Трансформаторын үр ашгийг үнэлэхдээ эрчим хүчний хоёр төрлийн алдагдлыг үндэслэн тооцно. Үүнд:
Ачаалалгүй үеийн алдагдал (P₀ – No‐load loss). Соронзон цөмийн хистерезисийн алдагдал, эргэлтийн гүйдлийн (eddy current) алдагдлаас шалтгаална. Трансформаторын ашиглалтаас үл хамааран 24/7 тогтмол гардаг. P₀ нь материалыг сонгох, үйлдвэрлэлийн технологиос хамаардаг (аморф металл гол → P₀ ~30–50% буурдаг). Том хүчин чадалтай трансформаторын хувьд P₀ нь нийт ашиглалтын зардлын 60–70% эзлэх тохиолдол бий.
Ачаалалтай үеийн алдагдал (Pᵣ – Load loss/Copper loss). Ороомгийн эсэргүүцлийн алдагдал, температурын өсөлтөөс шалтгаалсан эсэргүүцлийн өсөлт, стрэй алдагдал (stray losses) зэргээс шалтгаална. Ачааллын квадрат хууль нь P(L) = P(rated) х L2 болно. Үүнд, L = ачааллын коэффициент болно.
Трансформаторын үр ашгийг (η) дараах байдлаар тооцоолно.
Ачааллын оновчтой хувь (Optimal loading point)-ийн тухайд ихэнх эрчим хүчний үр ашигтай трансформаторын хувьд хамгийн өндөр үр ашиг 40–70% орчим ачаалал дээр гардаг.
Трансформаторын худалдан авч суурилуулах зардал нийт зардлын зөвхөн 20–30% бөгөөд үлдсэн 70–80% нь ашиглалтын үеийн эрчим хүчний алдагдлаас бүрддэг.
Зардал–ашигт ажиллагааны тооцоо (LCC, Life-cycle cost analysis)-г дараах байдлаар тооцоолно.
LCC = Ccapital + CP+ CP
CP = P х 8760 х Ce
CP = P(rated) х L2 х 8760 х Ce
Cₑ = кВт.ц үнэ
Трансформаторын дулааны ялгаруулалтын тооцоог дараах байдлаар хийнэ.
Q = P + P(L)
Энэ дулаан нь шууд HVAC ачаалалд нөлөөлнө. Жишээ нь, 1000 kVA трансформаторын дулаан ялгаралт ~5–12 kW үед серверийн өрөөтэй ойр бол HVAC ачаалал огцом нэмэгдэнэ.
Үр ашиг сайтай трансформаторыг сонгохын тулд:
Ачааллын график авах
Ачааллын онцлогт тааруулан P₀ vs Pᵣ тэнцвэржүүлж сонгох. Ингэхдээ эмнэлэг, оффис, дата центр гэх мэт 24/7 тасралтгүй ажиллах байгууламжид P₀ бага загварыг, харин өндөр ачаалалтай байгууллага (үйлдвэр) зэрэг байгууламжид Pᵣ бага загварыг тус тус сонгоно.
IEC/DOE/EU стандарт шалгах
Өрөөний дулааны ачааллын тооцоо хийх
Зардал–ашигт ажиллагааны тооцоо (LCC) ба Payback хугацаа тооцох
Суурилуулалтын нөхцөл, аюулгүй байдлын шаардлагыг шалгах
Барилга байгууламжид трансформаторын үр ашгийг зөв үнэлж сонгох нь барилгын эрчим хүчний хэрэглээг ≥10–20% бууруулах, HVAC системийн хэмжээг багасгах, ашиглалтын жил бүрийн эрчим хүчний зардлыг бууруулах, тоног төхөөрөмжийн элэгдэл, дулааны стрессийг бууруулах, нийт хөрөнгө оруулалтын зардлын нөхөгдөлтийг 2–5 жилд биелүүлэх зэрэг боломжтой.
Зургийн эх сурвалж: https://pixabay.com/
