Колко спад на напрежението ще произведе трансформатор 1600kVA при пълно натоварване?

 

• За стандартен GB-съвместим 1600 kVA разпределителен трансформатор,напълно{0}}регулиране на напрежението при натоварванее типично2%–4.5%.
• Theнай-често срещаната стойност в индустрията, въз основа на a0,8 фактор на мощността, е3.5%–4.0%.
• На400 V страна с ниско-напрежение, съответнотоспад на напрежениетое типично7–18 V.

 

С други думи, когато a1600 kVA трансформатороперира припълно натоварване, изходното напрежение на400 V страна с ниско-напрежениеобикновено намалява от приблизително400 V без товарнаоколо382–393 V. Този диапазон е общоприет като индустриален стандарт.

 

 

Нуждаете се от по-нисък спад на напрежението за вашия проект?

GNEE Electric предоставя персонализирани трансформатори с нисък импеданс 1600 kVA и безплатна инженерна консултация - щракнете по-долу, за да направите запитване.

Безплатна инженерна консултация

 

 

Да разбирашспад на напрежението при пълно{0}}натоварване, е важно да се прави разлика между следните три понятия:

 

Без-напрежение на товара - Изходното напрежение при вторичната намотка на трансформатора, когато не е свързан товар. Тъй като през намотката не протича ток, няма спад на напрежението във вътрешното съпротивление на намотката или реактивно съпротивление на утечка и изходното напрежение е близо до номиналната стойност.

Пълно-напрежение на натоварване- Изходното напрежение във вторичната намотка, когато трансформаторът осигурява номиналния си товар. Тъй като токът на натоварване протича през съпротивлението на намотката и реактивното съпротивление на утечка, възниква вътрешен спад на напрежението, което води до намаляване на вторичното изходно напрежение.

Регулиране на напрежението- Това е стандартният индустриален показател, използван за оценка на спада на напрежението на трансформатора. Дефинира се като разликата между напрежението на празен ход и напрежението на натоварване на същата намотка при определени условия на натоварване и фактор на мощността, изразена като процент от напрежението на празен ход.

 

Формулата за изчисление е:

• Регулиране на напрежението (%)=[(U₁ − U₂) / U₁] × 100%

където:

• U₁= Без{1}}напрежение на натоварване
• U₂= Напрежение на товара

 

Важна забележка:

Процентен импеданс (Z%)иРегулиране на напрежениетоса два различни параметъра и не трябва да се използват взаимозаменяемо.

• Процентен импеданс (Z%)представлява процентното напрежение, необходимо за циркулиране на номиналния ток, когато вторичната намотка е късо-съединена.
• Регулиране на напрежението, напротив, определя количествено промяната във вторичното напрежение, тъй като товарът варира от празен товар до пълен товар, докато първичното напрежение остава постоянно.

ИзползванеZ%директно за оценка на регулирането на напрежението, без да се отделярезистивен (R%)иреактивен (X%)компоненти ще доведат до неточни изчисления.

 

 

1. Процентен импеданс на трансформатора (най-важният фактор)

На трансформаторапроцентен импеданс (импедансно напрежение)е основният фактор, който определя големината на спада на напрежението при пълен-товар. Като цяло, колкото по-висок е процентният импеданс, толкова по-голям е вътрешният спад на напрежението при пълно-условия на натоварване.

 

СпоредGB/T 6451, стандартътпроцентен импедансза630 kVA до 1600 kVA маслени-разпределителни трансформаторие4.5%. За1600 kVA сухи-тип трансформатори, типичният процентен импеданс е6%. Като цяло, процентният импеданс на a1600 kVA разпределителен трансформаторобикновено попада в обхвата на4,0% до 6,5%.

 

Това е основната причинасухи трансформатори-типобикновено изпитват по-голям спад на напрежението при пълно{0}}натоварване отмаслени{0}}трансформатори-процентният им импеданс е по-висок.

 

【Професионален съвет: По-ниският импеданс не винаги е по-добър. Въпреки че намалява спада на напрежението, той също така увеличава тока на късо{1}} съединение. В GNEE Electric ние ви помагаме да намерите подходящата точка - достатъчно ниска за стабилно напрежение, но достатъчно висока, за да запазите разпределителната си уредба в безопасност.】

 

2. Коефициент на мощност при натоварване (често пренебрегван в индустриалните приложения)

Theфактор на мощността на натоварванеима значително влияние върхурегулиране на напрежението. Тъй като факторът на мощността намалява, регулирането на напрежението се увеличава, което води до по-голям спад на напрежението под товар.

 

Индустриалните системи често съдържат висок дял наиндуктивни товари, като електродвигатели, които намаляват работния фактор на мощността и увеличават спада на напрежението. Когато факторът на мощността падне под0.5, спадът на напрежението става значително по-изразен.

 

Регулирането на напрежението достига минималната си стойност при aединичен фактор на мощността (1,0). Тъй като факторът на мощността намалява подизоставащ фактор на мощносттаусловия регулирането на напрежението съответно се увеличава.

