super low loss transformer · 2019-07-20 ·...

26
Super Low Loss Transformer

Upload: others

Post on 26-Feb-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Super Low Loss Transformer

Page 2: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

ความส าคญของหมอแปลงไฟฟา Loss of Transformer Load Profile แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด Super Low Loss Transformer

Content

Page 3: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Content

ความส าคญของหมอแปลงไฟฟา Loss of Transformer Load Profile แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด Super Low Loss Transformer

Page 4: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

ความส าคญของหมอแปลงไฟฟา

Generator 13.8kV

230/500kV

69/115kV

22/24/33kV

220V 6600V

3300V

416V

Step up Tr.

Step down Tr.

Step down Tr.

Transmission system

Sub-Transmission system

Distribution system

Step down Tr.

Page 5: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

ความส าคญของหมอแปลงไฟฟา

ในทน กลาวถงหมอแปลงระบบจ าหนาย ส าหรบผใชงานทวไป • หมอแปลงไฟฟาท าหนาทแปลงแรงดนไฟฟา จาก Medium Voltage (22,24,33kV) มาเปนแรงดนต า ตามความตองการของ Load (อาท 416V, 220V)

• ในทกๆสถานทไมวาเปนทพกอาศย อาคารส านกงาน รานคาจ าเปนตองมแสงสวาง ระบบปรบอากาศ ระบบไอท ระบบสอสาร อปกรณไฟฟาตางๆ

หรอเครองจกรในโรงงาน ซงทงหมดตองการไฟฟา

• หมอแปลงจงเปนอปกรณทเปนหวใจของระบบไฟฟา

Page 6: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Content

ความส าคญของหมอแปลงไฟฟา Loss of Transformer Load Profile แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด Super Low Loss Transformer

Page 7: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Loss of Transformer Transformer Equivalent circuit

R0 X0

Rp Xp Xs Rs

Load

Constant

Exciting current relates to Power supply : Core design Load current relates to Load : Winding design

Primary Secondary

Page 8: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Loss of Transformer ความสญเสยในตวหมอแปลงไฟฟา

หมอแปลง มความสญเสย (Loss) ประกอบดวยสองสวน

1. ความสญเสยในแกนเหลก (Iron Loss) หรอ No-Load Loss

ความสญเสยน คอคาไฟทตองจายตลอดเวลา 24/7 ชม. ไมวาจะม Load หรอไมม

2. ความสญเสยในขดลวด (Copper loss) หรอ Load Loss

ความสญเสยน คอคาไฟทตองจาย เมอมการใชไฟจากหมอแปลง

Page 9: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Loss of Transformer ความสญเสยในตวหมอแปลงไฟฟา

No load loss

Extra loss

Resisitive loss

Conventional load

loss excl harmonics

Extra loss due to

harmonics

Unloaded Rated load Actual load Actual load

(excl harmonics) (incl harmonics)

Load loss

Page 10: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Content

ความส าคญของหมอแปลงไฟฟา Loss of Transformer Load Profile แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด Super Low Loss Transformer

Page 11: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Load Profile (ตวอยางในพนท ทพกอาศย) เฉลย 30-40% ของ พกดกระแสของหมอแปลง (150 kVA)

Page 12: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Load Profile (ตวอยาง ในพนทส านกงาน) เฉลย 20-30% ของ พกดกระแสของหมอแปลง (300 kVA)

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

01

/02

/20

18

02

/02

/20

18

03

/02

/20

18

04

/02

/20

18

05

/02

/20

18

06

/02

/20

18

07

/02

/20

18

08

/02

/20

18

09

/02

/20

18

10

/02

/20

18

11

/02

/20

18

12

/02

/20

18

13

/02

/20

18

14

/02

/20

18

15

/02

/20

18

16

/02

/20

18

17

/02

/20

18

18

/02

/20

18

19

/02

/20

18

20

/02

/20

18

21

/02

/20

18

22

/02

/20

18

23

/02

/20

18

24

/02

/20

18

25

/02

/20

18

26

/02

/20

18

27

/02

/20

18

28

/02

/20

18

Load

Fac

tor

(%)

RMS Load Factor; 25.7%

Page 13: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Load Profile (ตวอยาง ในพนทโรงงานอตสาหกรรม) เฉลย 50-60% ของ พกดกระแสของหมอแปลง (500 kVA)

0

20

40

60

80

100

120

01

/03

/20

17

02

/03

/20

17

03

/03

/20

17

04

/03

/20

17

05

/03

/20

17

06

/03

/20

17

07

/03

/20

17

08

/03

/20

17

09

/03

/20

17

10

/03

/20

17

11

/03

/20

17

12

/03

/20

17

13

/03

/20

17

14

/03

/20

17

15

/03

/20

17

16

/03

/20

17

17

/03

/20

17

18

/03

/20

17

19

/03

/20

17

20

/03

/20

17

21

/03

/20

17

22

/03

/20

17

23

/03

/20

17

24

/03

/20

17

25

/03

/20

17

26

/03

/20

17

27

/03

/20

17

28

/03

/20

17

29

/03

/20

17

30

/03

/20

17

31

/03

/20

17

Load

Fac

tor

(%)

