Was ist die Kurzschlussimpedanz eines Transformators?

Jun 26, 2024

Transformator, ich glaube, viele Freunde sind nicht seltsam. Auf dem Typenschild des Transformators befindet sich ein Parameter namens „Impedanzspannung“, der normalerweise ein Prozentsatz zwischen 5-10 ist, und es wird geschätzt, dass jeder ihn gesehen hat. Der folgende Transformator wird auch als „Kurzschlussimpedanz“ bezeichnet, und jetzt ist der Standardname auch Kurzschlussimpedanz, aber ich nenne ihn immer noch gerne Impedanzspannung.

 

■ Was ist die Impedanzspannung? Die Impedanzspannung ist ein Transformatorparameter, der als Prozentsatz ausgedrückt wird. Sie schließt die Sekundärwicklung des Transformators kurz, sodass die Primärwicklungsspannung langsam ansteigt. Wenn der Kurzschlussstrom der Sekundärwicklung den Nennstrom erreicht, wird die von der Primärwicklung angelegte Spannung (Kurzschlussspannung) und der Nennspannungsverhältnisprozentsatz verwendet. Die Formel lautet: Uk%= Kurzschlussspannung/Nennspannung *100 %.

Gemäß der Bedeutung der Impedanzspannung schließen Sie die Sekundärwicklung kurz, d. h. Z\\\\'L ist gleich 0, und setzen Sie dann die Primärwicklung langsam unter Druck, bis der Strom auf der Sekundärseite dem Nennstrom auf der Sekundärseite des Transformators entspricht. Dies ist der Kurzschlussspannungswert, den wir benötigen. Anschließend können Sie gemäß der vorherigen Formel leicht den Impedanzspannungswert ermitteln.

 

■ Wozu dient die Impedanzspannung?

Die Impedanzspannung ist ein wichtiger Parameter des Transformators. Sie hängt mit vielen Faktoren des Transformators zusammen, beispielsweise: Kapazität, Kupferverlust, Eisenverlust, Spulenmaterial und -struktur.

Dies hängt mit der Stabilität des Stromversorgungssystems, der Stromversorgungsqualität der Last, der Sicherheit und Zuverlässigkeit des Transformators nach Parallelschaltung usw. zusammen.

Realistischer Widerspruch zur Impedanzspannung20240626154248

 

Aus dem oben Gesagten lässt sich unschwer erkennen, dass die Impedanzspannung in der praktischen Anwendung einen Widerspruch darstellt.

· Transformatoren mit gleicher Kapazität und niedriger Impedanzspannung sind kostengünstig, hocheffizient und günstig. Der Spannungsabfall und die Spannungsänderungsrate während des Betriebs sind ebenfalls gering und die Spannungsqualität lässt sich leicht steuern und gewährleisten. Aus Sicht des Betriebs des Stromnetzes ist daher eine geringe Impedanzspannung wünschenswert.

· Unter der Voraussetzung, dass der Transformator den Kurzschlussstrom begrenzt, ist jedoch zu hoffen, dass die Impedanzspannung größer ist, um zu vermeiden, dass die elektrische Ausrüstung (wie Leistungsschalter, Trennschalter, Kabel usw.) dem Effekt des Kurzschlussstroms nicht standhält und während des Betriebs beschädigt wird.

 

Um den widersprüchlichen Anforderungen des Normalbetriebs und des Unfallbetriebs gerecht zu werden, erlässt der Staat unterschiedliche Vorschriften zur Impedanzspannung verschiedener Transformatortypen. Im Allgemeinen gilt: Je höher der Spannungspegel, desto höher der Impedanzspannungswert.

Beispielsweise beträgt der Leistungstransformator der Klasse 6 bis 10 kV 4 bis 5,5 %, der Leistungstransformator der Klasse 35 kV 6,5 bis 8 %, der Leistungstransformator der Klasse 110 kV 8 bis 9 % und der Leistungstransformator der Klasse 220 kV bis zu 12 bis 14 %. Dadurch kann die Impedanzspannung des Transformators standardisiert werden.

Die Standardisierung der Impedanzspannung kann auch an den Parallelbetrieb des Transformators angepasst werden, da die Spannungsschwankungen des Transformators mit unterschiedlicher Impedanzspannung bei Belastung der Last nicht gleich sind. Wenn Transformatoren mit gleicher Kapazität und unterschiedlicher Impedanzspannung parallel laufen, wird der Transformator mit der kleineren Impedanzspannung überlastet, während der Transformator mit der größeren Impedanzspannung nicht vollständig belastet wird. Der Parallelbetrieb solcher zwei Transformatoren ist sowohl sicher als auch unwirtschaftlich.

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