Rugi, kenaikan suhu dan fluks inti — referensi teknik
Masukkan data pelat nama satu transformator dan data gangguan satu reaktor seri. Engine mengembalikan kenaikan suhu belitan dan suhu titik panas beserta penuaan harian, pembagian rugi antara besi dan tembaga, serta bentuk gelombang arus gangguan reaktor dengan karakteristik saturasi inti. Setiap angka membawa dasar dan standarnya, dan apa pun yang tidak dikembalikan engine ditampilkan «—», tidak pernah 0.
Masukan ini hanya membentuk kasus acuan di memori untuk halaman ini. Tidak ada yang ditulis ke skema tersimpan Anda dan tidak ada yang dibaca darinya. Posisi tap diatur awal 0 % (tap nominal, posisi kerja lazim) dan dapat diubah.
WajibDisarankanBilah kiri: biru = wajib, emas = disarankan. Kolom opsional dan lanjutan dilipat.
Satu titik per baris dengan format «arus A, induktansi mH». Biarkan kosong untuk hanya segmen linear: engine lalu melaporkan tidak ada titik saturasi dan tidak ada puncak fluks, bukan mengarangnya.
Belum dihitung. Tekan Hitung kasus acuan untuk mendapatkan angka dari engine.
Puncak fluks inti λmax: — V·s— tanpa kurva L–I pabrikan
Rugi: P_loss = P0 + Pk·(S/Sn)² dengan S = P / cos φ; Q_loss = i0 %·Sn/100 + uk %·Sn/100·(S/Sn)². P0 dan Pk adalah nilai yang Anda masukkan, jika tidak nilai tipikal kelas efisiensi 1 GB 20052-2020 untuk daya itu. Dihasilkan laporan rugi engine yang sudah ada — halaman ini tidak menghitung apa pun sendiri.
Kenaikan suhu: Δθ_oil = 55·((1 + R·K²)/(1 + R))^0.8, Δθ_hs = Δθ_oil + 25·K^1.6, θh = θa + Δθ_hs dengan R = Pk/P0 dan K = S/Sn — penyederhanaan eksponensial ONAN berisi minyak IEC 60076-7. Laju penuaan relatif menurut faktor penuaan ekuivalen F_AA = exp(15000/383 − 15000/(θh + 273)) IEC 60076-7:2018 §7.3; kehilangan umur harian = Σ(V_i·Δt_i) / 24 h × 100 %.
Fluks inti: persamaan loop L·di/dt = Um·sin(ωt + θ) − R·i diintegrasikan dengan RK4 langkah tetap, dengan fluks lingkar λ pada karakteristik λ–i pabrikan sebagai peubah keadaan (interpolasi linear per segmen; tanpa histeresis, arus eddy maupun magnetisme sisa). Dasar hubung singkat IEC 60909-0:2016 (c = 1,1, Z_Q = Un²/Ssc, κ = 1,02 + 0,98·e^(−3R/X)); kurva saturasi hanya boleh berasal dari pabrikan — IEC 60076-6 / GB/T 1094.6 tidak menyediakan kurva bawaan.
Topologi kasus acuan: satu sumber jaringan, satu transformator dua belitan, satu busbar tegangan rendah dan satu beban statis, disambung tiga segmen kabel pendek masing-masing 10 m (tembaga). Data kabel tidak menentukan hasil rugi maupun suhu (keduanya hanya bergantung pada P0/Pk dan pembebanan), tetapi segmen kabel harus ada agar aliran beban di engine dapat dijalankan.
Modul yang dipakai ulang tanpa perubahan: engines/reactor-transient.js · engines/trafo-ageing.js · engines/loss-allocation.js · engines/time-series.js · engines/params.js (tempRiseAt, resolveXfLoss). Halaman ini tidak menghitung satu pun besaran teknik sendiri — hanya memetakan masukan Anda ke permintaan dan menampilkan keluaran engine.
Definisi, satuan, dan mengapa angka tersebut penting untuk pemilihan dan penawaran. Dapat dicari, dikelompokkan berdasarkan topik, dan diciutkan secara default.
Setiap tanda ? pada halaman ini membuka penjelasan yang sama di tempat — tanpa berpindah halaman.
11 istilah ditampilkan dari 11
Daya semu hubung singkat jaringan hulu pada titik sambungan, Ssc = √3·Un·I″k, atau impedansi sumber ekivalen di belakangnya.
