Power dan faktor daya transformator yang dinilai

 

1. Definisi

Kapasitas transformator mengacu pada daya maksimum yang dapat ditransmisikan oleh transformator dengan aman di bawah kondisi operasi yang dinilai untuk waktu yang lama. Ini biasanya diekspresikan dalam kilovolt-amperes (KVA) atau Megavolt-Amperes (MVA). Kapasitas ditentukan oleh lingkungan desain dan operasi transformator dan berfungsi sebagai parameter kunci untuk mengevaluasi kemampuan penanganan beban transformator.

 

2. Unit

Unit yang digunakan adalah Kilovolt-Amperes (KVA) atau Megavolt-Amperes (MVA), dengan konversi berikut:
1 mva=1000 kva=1, 000, 000 va.

 

 

Kekuatan yang jelas

kva- Ini biasanya disebut sebagai kapasitas transformator, seperti transformator 5000 kVA.
Formulanya adalah:
Di mana:

• S: Daya nyata (kapasitas transformator, unit: KVA atau MVA)
• U: Tegangan Dinilai (Unit: KV)
• I: Nilai arus (unit: a)

Kapasitas transformator hanya mempertimbangkan kekuatan yang jelas dan tidak secara langsung mencerminkan faktor daya.

 

Daya aktif (p)

KW- Daya aktif adalah daya aktual yang digunakan oleh beban.

 

Daya reaktif (q)

kvar- Daya reaktif dikaitkan dengan pembentukan dan pemeliharaan medan elektromagnetik.

 

 

 

 

Transformator fase tunggal

Kapasitas sisi primer sama dengan kapasitas sisi sekunder:

√  

 

Transformator tiga fase

Formula Hubungan:

Kapasitas dihitung sebagai:

√  

Di mana:

• V: Tegangan garis (unit: kV)
• I: Arus garis (unit: a)

 

 

• Kapasitas Dinilai

Kapasitas maksimum transformator yang dapat beroperasi dengan aman untuk waktu yang lama dalam kondisi yang dinilai

 

• Kondisi Dinilai

Tegangan pengenal, frekuensi pengenal, dan kenaikan suhu selama operasi beban penuh tidak melebihi standar

 

Batas kenaikan suhu	Standar IEC (k)	Standar IEEE (K)
Atasan minyak	60	65
Rata -rata belitan	65	65
Hot spot yang berliku	78	80

 

Contoh: Transformator 5000 kVA, ketika uji kenaikan suhu, batas kenaikan suhu melebihi ketentuan standar, dianggap bahwa kapasitas transformator dalam kondisi pengenal tidak dapat mencapai 5000 kVA, mungkin tidak melebihi batas kenaikan suhu di bawah 4500 kVA, maka kapasitas aktual transformator harus 4500kva

 

 

Power Factor (PF) adalah parameter tanpa dimensi yang menunjukkan sifat beban. Ini adalah rasio daya aktif (P) terhadap daya yang jelas, didefinisikan sebagai: 

Di mana:

• P: Kekuatan aktif, diukur dalam kilowatt (kW);
• S: Kekuatan nyata, diukur dalam kilovolt-amperes (KVA);
• ϕ: sudut fase antara arus dan tegangan.

 

Kisaran khas nilai faktor daya adalah 0 hingga 1:

• Beban resistif murni: Faktor daya sama dengan 1 (tegangan dan arus dalam fase).
• Beban induktif(misalnya, motor, transformer): Faktor daya kurang dari 1 (lag saat ini di belakang tegangan).
• Beban kapasitif: Faktor daya kurang dari 1 (arus timbal tegangan).

 

 

Kapasitas transformator dirancang untuk menangani daya nyata maksimum dan tidak dipengaruhi secara langsung oleh faktor daya. Namun, selama operasi beban aktual, faktor daya mempengaruhi kemampuan output daya aktif transformator. Hubungannya adalah: p=s × pf Ini berarti bahwa dengan faktor daya rendah, meskipun daya yang jelas tetap konstan, daya aktif berkurang, berpotensi membatasi pemanfaatan transformator.

 

Contoh:

• Jika transformator memiliki kapasitas 1 0 0 kva dan faktor daya adalah 0,8, maka: p =100 × 0. 8=80 kW Ini menunjukkan bahwa transformator hanya dapat memasok daya aktif 80 kW.

Oleh karena itu, dalam kondisi faktor daya rendah, menambahkan perangkat kompensasi (seperti bank kapasitor) untuk meningkatkan faktor daya dapat sepenuhnya memanfaatkan kapasitas transformator dan mengurangi kerugian.