Αρχική / Υπολογιστικά εργαλεία / Συστήματα ηλεκτρικής ισχύος / Υπολογισμός μετασχηματιστή

Διαδραστικό υπολογιστικό εργαλείο

Υπολογισμός μετασχηματιστή

Ρεύματα, μεγέθη τυλιγμάτων, ομάδες ζεύξης Dyn5/Dyn11, σύνθετη αντίσταση και προκαταρκτική στάθμη βραχυκύκλωσης ΧΤ για τριφασικό μετασχηματιστή ξηρού ή ελαιόψυκτου τύπου.

Πριν από τον υπολογισμό

Κατανόηση πινακίδων τριφασικών μετασχηματιστών

Υπολογίστε ονομαστικά ρεύματα ΥΤ/ΧΤ, λόγους πολικών και φασικών τάσεων/ρευμάτων, διαφορά φάσης Dyn5/Dyn11, μέτρο σύνθετης αντίστασης και ενδεικτικό τριφασικό ρεύμα βραχυκυκλώματος ΧΤ που περιορίζεται από τον μετασχηματιστή. Για έγκριση σχεδιασμού χρησιμοποιήστε πραγματικά στοιχεία πινακίδας και ολοκληρωμένη μελέτη IEC 60909.

Μάθετε περισσότερα — εικονογραφημένος οδηγός →

Βήμα 1 · Τριφασικός μετασχηματιστής

Στοιχεία πινακίδας

Μετασχηματιστής ΜΤ/ΧΤ δύο τυλιγμάτων, συμμετρικός και τριφασικός. Χρησιμοποιήστε τα ονομαστικά στοιχεία της πινακίδας για ισχύ, τάσεις, ομάδα συνδεσμολογίας και uk%. Για τα ονομαστικά ρεύματα δεν απαιτείται cos φ.

Ονομαστική φαινόμενη ισχύς (kVA)

Ομάδα συνδεσμολογίας IECΠροεπιλογή Dyn5 · συνδεσμολογία τυλιγμάτων ΥΤ/ΧΤ και ωριαία μετατόπιση φάσης.

Ονομαστική πολική τάση ΥΤ (kV)

Ονομαστική πολική τάση ΧΤ (V)

Τάση βραχυκύκλωσης uk (%)Το 6% είναι ενδεικτική αρχική τιμή και μπορεί να αλλάξει. Για πραγματικό μετασχηματιστή χρησιμοποιήστε την τιμή της πινακίδας ή τα τεχνικά στοιχεία του κατασκευαστή.

Τρόπος ψύξηςAN: φυσική κυκλοφορία αέρα · AF: εξαναγκασμένη κυκλοφορία αέρα. Η ονομαστική ισχύς δεν αυξάνεται αυτόματα.

Βήμα 2 · Ηλεκτρικά αποτελέσματα

Χαρακτηριστικά μετασχηματιστή

Ονομαστικό ρεύμα γραμμής ΥΤ46,19 A

Ονομαστικό ρεύμα γραμμής ΧΤ2.309,40 A

Τριφασικό σφάλμα ΧΤ περιορισμένο από τον μετασχηματιστή38,49 kAΑπλοποιημένη εκτίμηση αρχικού συμμετρικού ρεύματος (RMS) στους ακροδέκτες ΧΤ· άπειρη ανάντη πηγή

Ονομαστικός λόγος πολικών τάσεων50,00 : 1Δεν ταυτίζεται πάντα με τον φυσικό λόγο σπειρών των τυλιγμάτων

