Jaki spadek napięcia wytworzy transformator 1600 kVA przy pełnym obciążeniu?

 

• Dla standardowej zgodności-GB Transformator rozdzielczy 1600 kVA,thepełna-regulacja napięcia obciążeniajest typowo2%–4.5%.
• Thenajczęstszą wartość branżową, na podstawie AWspółczynnik mocy 0,8, Jest3.5%–4.0%.
• NaStrona niskiego napięcia 400 V.-Strona niskiego napięcia, odpowiednispadek napięciajest typowo7–18 V.

 

Innymi słowy, gdy ATransformator 1600 kVAdziała o godzpełne obciążenie, napięcie wyjściowe naStrona niskiego napięcia 400 V.-Strona niskiego napięciazazwyczaj maleje od około400 V bez obciążeniado około382–393 V. Zakres ten jest ogólnie akceptowany jako standard branżowy.

 

 

Potrzebujesz niższego spadku napięcia dla swojego projektu?

GNEE Electric zapewnia dostosowane do indywidualnych potrzeb transformatory o niskiej impedancji 1600 kVA i bezpłatne konsultacje inżynieryjne - kliknij poniżej, aby zapytać.

Bezpłatne konsultacje inżynieryjne

 

 

Zrozumiećpełny-spadek napięcia obciążeniaważne jest rozróżnienie pomiędzy trzema następującymi pojęciami:

 

Brak-Napięcia obciążenia - Napięcie wyjściowe na uzwojeniu wtórnym transformatora, gdy nie jest podłączone żadne obciążenie. Ponieważ przez uzwojenie nie przepływa prąd, nie ma spadku napięcia na rezystancji uzwojenia wewnętrznego ani reaktancji rozproszenia, a napięcie wyjściowe jest bliskie wartości znamionowej.

Pełne-napięcie obciążenia- Napięcie wyjściowe na uzwojeniu wtórnym, gdy transformator dostarcza obciążenie znamionowe. Gdy prąd obciążenia przepływa przez rezystancję uzwojenia i reaktancję rozproszenia, następuje wewnętrzny spadek napięcia, powodujący spadek wtórnego napięcia wyjściowego.

Regulacja napięcia- Jest to standardowy wskaźnik branżowy używany do oceny spadku napięcia transformatora. Definiuje się je jako różnicę między napięciem bez obciążenia a napięciem obciążenia tego samego uzwojenia w określonych warunkach obciążenia i współczynnika mocy, wyrażoną jako procent napięcia bez obciążenia.

 

Wzór obliczeniowy to:

• Regulacja napięcia (%)=[(U₁ − U₂) / U₁] × 100%

Gdzie:

• U₁= Brak-napięcia obciążenia
• U₂= Napięcie obciążenia

 

Ważna uwaga:

Impedancja procentowa (Z%)IRegulacja napięciato dwa różne parametry i nie należy ich używać zamiennie.

• Impedancja procentowa (Z%)reprezentuje procentowe napięcie wymagane do przepływu prądu znamionowego w przypadku zwarcia-uzwojenia wtórnego.
• Regulacja napięcianatomiast określa ilościowo zmianę napięcia wtórnego, gdy obciążenie zmienia się od braku obciążenia do pełnego obciążenia, podczas gdy napięcie pierwotne pozostaje stałe.

UżywanieZ%bezpośrednio do oszacowania regulacji napięcia bez oddzielania jegorezystancyjny (R%)Ireaktywny (X%)komponentów spowoduje niedokładne obliczenia.

 

 

1. Impedancja procentowa transformatora (najważniejszy czynnik)

Transformatorimpedancja procentowa (napięcie impedancyjne)to główny czynnik określający wielkość spadku napięcia-przy pełnym obciążeniu. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa procentowa impedancja, tym większy wewnętrzny spadek napięcia w warunkach pełnego-obciążenia.

 

WedługGB/T 6451, normaprocentowa impedancjaDoTransformatory olejowe o mocy od 630 kVA do 1600 kVA-zanurzalneJest4.5%. DlaTransformatory suche-1600 kVA, typowa impedancja procentowa wynosi6%. Ogólnie rzecz biorąc, procentowa impedancja aTransformator rozdzielczy 1600 kVAgeneralnie mieści się w przedziale4,0% do 6,5%.