 

【Професионален съвет: Много клиенти обвиняват трансформатора, когато видят спад на напрежението, но в 80% от случаите истинският виновник е ниският фактор на мощността. Преди да смените вашия трансформатор, накарайте GNEE Electric да направи оценка на вашата система за компенсиране на реактивната мощност - просто надграждане на кондензаторна батерия често решава проблема на малка част от цената.】

 

3. Тип трансформатор: сух-тип срещу маслен-потопен

• Маслени{0}}трансформаториобикновено имат по-нискапроцентен импеданс(приблизително4.5%), което води до относително по-малък спад на напрежението при пълно{0}}натоварване.
• Сухи трансформатори-типобикновено имат по-високапроцентен импеданс(приблизително6%), което води до относително по-голям спад на напрежението при пълен{0}}товар.

 

 

Тип трансформатор	Процентен импеданс	Регулиране на напрежението (пад-напрежение при пълен товар)	Действителен спад на напрежението от страна на 400 V LV
1600 kVA маслен-потопен трансформатор	4.5%	2.5%–3.5%	10–14 V
1600 kVA сух-тип трансформатор	6.0%	3.5%–4.5%	14–18 V

• За1600 kVA маслени-разпределителни трансформатори, стандартътпроцентен импеданспосочено отGB/T 6451е4.5%.
• За1600 kVA сухи-тип трансформатори, напроцентен импедансе типично6%, в съответствие сGB/T 10228и свързаните с тях технически стандарти.

 

 

Формулата за изчисляване на-спада на напрежението на трансформатора е:

• ΔU%=× (U_R% × cosφ + U_X% × sinφ)

където:

• = Фактор на натоварване на трансформатора (действителен товар ÷ номинален капацитет)
• U_R%= Резистивен компонент на процентния импеданс
• U_X%= Реактивен компонент на процентния импеданс
• cosφ= Фактор на мощността на товара

 

Пример за изчисление

Спецификации на трансформатора:

• Номинално напрежение:10/0,4 kV
• Номинален капацитет:1600 kVA
• Без{0}}загуба на натоварване:1,95 kW
• Загуба на товар (загуба-на късо съединение):11,73 kW
• Коефициент на натоварване: = 0.625
• Фактор на мощността:cosφ=0.8

Подусловия на пълно-зареждане (=1), трансформаторът достига своетомаксимален спад на напрежението. Тъй като коефициентът на натоварване намалява, токът на натоварване съответно намалява и спадът на напрежението намалява пропорционално.

 

 

【Професионален съвет: Ако не сте инженер, не е необходимо да правите тази математика ръчно. GNEE Electric предоставя безплатен-отчет за изчисляване на спада на напрежението при всяко запитване. Пускаме числата за вашето конкретно натоварване и дължина на кабела, така че да получавате точни отговори без главоболие.】

 

Допълнителен отчет за изчисление

 

 

Ако измереният спад на напрежението на вашия1600 kVA трансформаторе значително по-висока от теоретичната стойност, един или повече от следните фактори може да са отговорни:

 

1. Прекомерно натоварване или продължително претоварване

Работата на трансформатор над неговия номинален капацитет значително увеличава спада на напрежението. В един документиран случай, a1600 kVA трансформаторработи при продължително претоварване, като товарният ток достига2,500–2,690 A. В резултат на това напрежението на клемите на трансформатора падна до само379 V.

Важно е да се отбележи, че a1600 kVA номинален капацитетне означава, че трансформаторът може непрекъснато да осигурява пълното пусково или начално търсене на големи товари.

 

2. Прекомерна дължина на фидера

Дългите захранващи кабели могат да доведат до значителен допълнителен спад на напрежението извън самия трансформатор.

В един проект, a1600 kVA трансформатордоставен aМотор 160 kWпрез приблизително220 mна240 mm² алуминиев кабел. По време на стартиране на двигателя напрежението на клемата падна до само260 V. Прекомерният спад на захранващото напрежение доведе до недостатъчно напрежение на клемите на двигателя и неадекватен стартов въртящ момент.

Дори след инсталиране на втора240 mm² алуминиев кабел в паралел, напрежението остана толкова ниско, колкото300 Vкогато токът достигне1,100 A.

 

3. Нисък фактор на мощността

Нискафактор на мощността на натоварванеувеличава трансформаторарегулиране на напрежението, което води до по-голям спад на напрежението.

Например в една индустриална инсталация е измерено изходното напрежение на трансформатора379 Vс афактор на мощността 0,90. След преминаване през100 mна захранващия кабел, напрежението на товара е спаднало допълнително до345 V.

 

4. Малоразмерни захранващи кабели

Избирането на неподходящо напречно-сечение на кабела може значително да увеличи спада на напрежението.

В някои инсталации общият спад на захранващото напрежение може да достигне приблизително8%, доста над общоприетата проектна граница от5%.

