Az impedancia jelentősége száraz típusú transzformátoroknál

Az impedancia jelentősége száraz típusú transzformátoroknál

Asztalon száraz transzformátor típustábláján, a főbb adatok között specifikációk mint például a kVA és a feszültség, található egy érték a százalékos impedanciára (%Z) . Bár úgy tűnhet, hogy ez egy elhanyagolható technikai részlet, az impedancia döntő hatással van a rendszer védelmére, teljesítményére és tervezésére.

Ez az útmutató bemutatja, mi az a transzformátor impedancia, és miért olyan fontos az elektromos rendszer szempontjából.

Mi az a transzformátor impedanciája?

Egyszerű szavakkal, transzformátor impedancia a transzformátoron keresztüli áramfolyamás elleni ellenállás mértéke. A gyári rövidzárlati vizsgálat során határozzák meg, és a névleges feszültség százalékában fejezik ki. Például, ha egy transzformátor impedanciája 5% (%Z = 5), ez azt jelenti, hogy amikor a másodlagos oldalon rövidzárlat következik be, a transzformátoron belüli feszültségesés a névleges feszültség 5%-a.

Az alacsonyabb impedancia kevesebb ellenállást jelent az áramnak, míg a magasabb impedancia nagyobb ellenállást jelent.

Miért rendkívül fontos az impedancia

1. Zavaráram számítása

Ez az impedancia legfontosabb szerepe. Az impedancia értéke meghatározza azt a maximális zavaráramot (rövidzárlati áramot), amelyet a transzformátor képes szolgáltatni. Az egyszerű képlet:


Maximális zavaráram = (Teljes terhelési áramerősség) / (%Z / 100)

Nézzünk egy példát:

   
• Egy 1000 kVA-es transzformátorral 5% impedancia a maximális hibáramot szállíthatja, amely 20 alkalommal a normál teljes terhelési áramának megfelelő (1 / 0.05 = 20).

   
• Egy 1000 kVA-es transzformátorral 2,5% impedancia a maximális hibáramot szállíthatja, amely 40 alkalommal a normál teljes terhelési áramának megfelelő (1 / 0.025 = 40).

Ez a számítás elengedhetetlen az összes lefelé irányuló védőberendezés megfelelő méretezéséhez, beleértve a megszakítókat, biztosítékokat és kapcsolóberendezéseket. Ha a védőberendezés nem alkalmas a rendelkezésre álló hibáram elviselésére, rövidzárlat esetén katasztrofálisan meghibásodhat.

2. Feszültségszabályozás

Az impedancia befolyásolja, hogy a transzformátor kimeneti feszültsége mennyire csökken vagy esik, amikor növekszik a terhelés. Egy olyan transzformátornál, amelynek nagyobb az impedanciája jelentősebb feszültséscsökkenés lép fel nagyobb feszültségesés terhelés alatt, mint egy alacsonyabb impedanciájú transzformátor. Bár némi feszültségesés normális, a túlzott esés problémákat okozhat érzékeny elektronikus berendezések számára.

3. Transzformátorok párhuzamos kapcsolása

A teljesítmény növelése vagy redundancia biztosítása érdekében két vagy több transzformátort gyakran kapcsolnak párhuzamosan. Ahhoz, hogy ez megfelelően működjön, a transzformátoroknak arányosan kell megosztaniuk a terhelést névleges kVA értékük szerint. A sikeres párhuzamos üzemeltetés egyik alapvető követelménye, hogy a transzformátorok impedanciája nagyon hasonló legyen.

Ha az impedanciák nem egyeznek, az alacsonyabb impedanciájú transzformátor aránytalanul nagyobb terhelést vesz át, ami túlmelegedéshez és lehetséges túlterhelődéshez vezethet, míg a magasabb impedanciájú egység alulterhelt marad. Az általános szabály, hogy az impedanciáknak egymástól ±7.5%belül kell lenniük a sikeres párhuzamos üzemeléshez.

Szabványos impedanciaértékek

Az impedancia nem tetszőleges szám; a tervezőmérnök gondosan választja meg, hogy egyensúlyt teremtsen a hibajárat korlátozása, a feszültségszabályozás és a gyártási költségek között. Bár egyedi impedanciák is lehetségesek, a legtöbb https://www.enweielectric.com/products/transformers/dry-type-transformers>száraz transzformátorokból< szabványos impedanciaértékkel készül, amely gyakran 4% és 8% között van.

Következtetés: Egy kritikus tervezési paraméter

A transzformator impedanciája sokkal több, mint csupán egy szám a típustáblán. Ez egy alapvető tervezési jellemző, amely meghatározza, hogyan fog viselkedni a transzformátor az elektromos rendszerén belül. Kulcsfontosságú szerepe van a védelmi rendszer koordinálásában, a stabil feszültség biztosításában és az egységek biztonságos párhuzamos üzemeltetésében.

Amikor meglévő transzformátort cserél ki, vagy új rendszert tervez, elengedhetetlen lépés a biztonságos és megbízható villamosenergia-rendszer érdekében, hogy az impedanciaérték megfeleljen a felhasználási célra.

Ha kérdése van projektje megfelelő impedanciájával kapcsolatban, https://www.enweielectric.com/contact-us">lépjen kapcsolatba az Enwei Electric mérnöki csapatával . Segíthetünk olyan transzformátor kiválasztásában, amely pontosan megfelel a rendszerintegráció igényeinek.