 

To jest główny powódtransformatory-typu suchegozazwyczaj występuje większy-spadek napięcia przy pełnym obciążeniu niżtransformatory zanurzone w oleju--ich procentowa impedancja jest wyższa.

 

【Wskazówka: niższa impedancja nie zawsze jest lepsza. Zmniejsza spadek napięcia, ale jednocześnie zwiększa-prąd zwarciowy. W GNEE Electric pomożemy Ci znaleźć optymalny punkt - wystarczająco niski, aby zapewnić stabilne napięcie, ale wystarczająco wysoki, aby zapewnić bezpieczeństwo rozdzielnicy.】

 

2. Współczynnik mocy obciążenia (często pomijany w zastosowaniach przemysłowych)

Thewspółczynnik mocy obciążeniama znaczący wpływ naregulacja napięcia. Wraz ze spadkiem współczynnika mocy wzrasta regulacja napięcia, co powoduje większy spadek napięcia pod obciążeniem.

 

Systemy przemysłowe często zawierają dużą częśćobciążenia indukcyjne, takie jak silniki elektryczne, które zmniejszają współczynnik mocy roboczej i zwiększają spadek napięcia. Gdy współczynnik mocy spadnie poniżej0.5, spadek napięcia staje się znacznie bardziej wyraźny.

 

Regulacja napięcia osiąga minimalną wartość przy awspółczynnik mocy jedności (1,0). Gdy współczynnik mocy maleje poniżejopóźniony współczynnik mocywarunkach, regulacja napięcia odpowiednio wzrasta.

 

【Wskazówka: wielu klientów obwinia transformator, gdy widzą spadek napięcia, ale w 80% przypadków prawdziwym winowajcą jest niski współczynnik mocy. Przed wymianą transformatora poproś firmę GNEE Electric o ocenę systemu kompensacji mocy biernej -. Prosta modernizacja baterii kondensatorów często rozwiązuje problem za ułamek kosztów.】

 

3. Typ transformatora: suchy-Typ vs. olejowy-zanurzony

• Transformatory-zanurzane w olejuzazwyczaj mają niższąprocentowa impedancja(około4.5%), co skutkuje stosunkowo mniejszym-spadkiem napięcia przy pełnym obciążeniu.
• Transformatory suche-generalnie mają wyższąprocentowa impedancja(około6%), co prowadzi do stosunkowo większego-spadku napięcia przy pełnym obciążeniu.

 

 

Typ transformatora	Impedancja procentowa	Regulacja napięcia (spadek napięcia przy pełnym- obciążeniu)	Rzeczywisty spadek napięcia po stronie niskiego napięcia 400 V
Transformator olejowy 1600 kVA-Transformator zanurzony	4.5%	2.5%–3.5%	10–14 V
Transformator suchy-1600 kVA	6.0%	3.5%–4.5%	14–18 V

• DlaTransformatory olejowe-rozdzielcze zanurzone w oleju o mocy 1600 kVA, normaprocentowa impedancjaokreślony przezGB/T 6451Jest4.5%.
• DlaTransformatory suche-1600 kVA,procentowa impedancjajest typowo6%, zgodnie zGB/T 10228i powiązane standardy techniczne.

 

 

Wzór na obliczenie-spadku napięcia transformatora jest następujący:

• ΔU%=× (U_R% × cosφ + U_X% × sinφ)

Gdzie:

• = Współczynnik obciążenia transformatora (obciążenie rzeczywiste ÷ pojemność znamionowa)
• U_R%= Składowa rezystancyjna procentowej impedancji
• U_X%= Składnik reaktywny procentowej impedancji
• cosφ= Współczynnik mocy obciążenia

 

Przykład obliczeń

Specyfikacja transformatora:

• Napięcie znamionowe:10/0,4 kV
• Pojemność znamionowa:1600 kVA
• Brak-utraty obciążenia:1,95 kW
• Utrata obciążenia (-utrata zwarcia):11,73 kW
• Współczynnik obciążenia: = 0.625
• Współczynnik mocy:cosφ=0.8

Podwarunki pełnego-obciążenia (= 1), transformator osiąga swójmaksymalny spadek napięcia. Wraz ze spadkiem współczynnika obciążenia prąd obciążenia odpowiednio maleje, a spadek napięcia zmniejsza się proporcjonalnie.