 

5. Недостатъчен действителен капацитет на трансформатора или производствени дефекти

Ако всички други фактори са изключени, трябва да се оцени самият трансформатор. Някои полеви инженери се съмняват дали има инсталиран трансформаторизградени с недостатъчно активни материалииливсъщност не е осигурил своя номинален капацитет от 1600 kVA, което води до прекомерен спад на напрежението под товар.

 

 

Изберете трансформатор с по-нисък процентен импеданс

Theпроцентен импедансот трансформатори, оценени1600 kVA и по-нискине винаги е фиксирана. За приложения със строги изисквания за регулиране на напрежението, трансформатор с aперсонализиран по-нисък процент импедансможе да се уточни.

 

Поддържайте разумен фактор на натоварване

За да се сведе до минимум падането на напрежението и да се подобри надеждността на работа, се препоръчва трансформаторът да се запазикоефициент на натоварване под 80%когато е възможно. Избягвайте продължителна работа при пълно натоварване или условия на претоварване.

 

Инсталирайте компенсация на реактивната мощност

Подобряване нафактор на мощносттачрезкомпенсация на реактивната мощностможе значително да намали спада на напрежението. Локалната компенсация намалява реактивния ток, протичащ през трансформатора, като по този начин намалява както спада на напрежението, така и загубите на мощност.

 

【Професионален съвет: Когато добавяте кондензатори, избягвайте свръх-компенсация. Водещият фактор на мощността може действително да повиши напрежението над приемливите нива. GNEE Electric може да ви помогне да оразмерите правилно кондензаторната батерия, за да постигнете оптималния диапазон 0,92–0,95.】

 

Използвайте високо{0}}качествени материали за сърцевина и намотки

Трансформатори, произведени смагнитни ядра с ниски{0}}загубиивисоко{0}}качествени намоткиимат по-нисък вътрешен импеданс, което спомага за намаляване на спада на напрежението по време на работа.

 

Използване на-натоварващ стъпален превключвател (OLTC)

АнПри-зареждане на стъпалния превключвател (OLTC)позволява да се регулира позицията на крана на трансформатора, докато трансформаторът остава под напрежение и носи товар. Чрез промяна на коефициента на завъртане на трансформатора, изходното напрежение може да се регулира, за да компенсира вариациите на напрежението и да поддържа желаното ниво на напрежение.

 

Изберете подходящия размер на кабела

Захранващите кабели трябва да бъдат оразмерени не само според технитеток-носеща способност (ток)но и въз основа надопустим спад на напрежението. Правилното оразмеряване на кабела е от съществено значение за поддържане на приемливо напрежение при товара.

 

Минимизирайте дължината на захранващото устройство

Когато е възможно, инсталирайте трансформаторавъзможно най-близо до центъра на натоварване. По-късите дължини на фидера намаляват спада на напрежението в мрежата и подобряват цялостната производителност на напрежението на системата.

 

Регулирайте позицията на крана за високо{0}}напрежение

Разпределителните трансформатори обикновено са оборудвани спревключватели за високо{0}}напрежение. Регулирането на позицията на крана може да увеличи или намали вторичното изходно напрежение, за да компенсира промените в захранващото напрежение и работните условия.

 

 

Като професионалистпроизводител на силови трансформатори, GNEE Electricпредоставя персонализиранитрансформатор с нисък{0}}импеданс 1600 kVAрешения, които да помогнат на клиентите да минимизират падането на напрежението и да подобрят цялостната производителност на енергийната система.

 

✅ Произведено в строго съответствие със стандартите IEC 60076 и GB 1094

✅ Предлагат се персонализирани дизайни с нисък{0}}импеданс- процентен импеданс може да бъде персонализирансамо 4,0% за маслени-трансформатори, докатосухи{0}}тип трансформатори могат да бъдат оптимизирани до под 5,0%, в зависимост от изискванията на приложението и съображенията за късо{0}}съединение на системата.

✅ Включени протоколи от фабрични тестове- всеки трансформатор се доставя сизмерено регулиране на напрежението и протоколи от рутинни изпитвания, осигурявайки пълна проследимост на данните за ефективността.

 

 

✅ Безплатна услуга за избор на трансформатор- нашите инженери препоръчват най-подходящата конфигурация на трансформатора въз основа на вашия профил на натоварване, условията на инсталиране и работните изисквания.

✅ Безплатна{0}}услуга за изчисляване на спад на напрежението- ние оценяваме спада на напрежението на трансформатора, спада на захранващото напрежение, спада на напрежението при стартиране на двигателя и други критични системни параметри, за да поддържаме надежден дизайн на системата.

 

Независимо дали имате нужда отпотопен-в маслоилисух{0}}тип трансформатор 1600 kVA, или имат специфични изисквания за регулиране на напрежението и-напрежение,GNEE Electricможе да предостави решение, съобразено с вашето приложение.

 

Свържете се с GNEE Electric днесза да получите вашите персонализираниПредложение за избор на трансформатор 1600 kVAи апрофесионален доклад за изчисление-на пада на напрежението.

 

Поискайте оферта