Като доставчик на монтирани на PAD трансформатори, често се сблъсквам с въпроси от клиенти относно различни технически аспекти на тези трансформатори. Един от най -често задаваните въпроси е за тока на повреда на монтиран на подложка трансформатор. В тази публикация в блога ще се задълбоча в концепцията за ток на повреда, нейното значение в контекста на трансформаторите, монтирани на подложки и как се отразява на дизайна, работата и безопасността на тези трансформатори.
Разбиране на тока на повреда
Токът на повреда е ненормалният ток, който тече през електрическа верига, когато възникне повреда. Неизправността може да бъде дефинирана като всяко ненормално състояние в електрическата система, което причинява нежелателен поток от ток. Общите видове неизправности включват къси вериги, неизправности на земята и отворени вериги. В случай на монтирани на подложка трансформатори, късите вериги са най -критичният тип повреда, който трябва да вземем предвид.
Кратки - вериги възникват, когато има директна връзка между два проводници с различни фази или между фазово проводник и земята. Това води до много нисък път на импеданса за тока, което води до голямо количество ток. Големината на тока на разлома зависи от няколко фактора, включително изходния импеданс, импеданса на трансформатора и вида на повредата.
Източникът импеданс е импедансът на енергийната система, която доставя трансформатора. По -ниският източник импеданс означава, че енергийната система може да достави по -голямо количество ток по време на повреда. Импедансът на самия трансформатор също играе решаваща роля. Трансформаторите имат определена стойност на импеданса, която е предназначена да ограничи тока на повреда до определено ниво. Видът на повредата, независимо дали е единична фаза до повреда на земята, фаза - до - фазова повреда или трифазна повреда, също влияе върху величината на тока на повреда.
Значение на тока на повреда в монтираните на подложките трансформатори
Токът на повреда е от голямо значение в дизайна, работата и безопасността на монтираните на подложките трансформатори.
Дизайн
По време на фазата на проектиране инженерите трябва да вземат предвид максималния възможен ток на повреда, който може да изпита трансформаторът. Това е важно за определяне на оценката на вътрешните компоненти на трансформатора, като намотките, втулките и защитните устройства. Например, намотките на трансформатора трябва да могат да издържат на механичното напрежение, причинено от високия ток на разлома, без да претърпят щети. Защитните устройства, като предпазители или прекъсвачи, трябва да бъдат оразмерени правилно, за да прекъснат своевременно тока на повреда.
Работа
При нормална работа токът на повреда не трябва да тече през трансформатора. Въпреки това, в случай на повреда, трансформаторът трябва да може да се справи с тока на повреда за кратък период от време, докато защитните устройства работят. Ако токът на повреда е твърде висок и защитните устройства не работят, това може да доведе до прегряване на трансформатора, което може да причини увреждане на изолацията и в крайна сметка да доведе до повреда на трансформатора.
Безопасност
Токът на повреда също е основен проблем за безопасността. Високите токове на повреда могат да причинят дъга, което може да доведе до пожари и експлозии. Следователно трансформаторите, монтирани на подложки, са проектирани с функции за безопасност, за да се предотвратят тези опасности. Например, те често са затворени в метален шкаф, за да съдържат всякакви потенциални дъга и да предпазват персонала от влизане в контакт с части на живо.
Изчисляване на тока на повреда
Изчисляването на тока на повреда на монтирания на подложка трансформатор е сложен процес, който изисква добро разбиране на принципите на електротехника. Най -често срещаният метод за изчисляване на тока на неизправности е използването на системата PER - единица. В системата PER - всички електрически количества се изразяват като част от базовата стойност.
Първата стъпка при изчисляване на тока на повреда е да се определят основните стойности за напрежение, ток, мощност и импеданс. След като основните стойности се определят, изходният импеданс и импедансът на трансформатора се преобразуват в единични стойности. След това токът на повреда може да бъде изчислен с помощта на стойностите на импеданса PER и вида на повредата.