Μεγέθη τυλιγμάτων

Τάση τυλίγματος ΥΤ20.000,00 V

Τάση τυλίγματος ΧΤ230,94 V

Ρεύμα τυλίγματος ΥΤ26,67 A

Ρεύμα τυλίγματος ΧΤ2.309,40 A

Ιδανικός λόγος τάσεων/σπειρών τυλιγμάτων86,60 : 1

Ουδέτερος δευτερεύοντος διαθέσιμος προς σύνδεσηYes

Σύνθετη αντίσταση & επίπεδο βραχυκυκλώματος

Ανηγμένη σύνθετη αντίσταση στην πλευρά ΧΤ0,00600 Ω

Ανηγμένη σύνθετη αντίσταση στην πλευρά ΥΤ15,00000 Ω

Ισχύς βραχυκύκλωσης ΧΤ με συνεισφορά μόνο του μετασχηματιστή26,67 MVA

uk πινακίδας6,00%

Dyn5 · Συνδεσμολογία τυλιγμάτων

HV: Τρίγωνο (Δ)
LV: Αστέρας (Υ) με προσβάσιμο ουδέτερο

Η φασική διανυσματική μετατόπιση ΧΤ είναι στη θέση ώρας 5: υστερεί κατά 150° ως προς τη φάση αναφοράς ΥΤ.

Η ομάδα συνδεσμολογίας αλλάζει τις τιμές ανά τύλιγμα και τη μετατόπιση φάσης, όχι τα ονομαστικά ρεύματα γραμμής όταν η ισχύς kVA και οι τάσεις παραμένουν ίδιες.

Διάνυσμα αναφοράς ΥΤΔιάνυσμα ΧΤ

Απλουστευμένη εκτίμηση ρεύματος βραχυκύκλωσης — όχι πλήρης υπολογισμός κατά IEC 60909

Υπολογίζεται από το uk% του μετασχηματιστή, με υπόθεση ιδανικού άπειρου δικτύου ανάντη. Δεν περιλαμβάνει σύνθετη αντίσταση δικτύου, συντελεστές τάσης και διόρθωσης του μετασχηματιστή κατά IEC 60909, συνεισφορές κινητήρων ή άλλων μετασχηματιστών, θέση λήψεων, λόγο X/R σφάλματος, μέγιστο κρουστικό ρεύμα ή σύνθετη αντίσταση καλωδίων κατάντη. Δεν αξιολογούνται σφάλματα γης ή επιλογική συνεργασία προστασιών. Απαιτούνται στοιχεία κατασκευαστή και κατάλληλη μελέτη δικτύου.

Ψύξη: AN μόνο περιγραφική· δεν θεωρείται υπερφόρτιση ή πρόσθετη ισχύς kVA λόγω ανεμιστήρων.

1 · Ονομαστικά τριφασικά ρεύματα γραμμής

I=\frac{S}{\sqrt3\,U_{LL}}

I_{HV}=\frac{1{,}600\times1000}{\sqrt3\times20.000}=46{,}19\,\mathrm A

I_{LV}=\frac{1{,}600\times1000}{\sqrt3\times400}=2{,}309{,}40\,\mathrm A

2 · Τάση και ρεύμα τυλιγμάτων τριγώνου/αστέρα

U_{w,Y}=\frac{U_{LL}}{\sqrt3}\qquad U_{w,\Delta}=U_{LL}

I_{w,Y}=I_L\qquad I_{w,\Delta}=\frac{I_L}{\sqrt3}

n\approx\frac{U_{w,HV}}{U_{w,LV}}=\frac{20.000{,}00}{230{,}94}=86{,}60

3 · Ισοδύναμη σύνθετη αντίσταση μετασχηματιστή

Z_{base,LV}=\frac{U_{LL,LV}^{2}}{S_{VA}}

\left|Z_{T,LV}\right|=\frac{u_k}{100}\cdot Z_{base,LV}=0{,}00600\,\Omega

Το uk% επιτρέπει τον υπολογισμό του μέτρου της ισοδύναμης σύνθετης αντίστασης, όχι ξεχωριστά της ωμικής αντίστασης R και της επαγωγικής αντίδρασης X. Για τον διαχωρισμό τους χρειάζονται πρόσθετα στοιχεία, όπως οι απώλειες φορτίου.

4 · Απλουστευμένο βραχυκύκλωμα ΧΤ μόνο από τον μετασχηματιστή

I''_{k,\mathrm{approx}}=\frac{I_{LV,n}}{u_k/100}

I''_{k,\mathrm{approx}}=\frac{2{,}309{,}40}{0{,}0600}\times\frac{1}{1000}=38{,}49\,\mathrm{kA}

Για να μετατρέψετε το υπολογισμένο ρεύμα βραχυκύκλωσης από A σε kA, διαιρέστε το με 1.000.