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高頻變壓器是工作頻率超過中頻(10kHz)的電源變壓器,主要用于高頻開關電源中作高頻開關電源變壓器,也有用于高頻逆變電源和高頻逆變焊機中作高頻逆變電源變壓器的。按工作頻率高低,可分為幾個檔次:10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz~500kHz、500kHz~1MHz、1MHz以上。 算變壓器容量的方法
電源變壓器的容量基本是以設備總容量[kW]乘消耗率(最大收容電力/設備容量X100)[%]除以負載功率所得的值為基準制定。但實際上考慮負載總量、重要程度、機器安裝位置、未來增設計劃按照以下順序計算。
1. 負載編制目錄分別記錄安裝位置、分電壓照明、動力、熱量、特殊負載(焊接機,電器爐,整流器),記入額定容量、功率、電感,電子變壓器消耗量。照明負載計算如下: 照明負載 [VA/m2] =照明度[lx]X照明消耗量[VA/m2??lx]‥‥‥‥‥‥(3-1) 表3-1 分負載消耗量 負載消耗量(%) 電動機 一般 30 連續運轉 90 熱電爐 80 感應爐 80 電弧爐 100 照明 80 電焊機 30 阻抗焊接機 20
2.未來增設計劃 根據計劃在表上分別添入負載位置、負載電壓。
3.負載重要度設置把羅列的負載分成重要負載和普通負載,設定重要負載的供應方式(引入方式、常用預備 轉換方式、SPOT-NETWORK Bach等)。
4. 饋電線路設置 根據區域的實情,選定連接電力和負載的饋電線路設置方法。
5.負載統計以視在電力[kVA]換算各負荷,乘消耗量,按照負載的重要度、設備位置、電壓進行統計,設定饋電線負載和負載地點的塑殼變壓器容量及其連接位置。未來負載的電源設備根據事先安裝或根據設備增設安裝等內容考慮其經濟性進行判斷。
6.計算電力設備容量 先計算各饋線路負載總和,然后除以不等率,計算電源變壓器的必要容量。
7.確認電壓變動率如流動大起動電流的較大容量電動機或焊接機,在短時間內流動的大電流負載中即使電源設備容量能承受短時間內流動的大電流,但是因大幅的電壓下降會出現電磁開關器的勵磁解除、電動機不能起動、受損或焊接結果不良等現象。所以,電壓下降幅度應計算為電源電壓的10%以內,按照如下計算。 %IZ X ≤10 ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥(3-2) 表3-2 照明消耗量 燈具高度照明消耗量 [ m ] [ VA/m2??lx ] 4 以下 0.060 4 ~ 10 0.065 10 ~ 15 0.070 在此,%IZ : 電力(變壓器)的短路阻抗 [%] IL : 短時間負載電流[A] IR : 電源(變壓器)額定電流[A]
8.短路電流計算使用容量比回路電壓大的變壓器,會因輸出方的短路電流過大,難以選定保護短路器、變流器、光纜等。并且會出現不能使用普通機器的現象。按照如下方式計算短路電流出現問題時,分配負載量,減少變壓器的容量或擴大變壓器的短路阻抗。短路電流 = X 100 [A] ‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥(3-3) 實際的電源變壓器容量要重復[1]~[8]求得。變壓器額定容量中具有表3-3和表3-4的標準值,因此要考慮過載許可量,選定其中之一為佳。