Die Berechnung ohne versteckte Annahmen
Ermitteln Sie die Lastaufteilung zwischen zwei bereits kompatiblen Transformatoren, die an dieselbe Sammelschiene angeschlossen sind. Die Berechnung wandelt die prozentuale Nennimpedanz jedes Geräts mit kVA ÷ Z% in einen Leitwertanteil auf eine gemeinsame Spannungsbasis um und zeigt anschließend die jeweils zugewiesene kVA sowie den Transformator, der zuerst seine Nennleistung erreicht.
So verwendest du diesen Rechner
Geben Sie die Nenn-kVA und die prozentuale Impedanz jedes Transformators ein.
Geben Sie die gesamte Scheinleistungslast ein, die von der Parallelbank versorgt werden soll.
Verwenden Sie dieses Lastaufteilungsmodell erst, nachdem Spannungsübersetzung, Polarität, Phasenfolge bzw. Schaltgruppe, Frequenz und Schaltung als kompatibel bestätigt wurden.
Vergleichen Sie die jeweils zugewiesene kVA und die Auslastung in Prozent. Der Transformator mit der niedrigeren Impedanz kann seine Nennleistung erreichen, bevor die Bank die Summe beider Nennwerte erreicht.
Bei abweichendem Übersetzungsverhältnis, ungleichem X/R-Verhältnis, Ausgleichsströmen, Schutztechnik oder Kurzschlussleistung ist eine vollständige Ingenieurstudie erforderlich, da dieser Rechner nur eine Betragsprüfung liefert.
Typische Einsatzbereiche
- •Prüfung der Lastaufteilung zwischen Transformatoren unterschiedlicher kVA-Nennleistung mit verschiedenen prozentualen Impedanzen.
- •Ermittlung, welcher parallele Transformator zuerst zum begrenzenden Gerät wird.
- •Abschätzung der nutzbaren Bank-kVA, bevor einer der Transformatoren seine Nennauslastung erreicht.
- •Erklärung, warum bei gleicher Nenn-Z% Transformatoren mit unterschiedlicher kVA-Nennleistung ungefähr proportional zu ihren Nennwerten die Last teilen.
Beispiel: 1000 kVA bei 6 % + 630 kVA bei 6 %, Last 1300 kVA
Die Anteile betragen 166,67 und 105,00. Die Banklast von 1300 kVA teilt sich in etwa 797,55 kVA und 502,45 kVA auf, sodass beide Transformatoren mit etwa 79,75 % ihrer Nennleistung arbeiten.
Was das Ergebnis nicht voraussetzt
- •Dieser Rechner setzt gleiche sekundäre Spannungsübersetzungen sowie kompatible Polarität, Phasenfolge bzw. Schaltgruppe und Frequenz voraus. Verwenden Sie ihn nicht, um zu entscheiden, ob unbekannte Transformatoren sicher parallel betrieben werden können.
- •Die Gewichtung mit kVA/Z% setzt voraus, dass die Impedanzwinkel für eine Scheinleistungs-Aufteilungsprüfung ausreichend ähnlich sind. Unterschiedliche X/R-Verhältnisse erfordern eine komplexe Impedanzanalyse.
- •Eine Abweichung bei Stufenschaltern oder Windungsverhältnis kann auch ohne äußere Last Ausgleichsströme erzeugen. Diese Ströme werden hier nicht berechnet.
- •Prozentuale Impedanzen sollten aus Typenschild- bzw. Werksprüfdaten stammen und jeweils auf die eigene kVA-Basis jedes Transformators bezogen interpretiert werden.
- •Das Ergebnis der maximalen Bankbelastung ist eine Prüfung anhand der Nennwerte und keine Überlastungsfreigabe. Thermische Grenzen, Kühlung, Umgebungsbedingungen und die Belastungshinweise des Herstellers gelten weiterhin.
- •Verwenden Sie dieses Ergebnis nicht als Freigabe für Leistungsschalter, Relais, Störlichtbogen-Schutz oder Kurzschlussleistung.
Häufig gestellte Fragen
Wie teilen sich parallele Transformatoren die Last?+
Bei Transformatoren mit gleichem Spannungsverhältnis und ähnlichem Impedanzwinkel verteilt sich die Last entsprechend dem Leitwert des jeweiligen Zweigs. Bezogen auf die eigene kVA-Basis jedes Transformators ist ein praxisnaher Gewichtungsfaktor die kVA geteilt durch die prozentuale Nennimpedanz.
Teilen sich gleiche prozentuale Impedanzen die kVA gleichmäßig auf?+
Nur wenn auch die kVA-Nennleistungen gleich sind. Bei gleicher Z% und ungleichen Nennleistungen verteilt sich die Last ungefähr proportional zu den kVA-Nennwerten.
Warum kann die Bank nicht immer die Summe beider Nennleistungen tragen?+
Wenn sich die prozentualen Impedanzen unterscheiden, kann ein Transformator einen größeren Anteil seiner eigenen Nennleistung übernehmen und 100 % erreichen, bevor der andere dies tut.
Können Transformatoren mit unterschiedlichen Spannungsverhältnissen parallel betrieben werden?+
Abweichende Übersetzungsverhältnisse können Ausgleichsströme verursachen und erfordern eine gezielte ingenieurtechnische Bewertung. Dieser Rechner setzt bewusst kompatible Verhältnisse voraus, statt dieses Risiko zu verbergen.
Spielt die Schaltgruppe eine Rolle?+
Ja. Dreiphasentransformatoren müssen kompatible Phasenverschiebung, Polarität und Phasenfolge aufweisen. Die Berechnung hier ersetzt diese Prüfungen nicht.
Berechnet dieser Rechner den Ausgleichsstrom?+
Nein. Der Ausgleichsstrom erfordert Informationen zu Übersetzungs- bzw. Stufenabweichungen und komplexer Impedanz; ein reiner Betragsrechner für die Lastaufteilung mit Z% kann ihn nicht zuverlässig bestimmen.
Sinnvolle nächste Schritte
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