Ей там! Като доставчик на силови трансформатори от 110kV, често ме питат как да изчисля напрежението на импеданса на тези лоши момчета. Това е решаващ параметър, който влияе върху производителността и безопасността на трансформатора, така че ще го разбия за вас по начин, който е лесен за разбиране.
Първо, нека поговорим за това какво всъщност е напрежението на импеданса. Казано по -просто, това е напрежението, което трябва да се прилага към едната намотка на трансформатора, за да циркулира номинален ток в другата намотка, когато другата намотка е къса. Обикновено се изразява като процент от номиналното напрежение.
Защо напрежението на импеданса е важно?
Напрежението на импеданса играе жизненоважна роля за определяне на тока на късата верига в захранващата система. По -високото напрежение на импеданса означава по -нисък ток на къса верига, който може да помогне за защита на друго оборудване в системата от повреда по време на събитие с къса верига. От друга страна, ако напрежението на импеданса е твърде високо, то може да причини прекомерни спадове на напрежението по време на нормална работа.
Основната формула за изчисляване на напрежението на импеданса
Напрежението на импеданса (U_ {k}) може да бъде изчислено с помощта на следната формула:
[U_ {k} = \ frac {i_ {sc} z_ {k}} {u_ {n}} \ times100%]
където (i_ {sc}) е токът на късата верига, (z_ {k}) е импедансът на късата верига на трансформатора, а (u_ {n}) е номиналното напрежение.
Но за да получим кратката верига импеданс (z_ {k}), трябва да свършим малко повече работа. Можем да използваме следните взаимоотношения въз основа на еквивалентната схема на трансформатора.
Кратката верига импеданс (z_ {k}) в ома може да бъде изчислена от данните за теста на късата верига. По време на тест за къса верига ние прилагаме намалено напрежение към едно намотка, докато другата намотка е къса. Ние измерваме приложеното напрежение (u_ {sc}), токът (i_ {sc}), преминаващ през намотката, и мощността (p_ {sc}) се разсейва при намотката.
Кратката верига импеданс (z_ {k}) се дава от:
[Z_ {k} = \ frac {u_ {sc}} {i_ {sc}}]
Съпротивлението (r_ {k}) на късата - верига се изчислява като:
[R_ {k} = \ frac {p_ {sc}} {i_ {sc}^{2}}]
И реакцията (x_ {k}) на късата верига се намира с помощта на питагорската теорема:
[X_ {k} = \ sqrt {z_ {k}^{2} -r_ {k}^{2}}]
Стъпка - чрез - процес на изчисляване на стъпка
- Извършете теста за къса верига: Свържете трансформатора, както е описано по -горе. Нанесете намалено напрежение върху първичната намотка, докато сте къси - схема на вторичната намотка. Измерете тока на късата верига (I_ {SC}), приложеното напрежение (U_ {SC}) и мощността (P_ {SC}), разсеяна при намотката.
- Изчислете импеданса на късата верига (z_ {k}): Използвайте формулата (z_ {k} = \ frac {u_ {sc}} {i_ {sc}}). Например, ако (u_ {sc} = 500v) и (i_ {sc} = 100a), тогава (z_ {k} = \ frac {500} {100} = 5 \ omega).
- Изчислете съпротивлението (r_ {k}): Използване на формулата (r_ {k} = \ frac {p_ {sc}} {i_ {sc}^{2}}). Да предположим (p_ {sc} = 2000w) и (i_ {sc} = 100a), след това (r_ {k} = \ frac {2000} {100^{2}} = 0.2 \ omega).
- Изчислете реактивността (x_ {k}): Използване (x_ {k} = \ sqrt {z_ {k}^{2} -r_ {k}^{2}}). В нашия пример, (x_ {k} = \ sqrt {5^{2} -0.2^{2}} = \ sqrt {25 - 0.04} = \ sqrt {24.96} \ прибл4.996 \ omega).
- Изчислете напрежението на импеданса (U_ {k}): Първо, трябва да знаем номиналното напрежение (u_ {n}). За 110kV трансформатор, (U_ {n} = 110000V). Ако приемем (i_ {sc}) е номиналният ток на намотката и знаем (z_ {k}), тогава (u_ {k} = \ frac {i_ {sc} z_ {k}} {u_ {n}} \ times100%).
Фактори, влияещи върху напрежението на импеданса
Има няколко фактора, които могат да повлияят на напрежението на импеданса на силовия трансформатор от 110kV.
- Намотка дизайн: Броят на завоите, подреждането на намотките (напр. Концентрични или преплетени) и кръстосаната секция на проводниците могат да повлияят на импеданса.
- Основен дизайн: Типът на основния материал и неговата геометрия също могат да окажат влияние върху магнитната верига и по този начин напрежението на импеданса.
- Производствени отклонения: Малките вариации в производствения процес могат да доведат до разлики в напрежението на импеданса от един трансформатор в друг.
Нашите продукти и импедансно напрежение
В нашата компания ние се грижим много в проектирането и производството на нашитеТри фаза две намотки OLTC Power Transformer. Ние гарантираме, че напрежението на импеданса на нашите трансформатори отговаря на индустриалните стандарти и специфичните изисквания на нашите клиенти. НашитеГолеми и средни силови трансформаторисъщо са проектирани с точни стойности на напрежението на импеданса, за да осигурят надеждна работа в различни енергийни системи. И нашитеСилови трансформатор с OLTCне е изключение.
Ако сте на пазара за силови трансформатор от 110kV, трябва да обмислите внимателно напрежението на импеданса. Добре проектираният трансформатор с правилното напрежение на импеданса може да ви спести много главоболие в дългосрочен план, като предотвратяване на прекомерни токове на къси вериги и намаляване на капките на напрежението.
Заключение
Изчисляването на напрежението на импеданса на силовия трансформатор от 110kV не е ракетна наука, но изисква добро разбиране на основните принципи и някои внимателни измервания. Следвайки стъпките, които очертах по -горе, можете да получите доста точна стойност за напрежението на импеданса.
Ако имате въпроси относно напрежението на импеданса или нашите 110kV мощностни трансформатори, не се колебайте да достигнете. Винаги сме тук, за да ви помогнем да направите правилния избор за вашата захранваща система. Независимо дали търсите стандартен трансформатор или персонализиран - проектиран, ние ви покрихме. Така че, нека започнем разговор и да видим как можем да отговорим на вашите нужди на вашия Power Transformer!
ЛИТЕРАТУРА
- Електрически захранващи системи от JR Lucas
- Инженеринг на Power Transformer: Дизайн и приложение от JL Kirtley Jr.