امپدانس ترانسفورماتور (معمولاً به عنوان بیان می شود٪ امپدانسیاZ%) یک پارامتر مهم است که خصوصیات الکتریکی و رفتار عملیاتی یک ترانسفورماتور در یک سیستم قدرت را تعیین می کند. در زیر توضیح مفصلی در مورد نقش ها و اهمیت اصلی آن آورده شده است:
1. محدود کردن جریانهای مدار کوتاه-
نقش اصلی:
امپدانس ترانسفورماتور به عنوان "مقاومت" در برابر جریان های گسل عمل می کند. مقدار امپدانس بالاتر باعث کاهش میزان جریانهای مدار کوتاه- در حین گسل ها ، محافظت از تجهیزات پایین دست (به عنوان مثال ، قطع کننده مدار ، کابل ها) از آسیب است.
فرمول:
ISC=vratedz ٪ × iratedisc=} z ٪ vrated × irated
جایی که ISCISC= کوتاه- جریان جریان ، z ٪ z ٪=درصد امپدانس.
مثال: برای یک ترانسفورماتور با z ٪ =5 ٪ z ٪ =5 ٪ ، جریان مدار کوتاه - 20 برابر جریان دارای امتیاز است.
ترتیب تنظیم ولتاژ
تأثیر بر افت ولتاژ:
امپدانس افت ولتاژ را در ترانسفورماتور تحت بار تعیین می کند. امپدانس بالاتر منجر به نوسانات ولتاژ بیشتر در حین تغییرات بار می شود.
فرمول تنظیم ولتاژ:
تنظیم ولتاژ (٪)=vno - reload - vfull {- loadVfull -} × 100 ٪ ولتاژ تنظیم (٪)=Vfull -} vno -} {vfull -} × 100 ٪
برنامه ها: ترانسفورماتورهای امپدانس کم - برای بارهای حساس که نیاز به ولتاژ پایدار دارند ، ترجیح داده می شوند.
3.
تطبیق امپدانس:
ترانسفورماتورهایی که به طور موازی کار می کنند باید داشته باشندمقادیر امپدانس نزدیک همسان(به طور معمول در 10 ±)). امپدانس ناسازگار باعث به اشتراک گذاری بار ناهموار و جریان های گردش خون و کاهش کارایی می شود.
4. کاهش هارمونیک
هارمونیک های ضعیف:
امپدانس بالاتر به محدود کردن انتشار جریانهای هارمونیک تولید شده توسط بارهای غیرخطی (به عنوان مثال ، اینورترها ، VFD) ، محافظت از سیستم قدرت در برابر اعوجاج کمک می کند.
5. ثبات سیستم
متعادل کردن سطح گسل:
انتخاب مناسب امپدانس هماهنگی بین دستگاه های حفاظت (به عنوان مثال ، رله ها ، فیوزها) را تضمین می کند و ثبات شبکه را در حین اختلالات حفظ می کند.
6. شروع موتورهای بزرگ
شروع نرم:
ترانسفورماتورهایی با امپدانس بالاتر برای کاهش جریان های درون ریز هنگام شروع موتورهای بزرگ ، به حداقل رساندن استرس مکانیکی و حرارتی استفاده می شوند.
مقادیر امپدانس معمولی
| نوع ترانسفورماتور | ٪ امپدانس (Z ٪) | کاربرد |
|---|---|---|
| ترانسفورماتورهای توزیع | 4% – 6% | شبکه های شهری ، ساختمانهای تجاری |
| ترانسفورماتورهای برق | 8% – 15% | شبکه های انتقال ، گیاهان صنعتی |
| ترانسفورماتورهای کوره | 20% – 30% | کوره های قوس ، بارهای سنگین صنعتی |
استاندارد و آزمایش
IEEE C57.12.00وتIEC 60076الزامات امپدانس و روشهای آزمایش را مشخص کنید.
تست مدار کوتاه {{0}: برای اندازه گیری امپدانس با استفاده از ولتاژ کاهش یافته به سمت اصلی در حالی که ثانویه کوتاه می شود.
ملاحظات اصلی برای انتخاب
ظرفیت جریان گسل: بالاتر Z ٪ Z ٪ جریان های گسل را کاهش می دهد اما افت ولتاژ را افزایش می دهد.
تجارت کارآیی - خاموش: کم z ٪ z ٪ ضررهای مس را به حداقل می رساند اما به سیستم های محافظت قوی نیاز دارد.
نوع بار: بارهای حساس (به عنوان مثال ، مراکز داده) از Z ٪ Z ٪ پایین برخوردار هستند ، در حالی که بارهای صنعتی ممکن است محدودیت فعلی گسل را در اولویت قرار دهند.
پایان
امپدانس ترانسفورماتور یک استسنگ بنای طراحیکه تعادلامنیت(محدودیت فعلی گسل) ،عمل(ثبات ولتاژ) ، وهماهنگی سیستمبشر مهندسان برای اطمینان از عملکرد سیستم قدرت قابل اعتماد و کارآمد باید z ٪ z ٪ را بر اساس برنامه های کاربردی- بهینه کنند.