Mengapa penting: Ini adalah satu-satunya masukan yang menyatakan seberapa "kaku" jaringan listrik tersebut. Tanpa ini, tidak ada angka arus gangguan yang dapat dihitung, sehingga harus diminta dari perusahaan listrik (atau diambil dari asumsi yang dinyatakan) sebelum peralatan saklar dapat dikutip.
Rasio reaktansi ekivalen terhadap resistansi ekivalen yang dilihat dari titik gangguan (IEC 60909-0).
Mengapa penting: Ini menetapkan dua hal sekaligus: faktor puncak κ (sehingga ip) dan laju peluruhan komponen DC. X/R yang tinggi (penyulang LV induktif, sumber generator) memberikan puncak yang lebih tinggi dan transien DC yang lebih lama, yang harus diputus oleh pemutus sirkuit.
Faktor puncak κ = ip / (√2·I″k): rasio puncak pertama terhadap nilai rms, dihitung dalam IEC 60909-0 dari rasio R/X impedansi ekivalen.
Mengapa penting: Inilah yang mengubah arus hubung singkat menjadi gaya mekanis. Jaringan induktif (kabel LV, trafo) mendorong κ menuju 2,0 dan menaikkan gaya puncak, sehingga ip tidak dapat diturunkan hanya dari Ik.
Arus hubung singkat puncak ip = κ·√2·I″k (IEC 60909-0): nilai sesaat tertinggi dari arus gangguan, dicapai sekitar setengah siklus setelah terjadinya gangguan.
Mengapa penting: Ini adalah angka yang menghasilkan gaya elektrodinamik pada busbar, klem kabel, dan terminal perangkat. Bandingkan dengan ketahanan puncak nominal Ipk — hanya menyebutkan Ik membuat kekuatan mekanis papan saklar tidak diperiksa.
Rugi tanpa beban trafo: daya yang diserap pada tegangan nominal dan frekuensi nominal dengan belitan sekunder terbuka (IEC 60076-1). Pada dasarnya ini adalah rugi inti (histeresis + arus eddy).
Mengapa penting: Ini berjalan terus-menerus — sekitar 8 760 jam setahun — sehingga mendominasi tagihan energi seumur hidup. Tender biasanya mengapitalisasi ini pada angka $/W, yang berarti P0 yang lebih rendah dapat membenarkan harga beli yang lebih tinggi.
Rugi beban (rugi hubung singkat) trafo: daya yang diserap pada arus nominal dengan sisi sekunder dihubung singkat, dikoreksi ke suhu referensi (IEC 60076-1). Ini mencakup rugi I²R ditambah rugi stray dan rugi eddy belitan.
Mengapa penting: Ini tumbuh sebanding dengan kuadrat beban dan menjadi dasar jaminan efisiensi serta setiap klausul kapitalisasi rugi. Pk dan uk% berasal dari pengujian yang sama, sehingga datasheet yang memberikan salah satu tanpa yang lain tidak lengkap.
Tegangan impedansi hubung singkat transformator: tegangan primer, dalam persen dari tegangan nominal, yang mengalirkan arus nominal melalui belitan sekunder yang dihubung singkat (IEC 60076-1).
Mengapa penting: Ini menetapkan tingkat gangguan sisi tegangan rendah (kira-kira I″k ≈ In / uk) dan sekaligus penurunan tegangan pada kondisi berbeban. Ini adalah trade-off penawaran yang nyata: uk yang lebih besar menurunkan tingkat gangguan (peralatan saklar di sisi hilir lebih murah) tetapi menaikkan penurunan tegangan dan rugi-rugi. Selalu cantumkan uk bersama dengan rating Trafo.
Tegangan tertinggi untuk peralatan Um: tegangan rms maksimum antar-fasa di mana peralatan boleh dioperasikan (IEC 60071-1).
Mengapa penting: Um menjadi acuan seluruh tabel koordinasi isolasi: ini menentukan nilai tahan impuls petir dan tahan tegangan frekuensi daya yang disyaratkan. Membeli peralatan dengan Um yang terlalu rendah bukan penghematan, melainkan penawaran yang tidak sesuai.
Tegangan tahan impuls petir: puncak gelombang impuls standar 1,2/50 µs yang harus ditahan isolasi tanpa tembus (IEC 60071-1).
