Усі категорії

Важливість імпедансу в сухих трансформаторах

2025-09-21 16:57:02
Важливість імпедансу в сухих трансформаторах

Важливість імпедансу в сухих трансформаторах


На сухого трансформатора паспортна табличка, серед основних специфікації такі як кВА і напруга, ви знайдете значення відсотковий імпеданс (%Z) . Хоча це може здатися незначною технічною деталлю, імпеданс — це ключовий параметр, який істотно впливає на захист системи, її продуктивність і проектування.

У цьому посібнику пояснюється, що таке імпеданс трансформатора і чому він так важливий для вашої електричної системи.

Що таке імпеданс трансформатора?


В простих термінах, імпеданс трансформатора це міра протидії проходженню струму через трансформатор. Він визначається під час випробування коротким замиканням на заводі й виражається у відсотках від номінальної напруги. Наприклад, якщо трансформатор має імпеданс 5% (%Z = 5), це означає, що коли на вторинному боці відбувається коротке замикання, падіння напруги всередині трансформатора становить 5% від номінальної напруги.

Менший імпеданс означає меншу протидію струму, тоді як більший імпеданс означає більшу протидію.

A close-up of a dry type transformer's nameplate with the percent impedance (%Z) value highlighted.

Чому імпеданс має критичне значення

1. Розрахунок струму пошкодження


Це найважливіша роль імпедансу. Значення імпедансу визначає максимальний струм пошкодження (струм короткого замикання), який може подати трансформатор. Формула проста:


Максимальний струм пошкодження = (Повний робочий струм) / (%Z / 100)

Розглянемо приклад:


       
  • Трансформатор потужністю 1000 кВА з імпеданс 5% може забезпечити максимальний струм пошкодження, який є 20 разів його нормальним повним струмом навантаження (1 / 0,05 = 20).

  •    
  • Трансформатор потужністю 1000 кВА з імпеданс 2,5% може забезпечити максимальний струм пошкодження, який є 40 разів його нормальним повним струмом навантаження (1 / 0,025 = 40).


Цей розрахунок є обов’язковим для правильного визначення розмірів усіх нижчестоячих захисних пристроїв, включаючи автоматичні вимикачі, запобіжники та комутаційне обладнання. Якщо захисне обладнання не розраховане на витримування наявного струму пошкодження, воно може катастрофічно вийти з ладу під час короткого замикання.

2. Регулювання напруги


Імпеданс впливає на те, наскільки вихідна напруга трансформатора «просідає» або знижується із зростанням навантаження. Трансформатор із вищим імпедансом матиме більше зниження більше падіння напруги під навантаженням, ніж трансформатор із нижчим опором. Хоча певне падіння напруги є нормальним, надмірне падіння може спричинити проблеми для чутливого електронного обладнання.

3. Паралельне з’єднання трансформаторів


Для збільшення потужності або забезпечення резервування іноді два або більше трансформатори з'єднують паралельно. Щоб це працювало правильно, трансформатори повинні розподіляти навантаження пропорційно до своїх номіналів у кВА. Основною вимогою для успішного паралельного з'єднання є те, що трансформатори повинні мати дуже близькі значення опору.


Якщо опори не збігаються, трансформатор із нижчим опором візьме на себе непропорційно велику частину навантаження, що призведе до перегріву та можливого перевантаження, тоді як трансформатор із вищим опором залишиться недовантаженим. Загальне правило полягає в тому, що опори мають відрізнятися не більше ніж на ±7.5%один від одного для успішної паралельної роботи.

Стандартні значення опору


Імпеданс не є довільним числом; його ретельно підбирає конструктор, щоб забезпечити баланс між обмеженням струму короткого замикання, регулюванням напруги та вартістю виробництва. Хоча можливі індивідуальні значення імпедансу, більшість https://www.enweielectric.com/products/transformers/dry-type-transformers>сухих трансформаторів виготовляються зі стандартним значенням імпедансу, яке найчастіше знаходиться в діапазоні від 4% до 8%.

Висновок: критичний проектний параметр


Імпеданс трансформатора — це набагато більше, ніж просто число на табличці. Це фундаментальна конструктивна характеристика, яка визначає поведінку трансформатора у вашій електричній системі. Саме він є ключем до узгодження системи захисту, забезпечення стабільної напруги та безпечного паралельного підключення пристроїв.


Під час заміни існуючого трансформатора або проектування нової системи правильний вибір значення імпедансу для конкретного застосування є обов’язковим кроком для створення безпечної та надійної електричної системи.

Якщо у вас є запитання щодо правильного імпедансу для вашого проекту, https://www.enweielectric.com/contact-us">зв'яжіться з інженерною командою Enwei Electric" . Ми можемо допомогти вам підібрати трансформатор із точними характеристиками, щоб забезпечити ідеальну інтеграцію в систему.