Керівництво з вибору потужності масляного трансформатора: від 50 кВА до 10 МВА

Чому вибір ємності важливий

Номінальна потужність масляного-трансформатора має відповідати профілю реального навантаження. Якщо потужність занадто мала, наприклад, якщо використовується блок потужністю 50 кВА для навантаження 70 кВА, трансформатор працює в режимі перевантаження: температура підвищується, збільшуються втрати, ізоляція старіє швидше, і передчасно виходить з ладу. Якщо потужність надто велика, наприклад, блок потужністю 10 МВА живить навантаження потужністю 5 МВА, втрати без{7}}навантаження (залізо) оплачуються за кожну годину року, поки трансформатор працює з невеликим навантаженням, і вартість придбання та встановлення є вищою. Мета полягає в тому, щоб вибрати найменшу стандартну ємність, яка надійно покриває виміряне навантаження плюс розумний запас зростання.

Ключові фактори, що визначають потужність

Поточне навантаження

Обчисліть загальне енергоспоживання всього підключеного обладнання: двигунів, машин, освітлення та опалення. Як приклад, невеликій фабриці із загальним навантаженням 40 кВт може знадобитися трансформатор потужністю 50 кВА після застосування 20-відсоткового запасу навантаження, оскільки уявна потужність вища за реальну, коли коефіцієнт потужності нижче 1.

Майбутнє розширення

Зарезервуйте від 15 до 30 відсотків потужності для збільшення навантаження. Комерційний комплекс, який планує додати поверхи, може вибрати трансформатор на 200 кВА замість 160 кВА, щоб уникнути дорогої заміни через кілька років.

Тип навантаження та коливання

Індуктивні навантаження, такі як двигуни, споживають пусковий струм, який у два-три рази перевищує номінальний струм, тому для індуктивного навантаження 80 кВА може знадобитися трансформатор 100 кВА, щоб поглинути початковий пік. Опірні навантаження, такі як обігрівачі, мають стабільний попит і допускають більш жорсткий запас. У розрахунок повинні бути включені добові або сезонні піки, а не тільки середнє навантаження.

Покроковий-процес-відбору

Зберіть дані про навантаження: перерахуйте кожне електрообладнання з його номінальною потужністю (кВт) і годинами роботи; використовуйте вимірювач потужності для вимірювання фактичного навантаження, де це можливо, щоб уникнути помилок оцінки.

Обчисліть повну потужність: переведіть кВт у кВА за формулою кВА=кВт / коефіцієнт потужності. Більшість промислових навантажень мають коефіцієнт потужності від 0,8 до 0,9; наприклад, 80 кВт при коефіцієнті потужності 0,8 дає 100 кВА.

Додайте запас розширення: помножте розрахований кВА на 1,15–1,30. Базове навантаження 100 кВА з 20-відсотковим запасом дає 120-125 кВА, тому вибирається наступна стандартна потужність, 125 кВА.

Перевірте за допомогою програми: налаштуйте тип навантаження та середовище; висока температура навколишнього середовища потребує додаткового запасу, щоб уникнути перегріву, і трансформатор слід перевірити на відповідність рекомендаціям GB/T 13499 та IEC 60076-8.

Діапазони ємності та типові застосування

Діапазон ємності	Типові програми
50 кВА - 250 кВА	Майстерні, роздрібні магазини, житлові будинки, невеликі виробничі підрозділи; установка потужністю 100 кВА живить середній цех з 8-10 машинами.
315 кВА - 1000 кВА	Середні промислові об’єкти, такі як харчові заводи та текстильні фабрики, а також великі комерційні комплекси; блок потужністю 500 кВА може підтримувати готель з більш ніж 200 номерами та центральним кондиціонуванням.
1,25 МВА - 10 МВА	Великі промислові підприємства, такі як нафтопереробні заводи та металургійні заводи, а також електромережі; трансформатор потужністю 5 МВА може забезпечити невелике місто або велику виробничу лінію.

Поширених помилок, яких слід уникати

Ігнорування коефіцієнта потужності: використання кВт безпосередньо як кВА, наприклад розглядання 80 кВт як 80 кВА, занижує потужність і призводить до перевантаження. Завжди слід застосовувати коефіцієнт потужності від 0,8 до 0,9.

Пропуск запасу розширення: вибір потужності, яка відповідає лише сьогоднішньому навантаженню, означає, що трансформатор потрібно замінити, як тільки буде додано обладнання.

Не помічаючи коливань навантаження: припущення про постійне навантаження, коли спостерігаються щоденні піки, наприклад, 150 кВА протягом двох годин на день при номінальному навантаженні 100 кВА, спричиняє тимчасове перевантаження та прискорену втрату життя.

Часті запитання

Як розраховується потужність трансформатора з навантаження в кВт?

Розділіть загальне навантаження в кВт на коефіцієнт потужності, щоб отримати кВА, потім додайте запас зростання на 15-30 відсотків і виберіть наступну стандартну потужність.

Який коефіцієнт потужності слід прийняти для промислових навантажень?

Більшість промислових навантажень працюють з коефіцієнтом потужності від 0,8 до 0,9. Якщо в установці є конденсатори або система корекції коефіцієнта потужності, можна використовувати покращене значення.

Що станеться, якщо потужність трансформатора занадто мала?

Трансформатор працює з перевантаженням, температура підвищується вище номінальної межі, збільшуються втрати, ізоляція старіє швидше, і ризик передчасного виходу з ладу зростає.

Що станеться, якщо трансформатор негабаритний?

Втрати без{0}}навантаження оплачуються безперервно навіть при невеликому навантаженні, а вартість придбання та встановлення є вищою, тому загальна вартість володіння зростає без жодної вигоди.

Який рекомендований запас навантаження для майбутнього розширення?

Зазвичай рекомендується маржа від 15 до 30 відсотків; точне значення залежить від очікуваного зростання об’єкта та вартості ранньої заміни.

Який стандарт керує застосуванням і розміром трансформатора?

Інструкції із застосування стандарту IEC 60076-8 і відповідного китайського стандарту GB/T 13499 описують здатність до навантаження, обмеження навантаження та процес вибору силових трансформаторів.