं के लिए, ज़िशेंग इलेक्ट्रिक मूल्यांकन करता है:
· वास्तविक भार वक्र;
· मोटर शुरू करने की स्थितियाँ;
· स्थानीय ग्रिड स्थितियाँ;
· परिवेश का तापमान;
· स्थापना स्थान;
· भविष्य की विस्तार योजनाएँ;
और क्षमता सत्यापन और समाधान मिलान करता है।
समाधानों में शामिल हैं:
· तेल में डूबे ट्रांसफार्मर;
· शुष्क प्रकार के ट्रांसफार्मर;
· फोटोवोल्टिक समर्पित ट्रांसफार्मर;
· पूर्वनिर्मित सबस्टेशन;
· उच्च और निम्न वोल्टेज स्विचगियर असेंबलियाँ;
ट्रांसफार्मर का चयन केवल उपकरण का एक टुकड़ा खरीदने के बारे में नहीं है। यह खरीदने के बारे में है संपूर्ण उत्पादन लाइन के लिए स्थिर संचालन की गारंटी .
1000kVA क्षमता सीमा के लिए, सही चयन किसी कारखाने को वर्षों तक लगातार चालू रख सकता है। गलत चयन का मतलब उच्च तापमान वाले मौसम में चिंता करना है, जिसमें उत्पादन लाइनों के अप्रत्याशित रूप से बंद होने का खतरा होता है।
अफ्रीका का औद्योगिक विकास तेजी से बढ़ रहा है, लेकिन ट्रांसफार्मर चयन के लिए सावधानीपूर्वक लोड गणना, साइट की स्थितियों की गहरी समझ और पर्याप्त डिजाइन मार्जिन की आवश्यकता होती है । केवल उपकरण मूल्य अंतर पर हजारों की बचत करने के लिए उत्पादन हानि में लाखों का जोखिम न उठाएं।
ज़िशेंग इलेक्ट्रिक अफ्रीकी बाज़ार पर ध्यान केंद्रित करना जारी रखेगा तेल में डूबे ट्रांसफार्मर, सबस्टेशन ट्रांसफार्मर, पैड पर लगे ट्रांसफार्मर, पोल पर लगे ट्रांसफार्मर, ड्राई-टाइप ट्रांसफार्मर , और अन्य बिजली वितरण उपकरण, भी प्रदान करते हैं चयन से लेकर संचालन और रखरखाव तक सिस्टम समाधान .
आइए हम आपको वास्तविक लागत की स्पष्ट रूप से गणना करने में मदद करें - यह धारणाओं के आधार पर निर्णय लेने की तुलना में अधिक विश्वसनीय है।