Wie wählt man die Transformatorkapazität beim Kauf eines Transformators aus?

May 09, 2021

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Der Transformator ist das Schlüsselgerät im Stromübertragungssystem, und seine Hauptfunktion besteht darin, die sinnvolle Übertragung, Verteilung und Nutzung elektrischer Energie zu beschleunigen oder zu verstärken. Daher ist die korrekte und vernünftige Auswahl von Typ, Anzahl und Kapazität von Transformatoren ein wichtiges Thema bei der Kraftübertragung. Im folgenden Artikel wird die Auswahl der Transformatorenkapazität auf der Grundlage der Anforderungen relevanter Kraftübertragungsstandards und konventioneller Konstruktionserfahrung vorgestellt.


1. Wie wählt man einen Transformator


Wie kann man also die Transformatorkapazität genau auswählen, um den zuverlässigen Betrieb der Kraftübertragung zu gewährleisten? Wenn die Transformatorkapazität zu groß gewählt wird, wird es ein "großes Pferdewagen"-Phänomen bilden, das nicht nur die Ausrüstungsinvestitionen erhöht, sondern den Transformator auch für eine lange Zeit in einem Leerlastzustand hält, erhöhen Sie den Blindleistungsverlust; Wenn die Transformatorkapazität zu klein gewählt ist, befindet sich der Transformator für eine lange Zeit in einem Überlastzustand, und der Transformator wird leicht verbrannt.


Der Lastfaktor des Transformators liegt zwischen 0,5 und 0,6, und der Wirkungsgrad ist der höchste. Zu diesem Zeitpunkt wird die Kapazität des Transformators als wirtschaftliche Kapazität bezeichnet. Ist die Last relativ stabil, kann die Kapazität des Transformators entsprechend der wirtschaftlichen Kapazität für eine kontinuierliche Produktion ausgewählt werden; bei speziellen Transformatoren, die nur Strom lasten wie Entwässerung und Bewässerung mit Strom versorgen, kann die Kapazität des Transformators in der Regel nach dem 1,2-fachen der Namensschildleistung des Asynchronmotors ausgewählt werden; der Startstrom des allgemeinen Motors ist bei 4-7 mal den Nennstrom, sollte der Transformator in der Lage sein, diesen Aufprall zu widerstehen. Die Kapazität des größten der Direkt gestarteten Motoren sollte in der Regel etwa 30 % der Kapazität des Transformators nicht überschreiten. Es sei darauf hingewiesen, dass der spezielle Transformator für Entwässerung und Bewässerung nicht an andere Lasten angeschlossen werden sollte, um den Betrieb während der Nichtentwässerungs- und Bewässerungszeit rechtzeitig einzustellen, um den Stromausfall zu reduzieren.


Bei der Auswahl der umfassenden Leistungstransformatorkapazität für Stromversorgung, Beleuchtung, landwirtschaftliche und nebenstehende Produktverarbeitung usw. ist die gleichzeitige Leistung der elektrischen Geräte zu berücksichtigen. Die Kapazität des Transformators kann mit dem 1,25-fachen der tatsächlichen Maximallast ausgewählt werden. Je nach den Eigenschaften der verstreuten Nutzer ländlicher Stromnetze, geringer Lastdichte, saisonaler Belastung und starker Intermitteinheit kann der kapazitätsverstellbare Transformator verwendet werden. Der kapazitätseinstellende Transformator ist ein Transformator, der die Kapazität ohne Last entsprechend der Lastgröße einstellen kann. Es eignet sich für den Einsatz an Orten mit offensichtlichen saisonalen Änderungen der Last.


Für Umspannwerke oder Industrie- und Bergbauunternehmen mit großer Leistungsbelastung wird in der Regel die Stromversorgungsmethode von Mutter-Kind-Transformatoren übernommen. Ein (Elterntransformator) wird entsprechend der maximalen Last konfiguriert, und der andere (Subtransformator) wird entsprechend dem Niedrigen Lastzustand ausgewählt, was die Auslastung von Verteilungstransformatoren erheblich verbessern kann, wodurch der Verlust von Verteilungstransformatoren ohne Last reduziert wird.


