Vrste pogona transformatora
Types of transformer drives
Betriebsarten bei Transformatoren
4.0 Vrste pogona transformatora
Transformatori, kao i električni strojevi, rade u pogonu normalno sa promjenljivim opterećenjem, koje je obično teško izraziti nekim zakonitostima. U pogonu međutim susrećemo i takva opterećenja koja se odvijaju po izvjesnim pravilima. Tako razlikujemo slijedeće tipične vrste opterećenja.
4.1 Trajni pogon (S1)
Transformator je opterećen konstantnom
snagom dovoljno dugo da se postigne konačna
maksimalna temperatura. Nazivna
snaga transformatora je snaga kojom možemo opteretiti transformator a da zagrijavanje
ne prelazi dozvoljenu vrijednost.
Ta snaga je naznačena na natpisnoj pločici
transformatora.
4.2 Kratkotrajni pogon (S2)
Transformator je opterećen konstantnom
snagom kroz određeno vrijeme u kojem se
ne zagrije do konačne nadtemperature, a
nakon toga je iskopčan dovoljno dugo da se
ohladi na temperaturu okoline.
4.3 Trajni pogon s isprekidanim
(intermitiranim) opterećenjem (S3)
Opterećenje i mirovanje bez napona se izmjenjuju
u takvim vremenskim razmacima
da se transformator za vrijeme mirovanja
ne može ohladiti na temperaturu okoline.
Maksimalno trajanje jednog perioda iznosi
10 minuta. Omjer trajanja opterećenja i
ukupnog trajanja jednog perioda (t p / t s)
se naziva relativno trajanje opterećenja (ED)
ili intermitencija, a obično se izražava u %.
(npr. 15%, 25%, 40%…). Što nam omogućuje
da konstrukcijski možemo smanjiti veličinu
transformatora.
4.0 Types of transformer drives
Like electrical machines, transformers are normally operated under changeable load which usually may hardly be expressed by any pattern. However, in operation there are also some loads that take place pursuant to certain patterns. The following typical types of load may be distinguished.
4.1 Continuous operation (S1)
Transformer is loaded by a constant power
for long enough to achieve a final maximal
temperature. Nominal power of the transformer
is the power that may be used to load the transformer; however the heating will not
exceed the maximal value.
This power is stated on the machine plate of the transformer.
4.2 Short-term operation (S2)
Transformer is loaded by a constant power
for a certain period of time in which it does
not warm up to final excess temperature
and after which it is turned down for long
enough to cool down to the environmental
temperature.
4.3 Continuous operation with
discontinuous (intermittent) load (S3)
Loading and idle time without voltage are
exchanging in such time intervals that the
transformer may not cool down to the environmental
temperature during idle time.
Maximal duration of one interval is 10 minutes.
Ratio between load duration and total
duration of one interval (t p / t s)
is referred
to as relative load duration (ED) or intermittence
and is usually expressed in %. (e.g.
15%, 25%, 40%…) which allows us to reduce
the construction size of the transformer.
4.0 Betriebsarten bei Transformatoren
Transformatoren arbeiten im Betrieb, genau wie Elektrogeräte, normal mit unterschiedlicher Belastung, die üblicherweise schwer in Gesetzmäßigkeiten definiert werden kann. Während des Betriebes stoßen wir allerdings auf derartige Belastungen, die nach bestimmten Regeln verlaufen. Deshalb unterscheiden wir folgende typische Belastungsarten.
4.1 Dauerbetrieb (S1)
Die Belastungszeit des Transformators ist
mit konstanter Leistung ausreichend lang, dass die endgültige Maximaltemperatur erreicht
werden kann. Die Nennleistung des
Transformators ist jene Leistung, mit der wir
den Transformator überlasten können, ohne
dass die Aufwärmung den erlaubten Wert
übersteigt.
Diese Leistung ist auf der Schrifttafel des
Transformators gekennzeichnet.
4.2 Kurzzeitbetrieb (S2)
Der Transformator hat mit konstanter
Leistung eine bestimmte Belastungszeit,
in der er nicht bis zur endgültigen
Übertemperatur aufgewärmt wird, danach
hat er eine ausreichende Pausenzeit, um auf
die Umgebungstemperatur abzukühlen.
4.3 Dauerbetrieb mit Aussetzbetrieb (S3)
Die Belastungs- und Pausenzeit ohne Spannung
tauschen sich in derartigen Spieldauern aus,
dass der Transformator in seiner Pausenzeit
nicht auf die Umgebungstemperatur abkühlen
kann. Die maximale Spieldauer beträgt 10
Minuten. Das Verhältnis der Belastungszeit und
der Spieldauer (t p / t s)
nennt sich relative
Einschaltdauer (ED) oder Intermittenz und
wird üblicherweise in % ausgedrückt. (Z.B.
15%, 25%, 40%…), was uns konstruktionstechnisch
die Größe des Transformators zu
verringern ermöglicht.
Primjer/ Example/ Beispiel:
Vrijeme opterećenja / Load time / Belastungszeit tp = 2 min.
Vrijeme mirovanja / Idle time / Pausenzeit tm = 6 min.
Period / Interval / Spieldauer ts = tp + tm min.
iz ovoga izračunamo faktor smanjenja FS / Decrease factor FS may be calculated therefrom / daraus berechnen wir den Verringerungsfaktor FS
nova tipska snaga iznosi / new typical power amounts to / die neue Typenleistung
To znači da transformator nazivne snage 10 kVA možemo projektirati na jezgri za tipsku snagu 5 do 6 kVA. (ovisno o ostalim zahtjevima kupca)
Naznaka: Ukoliko je period ts veći od 10 min. Onda se smatra da transformator radi u trajnom ili kratkotrajnom radu, ovisno o vremenima opterećenja i mirovanja te vremenskoj konstanti transformatora.
This means that the transformer of rated power 10 kVA may be designed on core for typical power 5 to 6 kVA. (depending on other requirements of the customer)
Remark: If the interval ts is longer than 10 minutes, it is considered than that the transformer is operated continuously or in shortterm modus, depending on load and idle time intervals, as well as time constant of the transformer.
Das bedeutet, dass wir einen Transformator mit einer Nennleistung von 10 kVA auf einen Kern für die Typenleistung 5 bis 6 kVA projektieren können (abhängig von den sonstigen Anforderungen des Kunden).
Anmerkung: Sollte die Spieldauer ts über 10 Min. betragen, dann geht man davon aus, dass der Transformator im Daueroder Kurzzeitbetrieb arbeitet, abhängig von der Belastungs- und Pausenzeit und der Spieldauer des Transformators.