Cara memperkirakan kinerja dan karakteristik transformator

Peringkat Kinerja Transformator

Dengan asumsi Anda memiliki pemahaman umum tentang parameter transformator dan Standar IEC yang digunakan, artikel teknis ini bertujuan untuk menyediakan berbagai alat dan data untuk membuat penilaian yang tepat tentang peringkat kinerja transformator utama.

Artikel teknis ini, yang diambil dari alat desain transformator, kurva, rumus, dan lain-lain, diharapkan memungkinkan pembaca untuk menghasilkan perkiraan yang kredibel tentang karakteristik kinerja transformator potensial, termasuk berat dan dimensi, kerugian, arus magnetisasi, variasi impedansi relatif di seluruh rentang penyambungan, dan perkiraan dasar tingkat kebisingan.

Perlu ditekankan bahwa ini adalah perkiraan berdasarkan perhitungan yang matang.

1. Penentuan Ukuran Daya Transformator Definisi

Cara yang lazim untuk menentukan kapasitas daya keluaran transformator adalah dengan menggunakan daya nominal. Daya nominal ini telah didefinisikan dengan baik dalam standar dan merupakan salah satu parameter utama dalam menentukan ukuran transformator. Namun, parameter penting ini tidak selalu memberikan identifikasi yang jelas tentang ukuran fisik transformator.

Untuk mengatasi kesulitan khusus ini, telah menjadi praktik yang umum di industri transformator untuk memperkenalkan definisi daya penentuan ukuran, yang lebih baik menentukan ukuran fisik unit dalam ” Penentuan Ukuran MVA “.

“SizingMVA” ini tidak hanya merupakan indikator yang lebih bermakna mengenai berat dan dimensi fisik, tetapi juga berkorelasi lebih baik dengan jam kerja yang dibutuhkan untuk memproduksi unit tersebut dan dengan harganya .

Sebagai demonstrasi awal penerapannya, dirujuklah transformator paling sederhana yang memungkinkan, yang hanya memiliki dua gulungan dan tidak satu pun gulungan dilengkapi dengan cabang. Dalam kasus sederhana ini, daya nominal masing-masing gulungan terpisah sama dengan daya nominal transformator.

Kumparan tegangan tinggi (HV) dirancang untuk menahan beban nominal (S _n MVA) dan hal yang sama berlaku untuk kumparan tegangan rendah (LV). Dengan kata lain, transformator memiliki dua kumparan yang masing-masing dirancang untuk memiliki jumlah lilitan dan luas penampang konduktor untuk daya nominal S _{n MVA.}

Ukuran MVA (S _sizing ) didefinisikan sebagai setengah dari jumlah daya nominal semua belitan yaitu (S _n + S _n )/2 yang dalam hal ini sama dengan S _n .

Kasus sederhana ini menjadi dasar untuk aplikasi lain yang lebih menarik. Misalnya, menerapkan definisi ukuran ini pada reaktor shunt sederhana 100 MVAr yang hanya berisi satu belitan dengan kapasitas 100 MVA, menghasilkan kesimpulan bahwa daya ukurannya hanya (100 + 0) MVA / 2 = 50 MVA.

Sebagian besar jenis transformator memiliki dua atau lebih gulungan, misalnya; autotransformator, transformator dengan gulungan penyadap, dan transformator penggeser fasa.

Artikel teknis ini akan memberikan perhitungan dasar ukuran fisik transformator dan menggunakannya untuk mengembangkan penilaian parameter lain untuk jenis-jenis transformator utama yang biasanya ditemui.

2. Estimasi Massa Transformator

Massa aktual yang berkaitan dengan transformator bergantung pada berbagai persyaratan yang ditentukan , seperti jenis transformator, jenis pendinginan, lokasi pendingin, tingkat kapitalisasi kerugian, impedansi, kendala transportasi atau akses lokasi, pemasangan di dalam wadah, dan, sampai batas tertentu, pada biaya relatif bahan bagian aktif.

Namun, jauh sebelum desain transformator selesai, seringkali lebih mudah untuk membuat perkiraan bobot utama untuk tujuan perencanaan atau pengecekan silang. Hanya desain akhir yang lengkap yang dapat memperhitungkan semua persyaratan yang ditentukan , tetapi beberapa kurva yang mencakup beberapa perkiraan parameter utama disajikan dalam artikel ini.

Terdapat beberapa perbedaan massa antara transformator 50 dan 60 Hz, karena untuk kerapatan fluks yang sama, inti transformator 50 Hz memiliki luas penampang yang lebih besar dan karenanya massa yang lebih besar daripada inti 60 Hz.

Karakteristik ini berpengaruh pada semua massa: massa transportasi, massa di lokasi, dan massa minyak .

Terlepas dari perbedaan massa antara transformator 50 dan 60Hz, variasi dimensi merupakan efek orde kedua dibandingkan dengan variasi yang disebabkan oleh tingkat kapitalisasi, jenis pendingin, dan lain-lain.

KONTEN PREMIUM

Artikel-artikel teknis dalam kategori “Konten Premium” hanya dapat diakses sepenuhnya oleh Anggota Premium. Panduan teknik elektro, artikel teknis spesialis, dan makalah yang ditulis oleh insinyur listrik berpengalaman di beberapa negara semuanya tersedia untuk pengguna premium. Sebagai seorang insinyur listrik yang bekerja di bidang Tegangan Rendah, Menengah, atau Tinggi, ini akan membantu Anda mengembangkan keterampilan teknis profesional yang Anda butuhkan di tempat kerja.