Например, в трифазна система, токът на повреда за трифазна къса верига може да се изчисли, като се използва следната формула:
$ I_ {fault} = \ frac {v_ {base}} {\ sqrt {3} Z_ {total}} $
Когато $ i_ {fault} $ е ток на повреда, $ v_ {base} $ е основното напрежение, а $ z_ {total} $ е общият импеданс на единица на системата, който включва изходния импеданс и импеданса на трансформатора.
Въздействие на типа трансформатор върху тока на повреда
Типът на монтирания на подложка трансформатор също може да окаже влияние върху тока на повреда. Има различни видове трансформатори, монтирани на подложки, катоЕднофазен подложки, монтиран на подложка,Трансформатор за монтиране на подложка 150kvaиТрифазен трансформатор, монтиран на подложка.
Едноспазионните трансформатори, монтирани на подложка, обикновено се използват в жилищни и малки търговски приложения. Те имат по -ниска мощност в сравнение с трифазни трансформатори и следователно токът на повреда в еднофазен трансформатор като цяло е по -нисък. От друга страна, трифазни трансформатори, монтирани на подложки, се използват в по -големи търговски и промишлени приложения. Те могат да се справят с по -високи нива на мощност, а токът на повреда в трифазен трансформатор може да бъде значително по -висок, особено в случай на трифазна къса верига.
Оценката на KVA на трансформатора също влияе върху тока на повреда. По -високата оценка на KVA означава, че трансформаторът може да достави повече мощност и следователно може да достави по -голямо количество ток на повреда по време на повреда. Например aТрансформатор за монтиране на подложка 150kvaще има различна характеристика на тока на повреда в сравнение с по -високо оценен трансформатор.
Защита срещу ток на повреда
За да се защитят монтираните на PAD трансформатори от вредните ефекти на тока на разлома, се използват различни защитни устройства.
Предпазители
Предпазите са едно от най -често използваните защитни устройства в монтирани на подложка трансформатори. Предпазителят е жертвено устройство, което се топи, когато токът, който преминава през него, надвишава определена стойност. Когато възникне повреда, токът с висок повреда причинява предпазителя да се стопи, като по този начин прекъсва веригата и защитава трансформатора. Предпазите са сравнително прости и евтини, но те трябва да бъдат заменени, след като са работили.
Прекъсвачи на вериги
Прекъсвачите на вериги са друг вид защитно устройство. Те могат автоматично да открият тока на повреда и да отворят веригата, за да прекъснат потока на тока. Прекъсвачите на вериги имат предимството да могат да бъдат нулирани, след като са работили, което е по -удобно в сравнение със предпазителите. Те обаче са по -скъпи и изискват повече поддръжка.
Заключение
В заключение, токът на повреда на монтирания на подложка трансформатор е критичен параметър, който трябва да бъде внимателно разгледан при проектирането, работата и безопасността на тези трансформатори. Разбирането на концепцията за тока на повреда, как да го изчислим и как да се предпази от нея е от съществено значение за осигуряване на надеждната и безопасна работа на монтираните на подложката трансформатори.
Ако сте на пазара за монтиран на подложка трансформатор и имате въпроси относно тока на повреда или други технически аспекти, ние сме тук, за да помогнем. Нашият екип от опитни инженери може да ви предостави експертизата и насоките, от които се нуждаете, за да изберете правилния трансформатор за вашето приложение. Свържете се с нас днес, за да започнете дискусия относно вашите специфични изисквания и да проучите най -добрите решения за вашите нужди от електрическа енергия.
ЛИТЕРАТУРА
- Електрически захранващи системи: анализ и дизайн, четвърто издание от J. Duncan Glover, Mulukutla S. Sarma и Thomas J. Overbye
- Електрическата захранваща система Основи от Aleksandar M. Stankovic, Miroslav Begovic и Ramesh C. Bansal
- Защита на електроенергийната система от VK Mehta и Rohit Mehta