Kortslutningsimpedans uk: vad 4 % eller 6 % betyder för din installation
Impedansspänningen avgör felström, spänningsfall och parallell drift. Varför distributionstransformatorer upp till 630 kVA har uk = 4 %, större enheter 6 %, och hur man använder siffran i konstruktionen av ställverk.
På ett PNACHO-datasheet hittar du uk = 4 % för oljedoppade enheter upp till 630 kVA och uk = 6 % över det och för alla gjutna hartsenheter. Få parametrar är så viktiga för utformningen av lågspänningsställverk – och få ignoreras så ofta.
Definition
Kortslutningsimpedansen (impedansspänning) är den primära spänningen, uttryckt som en procentandel av märkspänningen, som driver märkström genom transformatorn när sekundären är kortsluten. Den mäts i det rutinmässiga testet vid 75 °C referenstemperatur. Den kombinerar den resistiva delen (lastförluster) och – mestadels – läckreaktansen mellan lindningarna.
Konsekvens 1: felström på LV-sidan
Med ett oändligt starkt MV-nät är den maximala symmetriska kortslutningsströmmen vid LV-terminalerna helt enkelt
Ik = In / uk
| Märkning (0.42 kV) | Märkt LV-ström In | uk | Max. LV-felström 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 |
Lågspänningsställverket, dess samlingsskenor och säkringarna måste vara märkta för denna ström (plus bidraget från motorer). Detta är varför impedansen stiger till 6 % vid större märkningar: vid 4 % skulle en 2 500 kVA-transformator leverera 86 kA – bortom de flesta standardställverk.
Konsekvens 2: spänningsfall under belastning
Dessamma impedans orsakar ett spänningsfall över transformatorn när ström flyter. Vid full belastning med cos φ = 0.8 är fallet ungefär 0.8 × ur + 0.6 × ux; för en 630 kVA-enhet med uk = 4 % (ur ≈ 0.7 %, ux ≈ 3.9 %) är det ungefär 2.9 % – inom ±5 % som de flesta installationer tål, men värt att kontrollera för långa LV-matarledningar och för PV-anläggningar, där spänningen ökar under produktion.
Konsekvens 3: parallell drift
Transformatorer i parallell delar lasten i omvänd proportion till sin impedans. IEC-praxis: uk för enheterna bör inte skilja sig mer än 10 % från varandra, och effektförhållandet bör inte överstiga 3:1. En 630 kVA (4 %) och en 1 000 kVA (6 %) enhet kan parallellkopplas endast om 630 kVA accepteras att köras överbelastad först.
Tap-changern ändrar förhållandet, inte impedansen. Två transformatorer på olika tap-lägen i parallell producerar en cirkulerande ström – ställ båda på samma tap.
Kan uk ändras?
Ja, inom gränser. En högre impedans (t.ex. 6 % istället för 4 % på en 630 kVA) minskar felströmmen och låter dig återanvända ett befintligt ställverk; en lägre impedans minskar spänningsfallet. Båda är speciallindningar med en längre ledtid. De standardvärden som anges på PNACHO-O och PNACHO-D produkt sidor följer IEC 60076-5 och de vanliga nätoperatörspecifikationerna, så de passar standardställverk utan omberäkning.
Läs vidare: What does medium voltage transformer ratio mean? (energeks.com, EN) · Co oznacza przekładnia transformatora średniego napięcia? (energeks.pl, PL)
Begär offert på din PNACHO-transformator
Skicka effekt, spänningar och installationsplats – våra ingenjörer väljer rätt konfiguration och skickar en offert inom 24 timmar.