Impedancija kratkog spoja uk: što 4 % ili 6 % znači za vašu instalaciju

Na PNACHO tehničkom listu pronaći ćete uk = 4 % za jedinice uronjene u ulje do 630 kVA i uk = 6 % iznad toga i za sve jedinice od lijevanih smola. Malo je parametara koji su toliko važni za dizajn niskonaponskih razvodnih uređaja – i malo ih se toliko često zanemaruje.

Definicija

Impedancija kratkog spoja (impedancijski napon) je primarni napon, izražen kao postotak od nazivne napona, koji pokreće nazvanu struju kroz transformator kada je sekundar kratko spojen. Mjeri se u rutinskom testu na referentnoj temperaturi od 75 °C. Kombinira otpornu komponentu (gubitke na opterećenju) i – većinom – reaktanciju curenja između namotaja.

Posljedica 1: struja kvara na LV strani

Uz beskonačno jak MV mrežu, maksimalna simetrična struja kratkog spoja na LV priključcima jednostavno je

Ik = In / uk

Ocjena (0.42 kV)	Nazivna LV struja In	uk	Max. LV struja kvara 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

Niskonaponska razvodna ploča, njezine vodilice i prekidači moraju biti ocijenjeni za ovu struju (plus doprinos motora). Zato se impedancija povećava na 6 % kod većih ocjena: pri 4 % transformator od 2 500 kVA bi isporučio 86 kA – izvan većine standardnih razvodnih uređaja.

Posljedica 2: naponski pad pod opterećenjem

Ista impedancija uzrokuje naponski pad preko transformatora kada struja teče. Pri punom opterećenju s cos φ = 0.8 pad je otprilike 0.8 × ur + 0.6 × ux; za jedinicu od 630 kVA s uk = 4 % (ur ≈ 0.7 %, ux ≈ 3.9 %) to je otprilike 2.9 % – unutar ±5 % što većina instalacija tolerira, ali vrijedi provjeriti za duge LV vodove i za PV postrojenja, gdje se napon povećava tijekom proizvodnje.

Posljedica 3: paralelni rad

Transformatori u paralelnom radu dijele opterećenje obrnuto proporcionalno svojoj impedanciji. IEC praksa: uk jedinica ne bi trebao razlikovati više od 10 % jedni od drugih, a omjer snage ne bi trebao prelaziti 3:1. Jedinica od 630 kVA (4 %) i jedinica od 1 000 kVA (6 %) mogu biti paralelno povezane samo ako se 630 kVA prihvati da radi preopterećeno prvo.

Može li se uk promijeniti?

Da, unutar ograničenja. Viša impedancija (npr. 6 % umjesto 4 % na 630 kVA) smanjuje struju kvara i omogućava vam ponovnu upotrebu postojeće razvodne ploče; niža impedancija smanjuje naponski pad. Oba su prilagođena namotaji s dužim vremenom isporuke. Standardne vrijednosti na PNACHO-O i PNACHO-D stranicama proizvoda slijede IEC 60076-5 i uobičajene specifikacije operatora mreže, tako da odgovaraju standardnim razvodnim uređajima bez ponovnog izračunavanja.