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Wie viel KW Stromverbrauch kann ein 1000-KVA-Transformator aushalten?

Frage:

"Es gibt einen altmodischen Transformator von 1000 kVA mit einer vorhandenen Last von etwa 200 kW. Wenn eine neue Last von etwa 600 kW hinzugefügt werden soll, kann dieser Transformator dem standhalten?"


2022/05/18

Bei dieser Frage geht es zunächst um ein Konzept, nämlich um die Beziehung und den Unterschied zwischen KVA und KW.

 

KVA (Kilovoltampere) ist eine Einheit der Scheinleistung und KW (Kilowatt) ist eine Einheit der Wirkleistung. Neben Scheinleistung und Wirkleistung gibt es Blindleistung, und die Einheit der Blindleistung ist Kvar (Kilovar).

Was ist der Unterschied zwischen Wirkleistung, Blindleistung und Scheinleistung?

 

 

Wirkleistung ist die von Elektrogeräten tatsächlich verbrauchte Leistung, d. h. elektrische Energie wird in andere Energieformen umgewandelt.

Beispielsweise sind die täglichen Stromrechnungen, die jeder bezahlt, Wirkstrom;

Blindleistung bedeutet, dass manche Geräte gar keinen Strom verbrauchen, es ist nur der Teil des Stroms, der Strom zwischenspeichert.

Wenn zum Beispiel ein Kondensator/eine Spule in einem elektrischen Gerät vorhanden ist, befindet sich der Kondensator/die Spule immer in einem Lade- und Entladezustand, wenn das Gerät arbeitet. Da der Kondensator/die Spule geladen und entladen wurde, verbraucht er nicht wirklich Strom, daher wird dieser Teil der Leistung als Blindleistung bezeichnet.

Die Scheinleistung bezieht sich auf die Gesamtleistung, die von der Stromversorgung bereitgestellt wird.

Neben der Bereitstellung von Wirkleistung für elektrische Geräte muss die Stromversorgung (im Allgemeinen ein Transformator oder Generator) auch Blindleistung bereitstellen. Der Grund ist sehr einfach. Obwohl der Kondensator in der elektrischen Ausrüstung keinen Strom verbraucht, lädt und entlädt er sich ständig, sodass er auch einen Teil der Stromversorgungskapazität belegen muss.

Nachdem wir diese geklärt haben, schauen wir uns die Beziehung zwischen ihnen an, die über ein anderes Konzept sprechen wird - den Leistungsfaktor. Wie viel Wirkleistung ein Netzteil liefern kann, hängt vom Leistungsfaktor ab.

【Leistungsfaktor】

 

 

Der Leistungsfaktor bezieht sich auf das Verhältnis von Wirkleistung zu Scheinleistung, allgemein ausgedrückt als cosφ.

 

 

Beispielsweise kann ein 1000-kVA-Transformator 600 kW Wirkleistung abgeben, wenn der Leistungsfaktor cosφ = 0,6 ist; aber wenn der Leistungsfaktor cosφ = 0,9 ist, kann er 900 kW Wirkleistung abgeben.

 

Wenn 1 kWh Strom 1 Yuan entspricht, kann der Transformator bei einem Leistungsfaktor von 0,6 einen wirtschaftlichen Nutzen von 600 Yuan/Stunde erzielen; Wenn der Leistungsfaktor 0,9 erreicht, kann der Transformator 900 Yuan/Stunde an wirtschaftlichen Vorteilen erzeugen. Tatsächlich ist die Rolle der Bereitstellung des Leistungsfaktors viel mehr als nur so einfach, es gibt noch viel mehr, also werde ich hier nicht darüber sprechen.

【Analyse dieses Themas】

 

 

Mit der oben genannten Grundlage ist es einfach, dieses Thema zu erklären.

 

Die Kapazitätseinheit des Transformators ist KVA (Kilovolt-Ampere), und die Leistungseinheit der elektrischen Ausrüstung ist KW (Kilowatt). Nur wenn der Leistungsfaktor 1 ist, kann die Ausgangsleistung von 1000KW voll belastet werden, was aber in der Praxis praktisch unmöglich ist.

 

Bei der Auslegung muss ein gewisser Spielraum gelassen werden, der im Allgemeinen nach der wirtschaftlicheren und vernünftigeren Einhaltungsrate von 90% berechnet wird, dh 1000 × 0,9 = 900 KVA. Wenn wir den Leistungsfaktor durch Leistungskompensation auf 0,95 und mehr kompensieren, kann der Transformator 900 × 0,95 = 855 kW Wirkleistung abgeben.

Hinweis: Der Energieversorger verlangt, dass der Leistungsfaktor über 0,9 liegt, andernfalls werden Strafen verhängt; Der Leistungsfaktor darf jedoch 1 nicht überschreiten, da sonst die Systemspannung ansteigt und den normalen Betrieb des Systems beeinträchtigt.

Der Titel besagt, dass der 1000-kVA-Transformator ursprünglich die 200-kW-Elektroausrüstung mit Strom versorgte und jetzt eine 600-kW-Elektroausrüstung hinzugefügt wurde. Die Gesamtwirkleistung der elektrischen Ausrüstung hat 800 kW erreicht, was den berechneten Wert immer noch nicht überschreitet.

 

Daher versorgte der 1000-kVA-Transformator ursprünglich die 200-kW-Elektroausrüstung mit Strom, und jetzt wird die 600-kW-Elektroausrüstung hinzugefügt. Solange wir den Leistungsfaktor auf den erforderlichen Wert erhöhen können, kann der Transformator lange Zeit sicher arbeiten.


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