Критическим вопросом, набирающим обороты среди менеджеров объектов и инженеров -строителей, является ли основной материал в пределах Трансформатор сухого типа может значительно повлиять на потребление энергии охлаждения. В частности, принятие аморфных сплавных ядер вместо традиционной зерно-ориентированной кремниевой стали (CRGO) находится под пристальным вниманием к его потенциалу для снижения эксплуатационных затрат, особенно тех, которые связаны с электрическими комнатами охлаждения.
Ядро вопроса: потери и тепло
Все трансформаторы по своей природе генерируют тепло во время работы из -за потерь ядра (потери железа) и потерь катушки (потери меди). В то время как потери меди варьируются в зависимости от нагрузки, на потери ядра в основном влияют магнитные свойства самого материала ядра и присутствуют всякий раз, когда трансформатор энергична, независимо от уровня нагрузки.
Стандартные ядра CRGO: используйте высоко ориентированную кристаллическую сталь, предлагая хорошие магнитные свойства, но врожденные потери из -за движения магнитного домена и вихревых токов.
Аморфные металлические ядра: построенные из сплавов, охлажденных так быстро, что их атомная структура остается некристаллической или «аморфной». Эта неупорядоченная структура значительно снижает энергию, необходимую для намагничивания и размагниции ядра.
Результат: резко снижают потери без нагрузки
Ключевое преимущество аморфных сплавов заключается в их исключительно низкой потере гистерезиса. Независимые исследования и данные производителя постоянно показывают, что аморфные сердечные трансформаторы могут достигать потерь без нагрузки примерно на 60-70% ниже, чем эквивалентные трансформаторы с использованием высокоэффективных ядер CRGO.
Влияние на затраты на охлаждение
Это существенное снижение потерь без нагрузки переводится непосредственно в меньшее тепло, генерируемое в рамках трансформатора:
Более низкая внутренняя температура: трансформаторы аморфного ядра работают при значительно более прохладной температуре ядра по сравнению с единицами CRGO.
Снижение рассеивания тепла: меньше тепловой энергии выделяется в окружающую электрическую комнату.
Снижение нагрузки HVAC: уменьшенная тепловая нагрузка облегчает бремя на системе HVAC здания, ответственного за охлаждение электрической комнаты. Это может привести к:
Снижение времени выполнения для существующего охлаждающего оборудования.
Потенциальное сокращение объема охлаждения для новых установок.
Более низкое потребление электроэнергии чиллерами или кондиционирующими кондиционерами, посвященными электрическому пространству.
Количественная оценка потенциальной экономии
Фактическое снижение затрат на охлаждение в значительной степени зависит от нескольких факторов:
Размер и нагрузка трансформатора: большие трансформаторы и те, которые работают ближе к полной нагрузке, генерируют большую общую тепло, что делает относительное влияние комплекса более низких потерь без нагрузки.
Климат: здания в более теплом климате с более высокими требованиями охлаждения приведут к более выраженной выгоде от уменьшения рассеивания тепла.
Электрический дизайн комнаты: ограниченные комнаты с ограниченной вентиляцией или высокой температурой окружающей среды приносят наибольшую пользу.
Местные затраты на электроэнергию: более высокие показатели электроэнергии усиливают стоимость снижения потребления HVAC.
В то время как переменные, тематические исследования и энергетические модели показывают, что в средах, где электрическое охлаждение в помещении является значительным фактором, аморфные трансформаторы могут способствовать измеренно более низким годовым затратам на энергию охлаждения. Экономия, непосредственно связанная с уменьшенной тепловой выходом трансформатора, может быть значимым компонентом общей эксплуатационной экономии, предлагаемой этими подразделениями.
Помимо охлаждения: картина целостной эффективности
Основной драйвер для принятия аморфных сердечных трансформаторов остается их превосходной энергоэффективностью, что приводит к существенному снижению собственного потребления электроэнергии трансформатора (уменьшенные потери ядра). Снижение затрат на охлаждение является ценным вторичным преимуществом, что повышает общую стоимость предложения владения (TCO). Однако очень важно оценить это в контексте:
Более высокая начальная стоимость: аморфные трансформаторы обычно имеют премию за покупку по сравнению с стандартными единицами CRGO.
Немного большего физического размера: аморфные ядра могут быть более крупными.
Общая экономия энергии: комбинированная экономия от прямого потребления электроэнергии (более низкие убытки) плюс снижение затрат на охлаждение должна быть проанализирована с более высокими начальными инвестициями для определения окупаемости и рентабельности.