 

 

【Wskazówka: jeśli nie jesteś inżynierem, nie musisz wykonywać tych obliczeń ręcznie. Do każdego zapytania firma GNEE Electric udostępnia bezpłatny raport z obliczeń-spadków napięcia. Obliczamy liczby dla konkretnego obciążenia i długości kabla, dzięki czemu otrzymasz dokładne odpowiedzi bez bólu głowy.】

 

Bezpłatny raport obliczeniowy

 

 

Jeżeli zmierzony spadek napięcia w TwoimTransformator 1600 kVAjest znacznie większa niż wartość teoretyczna, za przyczynę może odpowiadać jeden lub więcej z następujących czynników:

 

1. Nadmierne obciążenie lub ciągłe przeciążenie

Praca transformatora powyżej jego mocy znamionowej znacznie zwiększa spadek napięcia. W jednym udokumentowanym przypadku aTransformator 1600 kVApracować przy ciągłym przeciążeniu, przy osiągnięciu prądu obciążenia2,500–2,690 A. W rezultacie napięcie na zaciskach transformatora spadło do zaledwie379 V.

Warto zauważyć, że aMoc znamionowa 1600 kVAnie oznacza, że ​​transformator może w sposób ciągły dostarczać pełne zapotrzebowanie na rozruch lub rozruch dużych obciążeń.

 

2. Nadmierna długość podajnika

Długie kable zasilające mogą powodować znaczny dodatkowy spadek napięcia poza samym transformatorem.

W jednym projekcie aTransformator 1600 kVAdostarczone ASilnik o mocy 160 kWprzez około220 mzKabel aluminiowy 240 mm². Podczas uruchamiania silnika napięcie na zaciskach spadło do tylko260 V. Nadmierny spadek napięcia zasilającego spowodował niewystarczające napięcie na zaciskach silnika i niewystarczający moment rozruchowy.

Nawet po zainstalowaniu drugiegoKabel aluminiowy 240 mm² równoległy, napięcie pozostało na niskim poziomie300 Vkiedy prąd osiągnął1,100 A.

 

3. Niski współczynnik mocy

Niskiwspółczynnik mocy obciążeniazwiększa transformatorregulacja napięciaco powoduje większy spadek napięcia.

Przykładowo w jednej instalacji przemysłowej zmierzono napięcie wyjściowe transformatora379 Vzwspółczynnik mocy 0,90. Po przejściu100 mkabla zasilającego, napięcie na obciążeniu spadło jeszcze bardziej345 V.

 

4. Niewymiarowe kable zasilające

Wybranie nieodpowiedniego przekroju poprzecznego kabla-może znacznie zwiększyć spadek napięcia.

W niektórych instalacjach całkowity spadek napięcia na linii zasilającej może wynosić ok8%, znacznie powyżej powszechnie przyjętego limitu projektowego wynoszącego5%.

 

5. Niewystarczająca rzeczywista moc transformatora lub wady produkcyjne

Jeśli wykluczono wszystkie inne czynniki, należy ocenić sam transformator. Niektórzy inżynierowie terenowi mieli wątpliwości, czy zainstalowany transformator został zainstalowanyzbudowane z niewystarczającej ilości materiałów aktywnychLubw rzeczywistości nie zapewnił swojej mocy znamionowej 1600 kVAco skutkuje nadmiernym spadkiem napięcia pod obciążeniem.

 

 

Wybierz transformator o niższej impedancji procentowej

Theprocentowa impedancjaznamionowych transformatorów1600 kVA i poniżejnie zawsze jest ustalona. W zastosowaniach o rygorystycznych wymaganiach dotyczących regulacji napięcia można zastosować transformator z adostosowana dolna impedancja procentowamożna określić.

 

Utrzymuj rozsądny współczynnik obciążenia

Aby zminimalizować spadek napięcia i poprawić niezawodność działania, zaleca się pozostawienie transformatorawspółczynnik obciążenia poniżej 80%kiedy tylko to możliwe. Unikaj długotrwałej pracy przy pełnym obciążeniu lub w warunkach przeciążenia.

 

Zainstaluj kompensację mocy biernej

Ulepszaniewspółczynnik mocyPoprzezkompensacja mocy biernejmoże znacznie zmniejszyć spadek napięcia. Lokalna kompensacja zmniejsza prąd bierny przepływający przez transformator, zmniejszając w ten sposób zarówno spadek napięcia, jak i straty mocy.

