3 つのサプライヤーが同じ 1,000 kVA パッドマウント変圧器を見積もっています。最低価格は USD 18,000、最高価格は USD 21,000 です。米国の公共事業の入札集計では、21,000 ドルのユニットが落札されましたが、これは事務上のミスではありません。それを決めたコラムは、変圧器の損失の資本化、そしてこの表の中で今後 25 年間にわたって費用がかかり続ける唯一の列です。
購入価格が間違った数字である理由
損失評価は新しいアイデアではありません。IEEE C57.120-2017 はまさにそれに対処するために存在し、その範囲は明確に述べられています。このガイドは、液体充填型および乾式型の配電および電力変圧器の経済的損失の評価をカバーしており、エネルギー、電力、資金調達のコスト、および機器の負荷パターンを損失の 1 キロワットあたりの金額に変換できる公式を提供しています。言い換えれば、標準は待ち時間をドルの数字に変える方法を教えてくれます。スコープはIEEE C57.120-2017 記録.
規制された効率の下限により、問題は単純化されるのではなく、より明確になります。 DOE 規格では、低圧乾式配電変圧器の最小効率は次のように設定されています。銘板負荷の 35%、液浸型および高圧乾式ユニットは で測定されます。銘板負荷の 50%。どちらも部分負荷ポイントです。 2 つのユニットがその 1 つの動作点で同じフロアをクリアしても、耐用年数にわたって数千ドルの差が生じる場合があります。これは、フロアは損失がコアと巻線の間でどのように分割されるかについては何も示さないためです。 2016 年と 2029 年の表を含む現在のテキストは、10 CFR 431.196 ページ.
無負荷損失と負荷損失はまったく異なる動作をします
の無負荷損失- コア損失 - は、定格の 5 パーセントであろうと 100 パーセントであろうと、ユニットに通電した瞬間から基本的に一定です。年間 8,760 時間になります。無負荷損失が 1.1 kW の 1,000 kVA ユニットは、生き続けるだけで年間 9,636 kWh を消費します。 kWh あたり 0.10 米ドルで、年間約 964 米ドル、割引前の 25 年間で約 24,000 米ドルになります。
の負荷損失- 銅損 - そのような動作はしません。これは負荷の二乗によって変化し、ユニットに負荷がかかっている間のみ発生します。そのため、暦時間ではなく損失負荷係数によって重み付けされます。また、温度にも依存するため、負荷損失の数値は、補正後の基準温度が分かるまでは意味がありません。この 1 つの省略が、2 つの入札が誤って比較される最も一般的な理由です。
私たちの作業では、定期的なテストレポートにより測定結果が得られます。無負荷損失そして測定した負荷損失IEC 60076-1 に従って取得された別の図として、基準温度が記載されています。その分離こそが重要なのです。資本化式では 2 つの要素の重みがまったく異なるため、全損失額だけを評価することはできません。
変圧器の損失を資本化する公式、ステップバイステップ
4 つのステップにより、テスト レポートから比較可能な数値が得られます。
ステップ 1 - は無負荷損失を値とします。A (無負荷損失のワットあたりの米ドル)=(kWh あたりの 8,760 hx エネルギー価格 / 1,000) x 現在価値係数。
ステップ 2 - は損失負荷係数を導出します。LLF=0.3 x LF + 0.7 x LF の二乗。LF は回路の負荷率です。
ステップ 3 - は負荷損失を評価します。B (負荷損失 1 ワットあたりの USD)=A x LLF。
ステップ 4 - は両方とも大文字にします。資本化された損失コスト=A x P0 + B x Pk。P0 はワット単位で測定された無負荷損失、Pk はワット単位で測定された負荷損失です。
再実行できるようにすべての仮定を記載した実際の例: 1,000 kVA 三相液浸ユニット。 25年間の留学生活。割引率は 7 パーセントで、現在価値係数は 11.65 になります。エネルギーはkWhあたり0.10ドル。回路負荷係数 0.45、LLF=0.277. を与える ステップ 1 は A=を生成1ワットあたり10.21ドル;ステップ 3 では B=が生成されます1 ワットあたり 2.83 米ドル.