Mengapa penting: Ini adalah spesifikasi bernama dan item uji tipe untuk peralatan saklar, trafo, dan bushing. Ini adalah salah satu parameter pertama yang secara diam-diam dikurangi oleh penawaran murah, sehingga harus muncul secara eksplisit dalam datasheet yang Anda bandingkan.
Faktor pembebanan maksimum λmax dari aliran daya kontinuasi: pengali yang diterapkan pada semua beban pada titik nose kurva PV, yaitu titik tempat tegangan runtuh.
Mengapa penting: Ini adalah margin pembebanan dari desain: λmax = 1,35 berarti jaringan hanya runtuh pada 135 % beban saat ini. Perencana mensyaratkan margin minimum (angkanya berbeda antar kode jaringan — nyatakan kriteria yang digunakan), dan ini menentukan apakah penambahan kapasitas saluran atau kompensasi reaktif tambahan harus dianggarkan.
Pembebanan: arus (atau daya) yang dialirkan oleh suatu cabang dinyatakan sebagai persentase dari kapasitas nominalnya.
Mengapa penting: Ini adalah angka penerimaan untuk kabel dan trafo. Di atas 100 % elemen akan trip atau harus diturunkan peringkatnya, dan margin yang tersisa pada kondisi desain adalah tepat apa yang dibayar pelanggan — sehingga harus ditampilkan bersama asumsi (faktor beban, suhu ambien) yang menghasilkannya.
Dasar: model termal transformator menurut IEC 60076-7 (penyederhanaan eksponensial ONAN berisi minyak — kenaikan minyak atas 55 K dan titik panas 80 K pada beban nominal) yang digerakkan P0/Pk (nilai Anda lebih dahulu, jika tidak nilai tipikal kelas efisiensi 1 GB 20052-2020 untuk daya itu); transien reaktor menurut IEC 60909-0:2016 (c = 1,1, Z_Q = Un²/Ssc) dengan kurva saturasi inti hanya diambil dari data L–I pabrikan (IEC 60076-6 / GB/T 1094.6 tidak memberi kurva bawaan). Hasilnya adalah taksiran teknik untuk pra-pemilihan: bukan simulasi termal elemen hingga, bukan studi EMT tingkat sistem; transformator kering, pendinginan bertahap dan kelembapan isolasi di luar model ini.
Pertanyaan yang sering diajukan
- Apa yang bisa dilakukan kalkulator ini?
- Masukkan data papan nama satu transformator dan data gangguan satu reaktor seri. Referensi mengembalikan pemisahan rugi antara besi dan tembaga, kenaikan suhu belitan dan suhu titik panas beserta penuaan harian, dan bentuk gelombang arus hubung singkat reaktor dengan puncak fluks-linkage dan lutut saturasi. Bagian termal memakai model eksponensial terendam minyak IEC 60076-7 (kenaikan minyak atas 55 K dan kenaikan titik panas 80 K pada beban rating) yang digerakkan oleh P0/Pk — nilai Anda lebih dahulu, jika tidak nilai tipikal kelas-1 GB 20052-2020 untuk rating tersebut. Penggunaan umum: menilai apakah profil pembebanan dapat diterima secara termal, membaca penuaan harian, dan memeriksa apakah reaktor mendorong inti menuju saturasi selama gangguan. Data yang hilang ditampilkan sebagai tidak ada, tidak pernah sebagai nol.
- Dari mana P0 dan Pk berasal bila tidak ada nilai papan nama yang dimasukkan?
- Nilai yang Anda masukkan dipakai lebih dahulu; bila tidak ada, mesin beralih ke nilai tipikal kelas-1 GB 20052-2020 untuk rating tersebut dan mengungkapkan bahwa sumbernya tipikal. Hasilnya karena itu tidak pernah dibangun secara diam-diam atas angka rugi yang diasumsikan — halaman memberi tahu Anda dasar mana yang dipakai.
- Apa perbedaan antara kenaikan suhu dan penuaan harian?
- Kenaikan suhu adalah nilai tunak di atas suhu sekitar (minyak atas 55 K dan titik panas 80 K pada beban rating dalam penyederhanaan ONAN); penuaan harian mengubah suhu titik panas menjadi laju penuaan relatif, yang sesungguhnya mengonsumsi umur transformator. Halaman ini adalah referensi pada satu model termal ekuivalen, bukan simulasi transien dan bukan uji kenaikan suhu.