Elektrotechnika · Průmyslová elektrotechnika

Transformátor — kVA, proud a dimenzování zátěže

Propojte zdánlivý výkon, napětí a proud jednofázového nebo třífázového transformátoru nebo odhadněte potřebné kVA z činné zátěže, účiníku a rezervy.

Vytvořeno v1.0

Autor: Thibaut Grzelak, Inženýr mechanických výpočtů

Průmyslová elektrotechnika
01Vstupní údaje výpočtuS = k · U · I
3φUISPcos φ · mS ↔ I
Propojte zdánlivý výkon, napětí a proud jednofázového nebo třífázového transformátoru nebo odhadněte potřebné kVA z činné zátěže, účiníku a rezervy.
%
02

Výsledky

Proud vedení I
—

Efektivní proud odpovídající vypočtenému zdánlivému výkonu a napětí.

Vztah a číselné dosazeníS = k · U · I ; I = S / (k · U) ; Sreq = P · (1 + m) / cosφ

—

U je efektivní napětí obvodu; u třífázového systému je to sdružené napětí. Režim dimenzování používá elektrický činný výkon zátěže a předpokládá konstantní účiník. Rezerva m zvyšuje vypočtený požadavek na zdánlivý výkon; standardní výkon transformátoru není automaticky vybrán. Neověřují se ztráty, účinnost, harmonické, zapínací proud, impedance, vnitřní úbytek napětí, oteplení, ochrany ani normová koordinace.

01Vzorce a symboly

Použité vzorce

k1 (1φ) ; √3 (3φ)Fázový faktor použitý ve výkonovém vztahu
IS / (k · U)Proud ze zdánlivého výkonu a napětí
Sk · U · IZdánlivý výkon z napětí a proudu
SreqP · (1 + m) / cosφPožadovaný zdánlivý výkon z činné zátěže, účiníku a rezervy
02Předpoklady a omezení

Rozsah platnosti

  • U je efektivní napětí obvodu; u třífázového systému je to sdružené napětí.
  • Režim dimenzování používá elektrický činný výkon zátěže a předpokládá konstantní účiník.
  • Rezerva m zvyšuje vypočtený požadavek na zdánlivý výkon; standardní výkon transformátoru není automaticky vybrán.
  • Neověřují se ztráty, účinnost, harmonické, zapínací proud, impedance, vnitřní úbytek napětí, oteplení, ochrany ani normová koordinace.
03Ověřovací příklad

Referenční numerický případ

  1. 3φ · P = 75 kW · cosφ = 0.90 · m = 20 % · U = 400 V
  2. Sload = 75 / 0.90 = 83.333 kVA
  3. Sreq = 83.333 × 1.20 = 100.000 kVA
  4. I = 100000 / (√3 × 400) ≈ 144.34 A
04Reference

Technické reference

  1. IEC 60076-1 — Výkonové transformátory — Část 1: Všeobecně.

FAQ

Jaké napětí mám zadat?

Pro jednu fázi napětí obvodu, pro tři fáze efektivní sdružené napětí.

K čemu slouží rezerva?

Zvyšuje vypočtený požadavek na zdánlivý výkon a ponechává kapacitu nad zadanou činnou zátěží.

Vybere kalkulačka standardní výkon transformátoru?

Ne. Vypočítá potřebu v kVA; volba katalogového výkonu závisí na projektu a výrobci.

Jsou zahrnuty ztráty a zapínací proud?

Ne. Ztráty, zapínací proud, ochrany a zkratové namáhání jsou mimo rozsah výpočtu.