Cómo elegir la clasificación de kVA adecuada para un transformador de distribución

La potencia nominal de un transformador de distribución es el primer número en cada consulta, y el que más a menudo se elige por costumbre. Una clasificación que es demasiado pequeña se sobrecalienta y envejece rápidamente; una clasificación que es demasiado grande desperdicia dinero dos veces: una vez en la compra y luego cada hora de su vida en pérdidas en vacío. Esta nota describe el método que nuestros ingenieros utilizan cuando un cliente envía una lista de cargas.

1. Comience desde la potencia aparente, no desde kW

Los transformadores se clasifican en kVA porque transportan corriente independientemente del factor de potencia. Convierta cada carga a potencia aparente primero: S = P / cos φ. Una carga de motor de 400 kW a cos φ = 0.85 es 470 kVA, no 400. Las cargas modernas con inversores, iluminación LED y equipos informáticos funcionan cerca de la unidad, pero los motores, soldadoras y la iluminación fluorescente antigua no. Si solo conoce kW, asuma 0.85–0.9 para cargas industriales mixtas y 0.95 para edificios comerciales.

2. Aplique un factor de diversidad

No todo funciona al mismo tiempo. La suma de todas las placas de identificación es la potencia instalada; el transformador solo ve la demanda máxima. Factores de simultaneidad típicos utilizados por diseñadores europeos:

Tipo de instalación	Factor de diversidad
Oficina / edificio comercial	0.6 – 0.8
Industria ligera, talleres	0.5 – 0.7
Industria de procesos, operación continua	0.8 – 1.0
Conjunto residencial (por 50 viviendas)	0.25 – 0.4
Planta fotovoltaica (salida del inversor)	1.0 (salida AC nominal)

3. Agregue margen para el crecimiento – pero no demasiado

Un transformador comprado hoy funcionará durante 30 años. Una reserva del 15–25 % para carga futura es razonable; 100 % no lo es. Recuerde que un transformador herméticamente sellado sumergido en aceite puede soportar sobrecargas cíclicas cortas (IEC 60076-7) y que una unidad de resina fundida con ventiladores de aire forzado (AF) gana alrededor del 40 % de la capacidad continua. La reserva es más barata como opción que como hierro.

4. Verifique el balance de pérdidas

Desde julio de 2021, cada nuevo transformador en la UE debe cumplir con los límites de Ecodesign de la Regulación (UE) 2019/1783. Por lo tanto, las pérdidas son conocidas antes de comprar. La pregunta es qué clasificación da el costo total más bajo durante la vida útil. Un transformador cargado al 40–60 % de su clasificación suele estar cerca de su óptimo de eficiencia; uno que está inactivo al 15 % de carga paga pérdidas en vacío sin necesidad.

5. Ejemplo práctico

Un almacén de logística: 120 kW de iluminación y tomacorrientes (cos φ 0.95), 180 kW de cintas transportadoras (0.85), 90 kW de refrigeración (0.88), 22 × 11 kW de cargadores de vehículos eléctricos (1.0). Potencia aparente instalada: 126 + 212 + 102 + 242 = 682 kVA. Diversidad 0.7 → 477 kVA de demanda máxima. Con un 20 % de reserva: 573 kVA. La elección correcta es una unidad de 630 kVA – por ejemplo, un PNACHO-O 630 kVA a 21/0.42 kV con pérdidas en vacío de 540 W y pérdidas de carga de 4 600 W.

Clasificaciones estándar en la gama PNACHO

Transformador sumergido en aceite PNACHO-O: 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000 y 2500 kVA. Transformador de resina fundida PNACHO-D: de 100 a 2500 kVA. Ambas series están disponibles para redes de 6.3, 10 y 21 kV y con bobinados de baja tensión de 0.42 kV o 0.8 kV (fotovoltaico). Si nos envía la lista de cargas, le devolvemos la clasificación recomendada junto con un presupuesto en 24 horas.