 

【Wskazówka: dodając kondensatory, unikaj nadmiernej-kompensacji. Wiodący współczynnik mocy może w rzeczywistości podnieść napięcie powyżej akceptowalnego poziomu. GNEE Electric może pomóc w prawidłowym doborze baterii kondensatorów, aby uzyskać optymalny zakres 0,92–0,95.】

 

Używaj wysokiej-jakości materiałów rdzenia i uzwojenia

Transformatory produkowane zrdzenie magnetyczne o niskich-stratachIwysokiej jakości uzwojenia-mają niższą impedancję wewnętrzną, co pomaga zmniejszyć spadek napięcia podczas pracy.

 

Użyj przełącznika zaczepów pod-pod obciążeniem (OLTC)

JakiśWłącz-Obciążenie przełącznika zaczepów (OLTC)umożliwia regulację położenia zaczepu transformatora, gdy transformator pozostaje pod napięciem i przenosi obciążenie. Zmieniając współczynnik zwojów transformatora, napięcie wyjściowe można regulować w celu kompensacji wahań napięcia i utrzymania pożądanego poziomu napięcia.

 

Wybierz odpowiedni rozmiar kabla

Kable zasilające należy dobierać nie tylko według ich średnicynośność prądowa-(prąd)ale także na podstawiedopuszczalny spadek napięcia. Właściwy dobór kabla jest niezbędny do utrzymania akceptowalnego napięcia przy obciążeniu.

 

Zminimalizuj długość podajnika

Jeśli jest to możliwe, zainstaluj transformatorjak najbliżej środka załadunku. Krótsze długości podajników zmniejszają spadek napięcia linii i poprawiają ogólną wydajność napięcia systemu.

 

Dostosuj położenie kranu-wysokiego napięcia

Transformatory rozdzielcze są zwykle wyposażone wprzełączniki zaczepów wysokiego-napięciowego. Regulacja położenia zaczepu może zwiększyć lub zmniejszyć wtórne napięcie wyjściowe, aby skompensować zmiany napięcia zasilania i warunki pracy.

 

 

Jako profesjonalistaproducent transformatorów mocy, GNEE Elektrycznyzapewnia dostosowanetransformator o niskiej-impedancji i mocy 1600 kVArozwiązania pomagające klientom minimalizować spadki napięcia i poprawiać ogólną wydajność systemu elektroenergetycznego.

 

✅ Wyprodukowano w ścisłej zgodności z normami IEC 60076 i GB 1094

✅ Dostępne niestandardowe projekty o niskiej-impedancjiMożna dostosować impedancję o wartości -zaledwie 4,0% w przypadku-transformatorów zanurzonych w oleju, chwilaTransformatory suche-można zoptymalizować do wartości poniżej 5,0%, z zastrzeżeniem wymagań aplikacji i-zwarć systemowych.

✅ Dołączone raporty z testów fabrycznych- każdy transformator jest dostarczanyzmierzona regulacja napięcia i raporty z rutynowych testów, zapewniając pełną identyfikowalność danych dotyczących wydajności.

 

 

✅ Bezpłatna usługa doboru transformatora- nasi inżynierowie zalecają najbardziej odpowiednią konfigurację transformatora w oparciu o profil obciążenia, warunki instalacji i wymagania operacyjne.

✅ Bezpłatna usługa obliczania-spadków napięcia- oceniamy spadek napięcia transformatora, spadek napięcia linii zasilającej, spadek napięcia rozruchowego silnika i inne krytyczne parametry systemu, aby zapewnić niezawodność projektu systemu.

 

Niezależnie od tego, czy potrzebujeszzanurzony w oleju-Lubtransformator suchy-typ 1600 kVAlub mają określone wymagania dotyczące regulacji napięcia i-spadku napięcia,GNEE Elektrycznymoże zapewnić rozwiązanie dostosowane do Twojej aplikacji.

 

Skontaktuj się z GNEE Electric już dziśaby otrzymać spersonalizowanyPropozycja doboru transformatora 1600 kVAi aprofesjonalny raport z obliczeń-spadków napięcia.

 

Poproś o wycenę