변압기의 정격 전력 및 전력 계수

 

1. 정의

변압기 용량은 변압기가 정격 작동 조건에서 장기간 안전하게 전송할 수있는 최대 전력을 나타냅니다. 일반적으로 Kilovolt-Amperes (KVA) 또는 Megavolt-Amperes (MVA)로 표현됩니다. 용량은 변압기의 설계 및 작동 환경에 의해 결정되며 변압기의 하중 처리 기능을 평가하기위한 주요 매개 변수 역할을합니다.

 

2. 단위

사용 된 단위는 Kilovolt-Amperes (KVA) 또는 Megavolt-Amperes (MVA)이며 다음과 같은 전환이 있습니다.
1 MVA=1000 kva=1, 000, 000 va.

 

 

명백한 힘 (들)

KVA- 이것은 일반적으로 5000 kVA 변압기와 같은 변압기 용량이라고합니다.
공식은 다음과 같습니다.
어디:

• S: 명백한 전력 (변압기 용량, 장치 : KVA 또는 MVA)
• U: 정격 전압 (단위 : KV)
• I: 정격 전류 (단위 : a)

변압기 용량은 명백한 전력 만 고려하고 전력 계수를 직접 반영하지 않습니다.

 

유효 전력 (P)

KW- 유효 전력은 부하가 사용하는 실제 전력입니다.

 

반응 전력 (Q)

크 바르- 반응성 전력은 전자기장의 확립 및 유지와 관련이 있습니다.

 

 

 

 

단일 위상 변압기

1 차 용량은 2 차 측 용량과 같습니다.

√  

 

3 상 변압기

관계 공식 :

용량은 다음과 같이 계산됩니다.

√  

어디:

• V: 라인 전압 (단위 : KV)
• I: 라인 전류 (단위 : a)

 

 

• 정격 용량

정격 조건에서 오랫동안 안전하게 작동 할 수있는 변압기의 최대 용량

 

• 정격 조건

전체 부하 작동 중 정격 전압, 정격 주파수 및 온도 상승은 표준을 초과하지 않습니다.

 

온도 상승 제한	IEC 표준 (k)	IEEE 표준 (k)
오일 탑	60	65
와인딩 평균	65	65
구불 구불 한 핫스팟	78	80

 

예 : 5000 kVA 변압기, 온도 상승 테스트, 온도 상승 제한이 표준 조항을 초과 할 때, 정격 조건 하에서 변압기의 용량은 5000kVA에 도달 할 수 없으며 4500kVA 미만의 온도 상승 제한을 초과 할 수 없으며 변압기의 실제 용량은 4500KVA 여야합니다.

 

 

전력 계수 (PF)는 하중의 특성을 나타내는 치수없는 매개 변수입니다. 유효 전력 (P) 대 겉보기 전력 (들)의 비율은 다음과 같이 정의됩니다. 

어디:

• P : 킬로와트 (KW)로 측정 된 활성 전력;
• S : Kilovolt-Amperes (KVA)로 측정 된 명백한 전력;
• ϕ : 전류와 전압 사이의 위상 각.

 

전력 계수 값의 일반적인 범위는 0 ~ 1입니다.

• 순수한 저항 부하: 전력 계수는 1과 같습니다 (전압 및 전류는 위상입니다).
• 유도 부하(예 : 모터, 변압기) : 전력 계수는 1보다 작습니다 (전압 뒤의 현재 지연).
• 용량 성 하중: 전력 계수는 1보다 작습니다 (현재 리드 전압).

 

 

변압기 용량은 최대 명백한 전력을 처리하도록 설계되었으며 전력 계수의 직접적인 영향을받지 않습니다. 그러나 실제 부하 작동 중에 전력 계수는 변압기의 활성 전력 출력 기능에 영향을 미칩니다. 관계는 다음과 같습니다.

 

예:

• 변압기의 용량은 1 0 0 kva이고 전력 계수가 0.8 인 경우 : p =100 × 0. 8=80 kw 변압기가 80kW의 유효 전력 만 공급할 수 있음을 나타냅니다.

따라서, 낮은 전력 계수 조건에서는 전력 계수를 개선하기 위해 보상 장치 (예 : 커패시터 뱅크)를 추가하면 변압기의 용량을 완전히 활용하고 손실을 줄일 수 있습니다.