変圧器のインピーダンスがパーセンテージで示されるのはなぜですか?


ベストアンサー

インピーダンスのパーセンテージは、変圧器の重要なパラメーターです。インピーダンスのパーセンテージとは、-

  1. 変圧器に完全に負荷がかかったときに変圧器の2次巻線で発生する電圧降下を意味します。あなたの場合、変圧器が55MVAを供給するとき、無負荷の二次巻線端子電圧から12.4%の電圧降下があります。この場合、巻線の抵抗は巻線温度とともに増加するため、パーセントインピーダンスは巻線温度とともに指定されます。負荷電流が増加すると、変圧器の巻線温度も上昇し、その結果、インピーダンスが上昇し、電圧降下が発生します。
  2. 変圧器の一次巻線に印加されたときの一次電圧のパーセンテージは、全負荷の二次巻線電流になります。二次巻線端子が短絡している。
  3. 変圧器の短絡容量。パーセントインピーダンスは、二次巻線が短絡され、定格電圧が一次巻線に印加されたときにトランスが供給できる最大短絡電流を指定します。この場合、インピーダンスのパーセンテージを使用して、変圧器の2次側が接続されている電気システム内のポイントで使用可能な短絡容量または障害レベルを決定します。インピーダンスのパーセンテージは、変圧器が電力を供給するシステムに接続された大型モーターが始動したときにシステムで発生する電圧降下を計算するためにも使用されます。

回答

電源トランスの場合、正相インピーダンスZは銘板に刻印されており、正式には「 インピーダンス」として定義されています。 -変圧器の電圧 “。これは、出力が短絡したときに定格電流が発生する変圧器に印加される定格電圧のパーセンテージとして表されます。これは、次の単相等価回路に示すように、平衡短絡テストを使用して工場で測定されます。

低電圧(LV)巻線が短絡しています。平衡三相交流(AC)可変電圧源を使用して、高電圧(HV)巻線を励起します。電圧源は、電流計(A)を使用してHV巻線の定格電流が測定されるまで、ゼロから増加します。この動作点に達すると、HV電圧が電圧計(V)で測定されます。インピーダンス電圧は、変圧器の定格電圧V / ​​V\_ {rated} \ times100 \ text {%} = \ text {%-} Zのパーセントとして表されます。

例:

次の定格の変圧器があるとします:50 MVA、230 kV〜34.5 kV、10%インピーダンス。短絡テスト中、定格電流を引き出すには10%の電圧が必要です:10%\ times V\_ {rated} = 0.1 \ times230 kV = 23kV。定格HV電流は50MVA / sqrt(3)/ 230 kV = 125.5 Aです。オームで表されるインピーダンスは、23 kV / sqrt(3)/125.5 A = 105.8オームです。

Aワットメーター(W)は、インピーダンスを抵抗成分とリアクタンス成分に分解できるように、テスト中に吸収された実際の電力を測定するために使用されます。

Z = R + jX

ここで、 Rは等価抵抗(銅損)、XはHV巻線とLV巻線の両方の直列組み合わせの等価漏れリアクタンスです。 j = \ sqrt {-1}は複素数演算子です。

ゼロシーケンスインピーダンスは、同様の短絡テストを使用して測定されますが、単相電圧源が使用され、一度に1つの相のみが使用されます。 LV巻線で短絡しています。

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