Як розрахувати номінальний струм масляного зануреного трансформатора потужністю 2000 кВА при різних напругах?

Розрахунок номінального струму a Масляний трансформатор потужністю 2000 кВАпри різних напругахє фундаментальним навиком для інженерів-електриків, постачальників проектів та операторів установок. Правильний вибір гарантує безпечний вибір розміру вимикача, правильний вибір кабелю та тривалий термін служби трансформатора.

 

наGNEE, провідний виробник масляних трансформаторів із понад 18-річним досвідом експорту та фабрикою, сертифікованою за стандартом ISO 9001, ми допомагаємо клієнтам у всьому світі обрати правильний трансформатор для їхньої мережі.

 

У цьому посібнику ми розбираємо формулу, надаємо повну поточну таблицю та ділимося порадами щодо застосування, щоб ви могли уникнути дорогих помилок.

 

 

 

Масляний занурений трансформатор потужністю 2000 кВА є робочою конячкою в промисловому розподілі, комерційних комплексах і установках, що працюють з відновлюваними джерелами енергії. Якщо ви занижуєте номінальний струм, пристрої захисту можуть спрацювати без потреби; переоцініть його, і ви ризикуєте перегріти кабелі та обмотки трансформатора. Theномінальний струмбезпосередньо впливає на теплову напругу масляної та паперової ізоляції.

 

Для aМасляний трансформатор потужністю 2000 кВА, навіть незначна помилка може призвести до передчасного старіння або аварійного відключення. Таким чином, розуміння точного розрахунку для первинної та вторинної напруги є не лише академічним, це вимога безпеки та надійності.

 

 

Для три{0}}фазних трансформаторів (найпоширеніших для 2000 кВА) співвідношення між повною потужністю (кВА), напругою в мережі (В) і струмом в мережі (А) таке:

 

 

Де:

Ця формула застосовується як до основної, так і до вторинної сторін. Для одно-фазних трансформаторів формула буде I=(S × 1000)/В, але блок потужністю 2000 кВА майже завжди є три-фазним у комунальному та промисловому застосуванні.

 

 

Використовуючи наведену вище формулу, осьТаблиця номінального струму масляного трансформатора 2000 кВАдля типових первинних і вторинних напруг:

Напруга (кВ)	Напруга (В)	Розрахунок (2000×1000)/(1,732×V)	Номінальний струм (A)
33.0	33,000	2,000,000 / (1.732×33,000)	34.98 ≈ 35.0 A
20.0	20,000	2,000,000 / (1.732×20,000)	57.74 ≈ 57.7 A
13.8	13,800	2,000,000 / (1.732×13,800)	83.67 ≈ 83.7 A
11.0	11,000	2,000,000 / (1.732×11,000)	104.97 ≈ 105.0 A
6.6	6,600	2,000,000 / (1.732×6,600)	174.95 ≈ 175.0 A
3.3	3,300	2,000,000 / (1.732×3,300)	349.91 ≈ 350.0 A
0.415 (415V)	415	2,000,000 / (1.732×415)	2781.7 ≈ 2782 A
0.4 (400V)	400	2,000,000 / (1.732×400)	2886.75 ≈ 2887 A

 

Примітка:Завжди перевіряйте паспортну табличку трансформатора – напруга може відрізнятися (наприклад, 10 кВ, 34,5 кВ). Чим нижче напруга, тим вище сила струму. Для вторинної напруги 400 В вам знадобляться важкі мідні шини або декілька паралельних кабелів (зазвичай 4-6 ліній по 500 мм² на фазу).

 

Доставка трансформатора GNEE

 

 

Припустимо, у вас є aМасляний трансформатор потужністю 2000 кВАз первинною 11 кВ і вторинною 0,415 кВ. Щоб знайти первинний струм: 2 000 000 / (1,732 × 11 000)=105 A. Вторинний струм: 2 000 000 / (1,732 × 415)=2, 782 A. Ці значення наведено для повного навантаження при одиничному коефіцієнті потужності (резистивне навантаження). Для індуктивних навантажень величина струму залишається незмінною, оскільки кВА є уявною потужністю – формула вже опосередковано враховує коефіцієнт потужності.

 

Практична порада:Вибираючи автоматичні вимикачі, завжди округлюйте значення в більшу сторону. Для основного струму 105 А використовуйте вимикач на 125 А (або 150 А з налаштуванням відключення). Для вторинної обмотки 2782 А розгляньте шину 3000 А або шість ліній мідних кабелів 400 мм² на фазу.

 

 

Навіть досвідчені інженери можуть помилитися. Уникайте цих помилок:

 

Забувши про фактор √3– Використання I=кВА × 1000/В (однофазний) дає значення в 1,732 рази завищене, що призводить до надмірних вимикачів і недостатнього захисту.

 

Використання напруги фаза-нейтраль замість напруги лінія-лінія– У трифазній системі завжди використовуйте V_L-L. Наприклад, 400 В — це напруга лінія-лінія; фаза-нейтраль становить 230 В.