RMS Load Factor; 53.05%

Page 14: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

การเลอกขนาดหมอแปลงและพจารณาพฤตกรรมของโหลดของหมอแปลง สวนใหญเราเผอขนาดไวเพอการขยายตวของโหลดในอนาคต หรอเพอรองรบสภาวะทโหลดถกใชงานพรอมกน(Peak Load) จงท าใหหมอแปลงมขนาดใหญและ Loss ทเกดในหมอแปลงกมากตามขนไปดวย ซงเมอพจารณาในระบบสงจายจะเหนไดวาเกดความสญเสยจากหมอแปลงจ านวนมากโดยไมจ าเปน แตอาจจะม Load Profile บางประเภททคาเฉลยสง 70-80% ซงนนหมายความวาหมอแปลงถกใชงานเตมทตลอด 24 ชวโมงในคาบเวลาหลายเดอนในรอบป ซงกจะมหมอแปลงอกประเภททเหมาะสมกบโหลดลกษณะน

Load Profile

Page 15: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Content

ความส าคญของหมอแปลงไฟฟา Loss of Transformer Load Profile แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด Super Low Loss Transformer

Page 16: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

ใชหลกของ TOC (Total Ownership Cost) หรอ LCC (Life Cycle Cost) ซงคดรวมทงราคาหมอแปลง และคาใชจายทเกดขน ตลอดอายการใชงานหมอแปลง หมอแปลงทซอมาในราคาถกกวา แตมคาใชจายในการใชงานในระยะยาว ตลอดอายการใชงาน (20-25 ป) อาจแพงกวา

แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด

Page 17: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

การคดแบบ LCC LCC = CP + CO + CM – CS

CP = ราคาทซอหมอแปลง CO = คาไฟ ทตองจาย เนองจากความสญเสยในตวหมอแปลง CM = คาบ ารงรกษารายป CS = ราคาขายซาก เมอสนอายการใชงาน

แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด

Page 18: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

การคดแบบ LCC LCC = CP + CO + CM – CS

CP = ราคาทซอหมอแปลง CO = คาไฟ ทตองจาย เนองจากความสญเสยในตวหมอแปลง CM คาบ ารงรกษารายป และ CS ราคาขายซาก คดทเทากน ทงแบบธรรมดา และแบบ Super Low Loss

แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด

Page 19: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

การคดแบบ LCC LCC = CP + CO

CP = ราคาทซอหมอแปลง CO = คาไฟ ทตองจาย เนองจากความสญเสยในตวหมอแปลง

แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด

Page 20: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

การคดแบบ LCC CO = คาไฟ ทตองจาย เนองจากความสญเสยในตวหมอแปลง หมอแปลง Super Low Loss ของ QTC กนไฟเพยง 25-30% ของหมอแปลงทวไป ดงนนคา CO ทตองจายทกๆป จง = 25-30% ของหมอแปลงทวไป เมอพจารณาในดานสงแวดลอมยงชวยลดการปลอยกาซเรอนกระจก และชวยลดการใชพลงในภาพรวมของประเทศอกดวย

แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด

Page 21: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Content

ความส าคญของหมอแปลงไฟฟา Loss of Transformer Load Profile แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด Super Low Loss Transformer

Page 22: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

หมอแปลงไฟฟาประหยดพลงานของ QTC Transformer Standard Loss EN 50588-1:2017

Page 23: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

Supper Low Loss Amorphous Um ≤ 24 kV

หมอแปลงไฟฟาประหยดพลงานของ QTC Super Low Loss Transformer

Standard Loss Silicon Steel Um ≤ 24 kV

Page 24: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

IEC Standard 60076-7 คดอายหมอแปลงในสภาวะใชงานปกตท 20 ป

แนวคดการค านวนการลงทนเพอประโยนชสงสด เปรยบเทยบคาไฟในแตละปของหมอแปลงทง 2 ประเภท

5 year

573,200 Baht

-

500,000

1,000,000

1,500,000

2,000,000

2,500,000

3,000,000

3,500,000

4,000,000

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

TOC TR 1000kVA @ 50% LF

Super Low Loss

Normal Loss

Page 25: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา

หมอแปลงไฟฟาประหยดพลงานของ QTC Super Low Loss Transformer

Idea Compare

TR 1000 kVA No Load

Loss (W)

Load Loss (W)

Price (Baht)

Payback Save Electrical Cost

@LF 30% @LF 50% @LF 70%

Silicon Steel

Market Loss

1,600 13,500 3XX,000 - - - -

Supper Low Loss

390 13,500 5XX,000

5

(year)

43 (%/Y)

25 (%/Y)

15 (%/Y)

Page 26: Super Low Loss Transformer · 2019-07-20 · ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Iron Loss) หรือ No-Load Loss ความสูญเสียนี้คือค่าไฟท่ีต้องจ่ายตลอดเวลา