Краткосрочна импедансна uk: какво означава 4 % или 6 % за вашата инсталация

На техническия лист на PNACHO ще намерите uk = 4 % за маслени единици до 630 kVA и uk = 6 % над това и за всички единици с отливка. Няколко параметъра са толкова важни за проектирането на разпределителните устройства с ниско напрежение – и малко от тях се игнорират толкова често.

Определение

Краткосрочната импеданс (импедансно напрежение) е основното напрежение, изразено като процент от номиналното напрежение, което предизвиква номинален ток през трансформатора, когато вторичната страна е късо съединение. То се измерва в рутинен тест при референтна температура от 75 °C. То комбинира резистивната част (загуби при натоварване) и – най-вече – реактивната загуба между намотките.

Последствие 1: ток на повреда на страната с ниско напрежение

С безкрайно силна мрежа с средно напрежение, максималният симетричен ток на късо съединение на терминалите с ниско напрежение е просто

Ik = In / uk

Номинал (0.42 kV)	Номинален ток на LV In	uk	Макс. ток на повреда LV Ik
250 kVA	344 A	4 %	8.6 kA
630 kVA	866 A	4 %	21.7 kA
1 000 kVA	1 375 A	6 %	22.9 kA
1 600 kVA	2 199 A	6 %	36.7 kA
2 500 kVA	3 437 A	6 %	57.3 kA

Разпределителното устройство с ниско напрежение, неговите шини и автоматичните прекъсвачи трябва да бъдат проектирани за този ток (плюс приноса от двигателите). Затова импедансът нараства до 6 % при по-големи номинали: при 4 % трансформатор с 2 500 kVA би доставил 86 kA – извън повечето стандартни разпределителни устройства.

Последствие 2: спад на напрежението под натоварване

Същият импеданс причинява спад на напрежението през трансформатора, когато тече ток. При пълно натоварване с cos φ = 0.8 спадът е приблизително 0.8 × ur + 0.6 × ux; за единица от 630 kVA с uk = 4 % (ur ≈ 0.7 %, ux ≈ 3.9 %) това е около 2.9 % – в рамките на ±5 %, които повечето инсталации понасят, но е важно да се провери за дълги LV захранвания и за фотоволтаични инсталации, където напрежението нараства при генериране.

Последствие 3: паралелна работа

Трансформаторите в паралелна работа разпределят натоварването в обратна пропорция на своя импеданс. Практика на IEC: uk на единиците не трябва да се различава с повече от 10 % една от друга, а мощностното съотношение не трябва да надвишава 3:1. Единица от 630 kVA (4 %) и единица от 1 000 kVA (6 %) могат да работят паралелно само ако 630 kVA е приета да работи с претоварване първо.

Може ли uk да бъде променен?

Да, в определени граници. По-високият импеданс (напр. 6 % вместо 4 % на 630 kVA) намалява тока на повреда и ви позволява да повторно използвате съществуващо разпределително устройство; по-ниският импеданс намалява спада на напрежението. И двете са персонализирани намотки с по-дълго време за изпълнение. Стандартните стойности на страниците на продуктите PNACHO-O и PNACHO-D следват IEC 60076-5 и обичайните спецификации на операторите на мрежата, така че те пасват на стандартни разпределителни устройства без преизчисление.