Angesichts der Tatsache, dass einige Verteilertransformatoren in ländlichen Gebieten neben einer geringen Spitzenleistung im Laufe des Jahres neben einer geringen Spitzenleistung auch lange Zeit mit geringer Last arbeiten, kann für Anwender mit Bedingungen auch die Stromversorgung des Parallelbetriebs von Mutter- und Kindertransformatoren oder Transformatoren genutzt werden. Wenn sich die Last stark ändert, nach dem Prinzip der niedrigsten Leistungsverlust, setzen Sie in Transformatoren mit unterschiedlichen Kapazitäten.


2. Berechnung der Transformatorkapazitätsauswahl


1 Transformator-Namensschild-Kapazitätsanzeige


Die Kapazität eines Transformators ist eine Leistungseinheit (Scheinleistung), ausgedrückt in VA (Volt-Ampere) oder KVA (KVA). Es ist das Produkt der Wechselstromspannung und des EffektivenWertes des Wechselstroms und der Berechnungsformel S=UI. Die Nennleistung des Transformators wird auf seinem Typenschild markiert.


Um einen Transformator zu wählen, ist es notwendig zu wissen, wie groß ein Transformator verwendet werden soll. Dies wird in der Regel basierend auf der tatsächlichen Last des Stromsystems betrachtet. Ein Stromversorgungssystem wählt nach der Berechnung die Kapazität des Transformators entsprechend der berechneten Last S aus. Bei einem einzelnen Transformator, der temporären Strom (auf einer Baustelle) nutzt und Strom mit einer konstanten Last liefert, beträgt die Lastrate in der Regel etwa 85%. Die Transformatorkapazität ist etwa 1,15 Mal so hoch wie die berechnete Last. Bei permanenten Stromversorgungssystemen beträgt die Lastrate des Transformators in der Regel 60% bis 70%. Die Nennleistung des Transformators wird jedoch nach einer bestimmten Sorte hergestellt, so dass bei der Auswahl die Kapazität ähnlich und größer als die berechnete Güteklasse sein sollte.


Gleichzeitig ist zu beachten, dass die Kapazität eines einzelnen Transformators nicht größer als 1000 kVA sein sollte. Bei großer Last können mehrere Transformatoren parallel zur Stromversorgung eingesetzt werden. Der Parallelbetrieb sollte die Bedingungen des gleichen Transformationsverhältnisses, der gleichen Verbindungsgruppe und der gleichen Kurzschlussspannung erfüllen. Zweitens: Achten Sie auf das Problem der Lastverteilung. Im Allgemeinen sollte das Verhältnis der maximalen Kapazität zur Mindestkapazität 3:1 nicht überschreiten.


2 Maximale Leistung pro Transformatorenlastphase


Die Lastleistung jeder Phase von A, B und C wird unabhängig voneinander addiert, z.B. beträgt die Gesamtleistung der A-Phasen-Last 10kW, die Gesamtleistung der B-Phasen-Last 9kW und die Gesamtleistung der C-Phasen-Last beträgt 11kW, der Maximalwert 11kW. Die Leistung jedes einphasigen Geräts wird nach dem Maximalwert auf dem Typenschild berechnet. Die Leistung des Dreiphasengeräts wird durch 3 geteilt, was der Leistung pro Phase dieses Geräts entspricht.


Zum Beispiel: C-Phasen-Last-Gesamtleistung = (Computer 300W X 10 Einheiten) + (Klimaanlage 2kW X 4 Einheiten) = 11kW


3 Gesamt-Dreiphasenleistung des Transformators


Die dreiphasige Gesamtleistung des Transformators beträgt 11kW X 3 Phase=33kW. Die dreiphasige Gesamtleistung/0,8 ist der wichtigste Schritt. Derzeit haben mehr als 90 % der auf dem Markt verkauften Transformatoren einen Leistungsfaktor von 0,8, so dass sie durch einen Leistungsfaktor von 0,8 geteilt werden müssen.


Die Gesamtleistung des Transformators beträgt 33kW/0.8=41.25kW. Transformator Gesamtleistung/0.85. Gemäß dem "Power Engineering Design Manual" sollte die Transformatorkapazität entsprechend der berechneten Last ausgewählt werden. Bei einem einzelnen Transformator, der eine stabile Last mit Strom versorgt, liegt die Lastrate in der Regel bei etwa 85 %.


Der Leistungspegel des Transformators, der konfiguriert werden muss, beträgt 41,25 kW/0,85=48.529kW, so dass Sie beim Kauf einen 50KVA-Transformator auswählen können.

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