Як вибрати правильний рейтинг kVA для розподільного трансформатора

Номінальна потужність розподільного трансформатора є першим числом у кожному запиті – і найчастіше обирається за звичкою. Рейтинг, який занадто малий, перегрівається і швидко старіє; рейтинг, який занадто великий, витрачає гроші двічі: спочатку при покупці, а потім щогодини протягом свого життя через втрати без навантаження. Ця записка описує метод, який використовують наші інженери, коли клієнт надсилає список навантажень.

1. Почніть з видимої потужності, а не з кВт

Трансформатори оцінюються в kVA, оскільки вони несуть струм незалежно від коефіцієнта потужності. Спочатку перетворіть кожне навантаження на видиму потужність: S = P / cos φ. Навантаження 400 кВт на моторі при cos φ = 0.85 становить 470 kVA, а не 400. Сучасні навантаження з інверторами, світлодіодним освітленням і IT-обладнанням працюють близько до одиниці, але мотори, зварювальні апарати та старе флуоресцентне освітлення – ні. Якщо ви знаєте лише кВт, припустіть 0.85–0.9 для змішаних промислових навантажень і 0.95 для комерційних будівель.

2. Застосуйте коефіцієнт різноманітності

Не все працює одночасно. Сума всіх табличок є встановленою потужністю; трансформатор бачить лише максимальний попит. Типові коефіцієнти одночасності, які використовують європейські проектувальники:

Тип установки	Коефіцієнт різноманітності
Офіс / комерційна будівля	0.6 – 0.8
Легка промисловість, майстерні	0.5 – 0.7
Процесна промисловість, безперервна робота	0.8 – 1.0
Житловий комплекс (на 50 житлових одиниць)	0.25 – 0.4
Фотовольтаїчна станція (вихід інвертора)	1.0 (номінальний вихід AC)

3. Додайте запас для зростання – але не занадто багато

Трансформатор, куплений сьогодні, працюватиме 30 років. Резерв 15–25 % для майбутнього навантаження є розумним; 100 % – ні. Пам'ятайте, що герметично закритий трансформатор з маслом може витримувати короткочасні перевантаження (IEC 60076-7) і що трансформатор з литої смоли з примусовою вентиляцією (AF) отримує близько 40 % від безперервної потужності. Резерв дешевший як опція, ніж як метал.

4. Перевірте баланс втрат

З липня 2021 року кожен новий трансформатор в ЄС повинен відповідати обмеженням Ecodesign Tier 2 Регламенту (ЄС) 2019/1783. Втрати, отже, відомі до покупки. Питання в тому, який рейтинг забезпечує найнижчу загальну вартість протягом терміну служби. Трансформатор, завантажений на 40–60 % від свого рейтингу, зазвичай близький до оптимуму ефективності; той, що простоює на 15 % навантаження, платить втрати без навантаження даремно.

5. Приклад розрахунку

Логістичний склад: 120 кВт освітлення та розеток (cos φ 0.95), 180 кВт конвеєрів (0.85), 90 кВт охолодження (0.88), 22 × 11 кВт зарядних пристроїв для електромобілів (1.0). Встановлена видима потужність: 126 + 212 + 102 + 242 = 682 kVA. Різноманітність 0.7 → 477 kVA максимальний попит. З 20 % резервом: 573 kVA. Правильний вибір – 630 kVA одиниця – наприклад, PNACHO-O 630 kVA при 21/0.42 кВ з втратами без навантаження 540 Вт і втратами навантаження 4 600 Вт.

Стандартні рейтинги в серії PNACHO

Трансформатори з маслом PNACHO-O: 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000 та 2500 kVA. Трансформатори з литої смоли PNACHO-D: 100 до 2500 kVA. Обидві серії доступні для мереж 6.3, 10 та 21 кВ та з низьковольтними обмотками 0.42 кВ або 0.8 кВ (фотовольтаїчні). Якщо ви надішлете нам список навантажень, ми повернемо рекомендований рейтинг разом з пропозицією протягом 24 годин.