| 入札 | 購入価格 | 無負荷損失P0 | 負荷損失Pk | 資本化された損失コスト |
| A（最安） | 18,000ドル | 1,400 W | 8,000 W | 36,934ドル |
| B（効率的） | 21,000ドル | 1,100 W | 7,100 W | 31,324ドル |
入札 A の注文デスクでのコストは 3,000 米ドル安くなり、資本損失額は 5,610 米ドル多くなります。ネットポジション:入札 B が 2,610 米ドル上回っています1 つのメンテナンス時間がカウントされる前に。これが、損失評価に関する議論のすべてを 1 行でまとめたものであり、購入仕様書の評価条項が、もう一度価格交渉を行うよりも価値がある理由です。
損失負荷率: ほとんどの見積もりが間違っている箇所
損失負荷率は常に負荷率よりも低く、負荷率が低下するにつれてより早く低下します。 LF 0.45 では、LLF は 0.277 - であるため、負荷損失は無負荷重量の 45 パーセントではなく、約 28 パーセントで重み付けされます。それを見逃したことにより、2 つの間違いが生じます。
1 つ目は、損失負荷係数の代わりに負荷係数を使用する方法です。これにより、負荷損失の値が過大評価され、高効率入札が実際よりも良く見える可能性があります。 2 つ目はさらに悪いことです。負荷損失が年間 8,760 時間発生したかのように扱うことです。これは B を数倍に誇張し、購入者に決して回収できない損失削減の支払いを強いる可能性があります。
算術がまったく含まれていない 3 番目のトラップがあります。負荷損失は基準温度で見積もられており、IEEE と IEC の慣行は必ずしも同じ値に修正されるわけではありません。 2 つの入札を並べて表示する場合は、基準温度を Pk 数値の隣に表示してください。そうでない場合、比較はフィクションです。
DOE フロアは最適ではなく、2029 年に移行
効率基準を目標として扱いたくなる誘惑にかられます。床ですので部分荷重で測定しております。以下は、三相ユニットに関する連邦文書からの実際の数値であり、現在施行されているレベルと、2029 年 4 月 23 日以降に製造されたユニットに適用されるレベルを示しています。
| 種類・根拠 | 評価 | 2029 年 4 月 23 日までのレベル | 2029 年 4 月 23 日以降のレベル | 基礎 |
| LV乾式 | 75 kVA | 98.60% | 98.88% | 35%負荷 |
| LV乾式 | 500 kVA | 99.14% | 99.31% | 35%負荷 |
| LV乾式 | 1,000 kVA | 99.28% | 99.42% | 35%負荷 |
| 液体浸漬 | 500 kVA | 99.35% | 99.38% | 50%負荷 |
| 液体浸漬 | 1,000 kVA | 99.43% | 99.46% | 50%負荷 |
| 液体浸漬 | 2,500 kVA | 99.53% | 99.55% | 50%負荷 |
に規定されているように、その日以降に製造されたユニットには、改正された規格への準拠が必要です。DOE最終規則実際の解釈: 配電変圧器の耐用年数は数十年であるため、2029 年の損失プロファイルで今年購入したユニットは、床が移動した後もずっとその差額を回収し続けています。最低価格を上回る購入はのれんではなく、より良い資産を 3 年早く購入することになります。変圧器損失の資本化それは、その違いを議論の中で放置するのではなく、紙に書き出す方法です。
比較が現実になるように、RFQ に何を入力するか
仕様内の 6 行により、すべての入札が同じ基準で比較可能になります。
1. 測定された損失であり、保証された損失ではありません。実際に供給されているユニットの P0 と Pk の定期テストレポート値と、基準温度が記載されている値を要求します。
2. RFQ に A と B を記載します。資本化係数を公開しない場合、各入札者は異なる合計を計算し、最も低い入札者が自分に有利な入札者を計算します。
3. 負荷率、学習期間、割引率を記載します。これら 3 つの入力は、他のどの仮定よりも結果を左右します。これらはサプライヤーではなく、ユーザーが設定するものです。
4. テストメソッドに名前を付けます。IEC 60076-1 または IEEE C57.12.90 に準拠した損失測定が明示的に記載されているため、数値は既知の基準に基づいて作成されています。
5. 損失評価を契約上適用します。資本化された損失が落札決定における入札調整である場合は、それを商業条件に記載します。スプレッドシート内にのみ存在する評価は、受賞時には消滅します。
6. 常に分割を要求してください。単一の全損失額を正しく資産計上することはできません。 P0 と Pk を個別に要求します。
Ryan Electric による損失データの処理方法 - およびその開始方法
江蘇省における当社の事業所は 120,000 平方メートルに及び、37 件の特許と 180 セットを超える生産および試験装置を備えており、認証ポートフォリオは UL、CSA、IEEE、DEKRA、CNAS、CE に及びます。当社は 2023 年からイートンの合弁パートナーとなっています。パッドマウントトランス北米の電力会社や EPC 請負業者に製品を供給するメーカーにとって、1 つの習慣が他の習慣よりも重要です。無負荷損失そして負荷損失当社のルーチンテストレポートの数値は、コンポーネントごとに分割された測定値であり、基準温度も一緒に印刷されているため、マーケティングデータシートからではなくレポート自体から評価式を実行できます。
同じロジックが 75 kVA 配電ユニットから大型変電所変圧器に適用されます。入札評価を作成している場合、または入札評価を指定している場合パッドマウントトランス北米の電力会社のフリートの場合は、kVA と電圧クラス、回線負荷係数、使用する研究期間と割引率、A 係数と B 係数、および宛先市場の 5 つの情報をお送りください。評価に必要な形式で損失データが戻ってくるので、実行できるようになります。変圧器の損失の資本化それを裏付けるテストレポートをご自身でご用意ください。を通じてチームに連絡するライアントランスフォーマー.com.
著者について:この記事は、イートンの合弁パートナーであり、中国江蘇省にある UL/CSA 認定の変圧器メーカーである Ryan Electric のエンジニアリング チームによって執筆されました。同社は、北米、中東、アフリカ、東南アジアの公益事業、産業、データセンターの顧客にサービスを提供しています。
