Introdución das dimensións do transformador baseadas na IEC 60076

Relación entre a capacidade nominal e as dimensións

Definición de capacidade nominal: Segundo a IEC 60076-1, a capacidade nominal é a potencia aparente máxima (kVA ou MVA) permitida baixo carga continua, asegurando o cumprimento dos requisitos de aumento de temperatura en estado estacionario e regulación de tensión.

Parámetros clave que afectan as dimensións:

• A perda sen carga (P₀) e a perda baixo carga (P_k) influen directamente no tamaño físico do núcleo e das bobinas.

• A impedancia en curto circuito (%) está correlacionada co número de voltas das bobinas e as distancias de aislamento; os deseños con maior impedancia poden requiren maiores dimensións.

Tipos de conexión de bobinas e deseño estructural

• Bobina tipo Y: Adecuada para os lados de alta tensión, económicamente eficiente e compatible co aterramento neutro. Comúnmente utilizada en configuracións Dyn11 para reducir a impedancia de secuencia cero.

• Bobina tipo D: Ideal para escenarios de baixa tensión e alta corrente. Combinada con bobinas tipo Y, optimiza as rutas de corrente de secuencia cero (por exemplo, Yd11 ou Dyn11 para transformadores de distribución de 10/0.4kV).

Métodos de refrigeración e dimensións físicas

Tipos de refrigeración:

• AN (Refrigeración natural): Dependente de radiadores para a dissipación de calor, compacta pero limitada en capacidade.

• AF (Refrigeración forzada por aire): Requiere ventiladores, aumenta o volume pero admite maiores capacidades.

Exemplo de dimensións (de especificacións técnicas):

Niveis de aislamento e impacto dimensional

• Clases de aislamento:Os materiais de aislamento de clase F ou H permiten deseños máis compactos debido á súa maior tolerancia a temperaturas elevadas.

• Requisitos de proba de aislamento:As tensións de resistencia a impulsos (por exemplo, LI75 AC35 para o lado de baixa tensión e LI170 AC70 para o lado de alta tensión) afectan ao espazado das bobinas e á espesor do aislamento.

Rango de tomas e complexidade estructural

Interruptores de tomas: Un rango de tomas ±2×2.5% require bobinas de regulación de tensión incorporadas, posiblemente aumentando as dimensións axiais.

Resumo

As dimensións do transformador determinanse pola capacidade nominal, as perdas, os métodos de refrigeración e os requisitos de aislamento. Os deseños prácticos deben seguir as regras xerais da IEC 60076-1 e as liñas de guía de carga da IEC 60076-8, combinados con táboas de parámetros estandarizados (por exemplo, ). Debe evitarse modelos demasiado simplificados como a "taxa de carga óptima", como se enfatiza nas normas IEC.