Kuidas arvutada tahvlitransformatooriga võimet korrektselt

Transformaatori võimsus viitab transformaatori peamisele klemmikohale määratud nähtavale võimule, ja transformaatoril nimekirjas välja toodud võimus on nimetatud võimus. Elektrivõrkude transformaatorite töö käigus esinevad juhud, kus ületuuline võimus põhjustab alalaienduse, samuti esinevad ületundlikkus või ületoojus, mis võivad põhjustada seadme ülekuumenemist ja isegi sõndimist. Need ebaproportsionaalsed võimu vastavused mõjutavad otse elektrisüsteemi tarnepidamise usaldusväärsust ja majanduslikkust. Seetõttu on oluline kindlaks määrata sobiv transformaatori võimus, et tagada usaldusväärne ja majanduslik energiasüsteemi töö.

Kividest transformaatorite võimu arvutamisel tuleb arvesse võtta järgmisi tegureid:

• Sisendpinge: Sisendpinge viitab transformaatorile toodud pingeväärtusele. Kividest transformaatoridel on tavaliselt määratud sisendpinge vahemik (nt 220V ~ 460V) ning vastavalt sellele vahemikule tuleb valida sobiv transformaator.

• Väljundpinge: Väljundpinge viitab transformaatorilt edastatavale pingeväärtusele. Kividest transformaatoridel on määratud ka väljundpinge vahemik (nt 80VAC ~ 480VAC), mida tuleb arvesse võtta sobiva transformaatori valimisel.

• Nimetatud võimus: Nimetatud võimus näitab maksimaalset laadi võimu, mida transformaator suudab toetada, tavaliselt väljendatuna kilovolt-ampeerides (kVA). Nimetatud võimus määratakse tavaliselt nõudluse järgi; kui laad nõuab suurt kokkuhoikut, tuleb valida suurema võimu omav transformaator.

• Sisendenergia: Sisendenergia võrdub sisendpinge korrutatud sisendsirgel, tavaliselt väljendatuna kilowattides (kW).

Seega, arvestades neid tegureid, saab kividest transformaatori võimu arvutusvalemiks kirjutada:
Võimus (kVA) = Sisendpinge (V) × Sisendsirge (A) / 1000.

Märkus: Kividest transformaatorid erinevad traditsioonilistest elektrivõrkude transformaatoritest. Kividest transformaator on konverteri ja transformaatori kombinatsioon, mis muudab selle väga sobivaks staatiliseks energiaümbritsemiseks. Kuid selle arvutusmeetodid erinevad tavaliste transformaatorite meetoditest.

Ühefaasi ja kolme-faasiga transformaatorite võimu arvutusmeetodid on sarnased. Järgmine selgitus kasutab kolme-faasiga transformaatori võimu arvutamise näidet. Transformaatori võimu arvutamise esimene samm on määrata laadi maksimaalne võimus igal faasil (ühefaasi transformaatorite puhul see on lihtsalt maksimaalne ühefaasi laadi võimus).

Summeerige laadi võimus eraldi igal faasil (A, B ja C). Näiteks, kui faasis A on kokku 10 kW, faasis B 9 kW ja faasis C 11 kW, võtke maksimaalne väärtus, mis on 11 kW.

Märkus: Ühefaasi seadmete puhul võetakse ühiku võimus nimekirjas välja toodud maksimaalseks väärtuseks. Kolme-faasiga seadmete puhul jagatakse koguvõimus 3-ga, et saada faasisiseseks võimuseks. Näiteks:
Faasis C olev kogulaadi võimus = (300W × 10 arvutit) + (2kW × 4 ajavaigutit) = 11 kW.

Transformaatori võimu arvutamise teine samm on määrata kogu kolme-faasiline võimus. Kasutage maksimaalset ühefaasilist võimu, et arvutada kogu kolme-faasiline võimus:
Maksimaalne ühefaasiline võimus × 3 = Kogu kolme-faasiline võimus.

Kasutades maksimaalset faasis C olevat laadi võimu 11 kW:
11 kW × 3 (faasi) = 33 kW. Seega on kogu kolme-faasiline võimus 33 kW.

Praegu on turul saadaval üle 90% transformaatorid, mille jõukord on ainult 0.8. Seetõttu tuleb koguvõimus jagada 0.8-ga:
33 kW / 0.8 = 41.25 kW (nõutav transformaatori nähtav võimus kW-s).

Elektrotehnika projekteerimise juhendi kohaselt tuleb transformaatori võimu valik põhinuda arvutatud laadil. Ühe transformaatori poolt pidevalt tarnitavate laadide korral võetakse tavaliselt laadifaktor β umbes 85%. See väljendub kujul:
β = S / Se
Kus:
S — Arvutatud laadi võimus (kVA);
Se — Transformaatori võimus (kVA);
β — Laadifaktor (tavaliselt 80% kuni 90%).

Seega:
41.25 kW (nõutav nähtav võimus) / 0.85 = 48.529 kVA (nõutav transformaatori võimus).Seega oleks sobiv 50 kVA transformaator.