 

Ігнорування ефектів перемикача РПН– Якщо ваш трансформатор має відводи під навантаженням ±5%, за найнижчої напруги відводів струм буде трохи вищим. Завжди проектуйте захист для найгіршого випадку (найнижча первинна напруга).

 

З огляду на висоту та температуру навколишнього середовища– Номінальний струм, указаний на паспортній табличці, передбачає висоту менше або дорівнює 1000 м і максимальну температуру навколишнього середовища 40 градусів. На висоті понад 1000 м або в більш жаркому кліматі ви повинні застосовувати коефіцієнти зниження номінальних характеристик згідно з IEC 60076. GNEE надає безкоштовні розрахунки зниження номінальних характеристик з кожною пропозицією.

 

 

більшість2000 кВА масляні трансформаториоснащені вимикачами РПН (OCTC) або РПН (OLTC) для регулювання напруги. Типові діапазони: ±2×2,5% або ±5%. Коли ви змінюєте відвод, коефіцієнт витків змінюється, але номінальний струм на кожній обмотці все ще базується на номінальній напрузі цієї обмотки. Однак для вибору запобіжників або захисних реле слід розрахувати силу струму нанайнижча напруга відводутому що це дає найбільший струм.

 

приклад:Трансформатор з номінальною первинною напругою 11 кВ і відводом –5% дає 10,45 кВ. Струм у цьому крані=2 000 000 / (1,732 × 10 450) ≈ 110,5 А проти 105 А при номіналі. Таким чином, ваш основний захист повинен витримувати щонайменше 110 А безперервно. Технічна команда GNEE завжди надає на запит таблиці струму для відведення.

 

 

Отримавши розрахований номінальний струм, ви можете визначити:

• Основний бічний захист:Для первинного струму 105 А використовуйте автоматичний автоматичний вимикач на 125 А або запобіжник; на 35 А при 33 кВ, високовольтний запобіжник 40 А.
• Розмір кабелю вторинної сторони:При 2887 A (400 В) вам зазвичай потрібношини мідні 100×10 ммабо6 проводів 500 мм² мідного кабелю на фазу. Алюмінієві кабелі потребують більшого поперечного перерізу.
• Вибір трансформатора струму (КТ):Первинний струм трансформатора струму повинен становити 120–150% номінального струму. Для 105 A виберіть 150:5 CT; для 2887 A виберіть 3000:5 або 4000:5 CT.
• Струм короткого замикання:Імпеданс (зазвичай 5-7%) дає струм короткого замикання=Номінальний струм / (%Z/100). Для 105 A з 6% Z коротке замикання ≈ 1750 A. Це допомагає в дослідженні координації.

 

 

Ви тепер знаєтеяк розрахувати номінальний струм масляного трансформатора потужністю 2000 кВА при різних напругах– просто застосуйте I=(S×1000)/(√3×V) і використовуйте таблицю вище для загальних рівнів напруги. Але знання формули — це лише перший крок. Кожен проект має унікальні обмеження: діапазони відводів, висоту над рівнем моря, вміст гармонік або спеціальні схеми захисту.

 

Не залишайте вибір трансформатора на здогади.

Дозвольте досвідченим інженерам GNEE надати безкоштовний огляд проекту та пропозицію без зобов’язань. Просто надішліть нам свої вимоги до напруги, профіль навантаження та будь-які особливі умови – ми відповімо протягом 4 годин із детальною технічною пропозицією, поточними таблицями та конкурентоспроможною ціною.Захистіть свою енергосистему за допомогою GNEE – запитайте пропозицію вже сьогодні!

Запитати ціну

 

 

 

Яка специфікація трансформатора 2000 кВА?

У документі наведені технічні характеристики трансформатора потужністю 2000 кВА.Він має тип охолодження ONAN, працює при високій напрузі 11 000 В і низькій напрузі 433 В з частотою 50 Гц. Загальна вага становить 5935 кг із вагою сердечника та обмотки 2575 кг та об’ємом масла 1488 л.

 

Чи змінюється номінальний струм, якщо трансформатор має мідну або алюмінієву обмотки?
Ні. Номінальний струм є виключно функцією кВА та напруги. Однак мідні обмотки забезпечують менші втрати та кращу здатність до перевантаження – GNEE пропонує обидва варіанти.

 

Яке максимальне безперервне перевантаження для масляного трансформатора потужністю 2000 кВА?
IEC 60076-7 допускає короткочасні перевантаження (наприклад, 130% протягом 30 хвилин) залежно від попереднього навантаження та навколишнього середовища. Для тривалого перевантаження понад 100% номінального струму вам потрібна індивідуальна конструкція. Зв’яжіться з GNEE, щоб отримати теплові дослідження.

 

Чи можна використовувати номінальний струм для однофазних навантажень?
Так, але ви повинні розглянути балансування навантаження на три фази. Загальна трифазна потужність не повинна перевищувати 2000 кВА. Для сильного незбалансованого навантаження проконсультуйтеся з нашими інженерами – номінальний струм на фазу може залишатися таким самим, але струм нейтралі може бути вищим.