Quomodo Iustus Solid-State Transformer Capacitas Calculari Debebit

Capacitas transformatoris refertur ad potentiam apparentem in principali positione foraminis transformatoris, et capacitas indicata in tabella nominis transformatoris est capacitas nominata. In operatione transformatorum electricitatis, sunt casus subcargarum propter excessivam capacitatem, sicut etiam casus supercargarum vel operationes supercurrentium quae ducunt ad supercalorem etiam incinerationem apparatus. Hae impropriae praestitationes capacitatis directe afficiunt fidem et oeconomiam suppeditationis electricitatis in systematibus electricis. Igitur, determinare convenientem capacitatem transformatoris est cruciale ad securitatem et oeconomiam operationis systematis electricitatis.

Calculatio capacitatis transformatorum solidorum debet considerare sequentes factores:

• Tensio input: Tensio input refertur ad valorem tensionis adhibitus transformatori. Transformatores solidi solent habere definitum intervallum tensionis input (exempli gratia, 220V ~ 460V), et conveniens transformator debebit seligi ex hoc intervallo.

• Tensio output: Tensio output refertur ad valorem tensionis emissi ab transformatore. Transformatores solidi quoque habent definitum intervallum tensionis output (exempli gratia, 80VAC ~ 480VAC), quod debebit considerari in electione conveniens transformatoris.

• Capacitas nominata: Capacitas nominata indicat maximam capacitem oneris quam transformator potest gerere, saepe expressam in kilovolt-ampere (kVA). Capacitas nominata solet determinari ex demanda; si onus postulat magnam summam currentis, transformator maioris capacitatis debebit seligi.

• Potentia input: Potentia input aequat tensionem input multiplicatam per currentem input, generaliter expressam in kilowatt (kW).

Igitur, haec considerando, formula calculi capacitatis pro transformatore solido potest exprimi ut:
Capacitas (kVA) = Tensio input (V) × Current input (A) / 1000.

Nota: Transformatores solidi differunt ab transformatoribus electricitatis traditionibus. Transformator solidus est combinatio converteris et transformatoris, faciens eum valde aptum pro applicationibus conversionis staticae potentiae. Tamen, methodi eius calculi differunt ab illis transformatorum conventionalium.

Methodi calculi capacitatis pro transformatoribus uniphasicis et triphasibus sunt similares. Sequens explicatio utitur exemplo calculi capacitatis transformatoris triphasicus. Primum in calculo capacitatis transformatoris est determinare maximam potentiam per phase oneris (pro transformatoribus uniphasicis, hoc est simpliciter maximam potentiam oneris uniphasici).

Summa potentiarum oneris separatim pro unicuique phasae (A, B, et C). Exempli gratia, si totalis potentia oneris in phasae A est 10 kW, in phasae B 9 kW, et in phasae C 11 kW, sumatur valor maximus, qui est 11 kW.

Nota: Pro apparatis uniphasicis, potentia per unitatem accipitur ut valor maximus in tabella nominis apparati. Pro apparatu triphasico, divide totam potentiam per 3 ut obtineas potentiam per phasem. Exempli gratia:
Totalis potentia oneris in phasae C = (300W × 10 computatrices) + (2kW × 4 aer conditionantes) = 11 kW.

Secundum in calculo capacitatis transformatoris est determinare totam potentiam triphasica. Uti maxima potentia uniphasica ad calculandum totam potentiam triphasica:
Maxima potentia uniphasica × 3 = Totalis potentia triphasica.

Uti maxima potentia oneris in phasae C 11 kW:
11 kW × 3 (phasae) = 33 kW. Ergo, totalis potentia triphasica est 33 kW.

Nunc, ultra 90% transformatorum in commercio habent factor potentiae tantum 0.8. Igitur, tota potentia debet dividi per 0.8:
33 kW / 0.8 = 41.25 kW (requisita potentia apparente transformatoris in kW).

Iuxta Manuale Designandi Ingeniaria Electrica, capacitas transformatoris debet seligi ex calculo oneris. Pro uno transformatore suppeditante onus stabilis, factor oneris β generaliter accipitur circa 85%. Hoc exprimitur ut:
β = S / Se
Ubi:
S — Calculata capacitas oneris (kVA);
Se — Capacitas transformatoris (kVA);
β — Factor oneris (generaliter 80% ad 90%).

Ergo:
41.25 kW (requisita potentia apparente) / 0.85 = 48.529 kVA (requisita capacitas transformatoris).Ergo, transformator 50 kVA esset aptus.