O cálculo, sem premissas ocultas
Modele um transformador de distribuição ao longo de um ciclo de operação diário, em vez de avaliá-lo em um único ponto de operação. Informe até quatro períodos energizados com diferentes carregamentos e fatores de potência; o MAXScanner totaliza a energia entregue, a energia de perda fixa no núcleo e a energia de perda no cobre dependente da carga.
Como usar esta calculadora
Informe a potência aparente nominal do transformador em kVA, junto com a perda em vazio/no núcleo e a perda em carga/no cobre a plena carga, obtidas de dados confiáveis.
Descreva até quatro períodos informando horas, percentual de carregamento e fator de potência.
Para tempo energizado em vazio, informe as horas com 0% de carga e FP 0; horas omitidas são tratadas como desenergizadas, e não como operação em vazio.
Mantenha o total de horas informadas em no máximo 24.
Revise os kWh entregues, a energia de perda no núcleo e no cobre, a energia de entrada e o rendimento diário.
Onde as pessoas usam
- •Estudos de perdas diárias de energia em transformadores de distribuição.
- •Comparação de ciclos de operação com os mesmos dados de perdas do transformador.
- •Quantificação do efeito de longos períodos energizados em vazio.
- •Separação da energia de perda fixa no núcleo da energia de perda no enrolamento/carga dependente da carga.
Exemplo: ciclo diário de 100 kVA
Para 100 kVA, FP 0,8, perda no núcleo de 1,2 kW e perda no cobre a plena carga de 2,0 kW: 6 h a 100%, 10 h a 50% e 8 h energizado em vazio resultam em 880 kWh de saída, 28,8 kWh de perda no núcleo, 17 kWh de perda no cobre, 925,8 kWh de entrada e rendimento diário de aproximadamente 95,05%.
O que o resultado não pressupõe
- •Este é o rendimento energético sobre o ciclo de operação informado, não o rendimento instantâneo de operação nem um cálculo de certificação regulatória.
- •A perda no núcleo/em vazio é modelada como constante enquanto energizado na tensão e frequência nominais aplicáveis. A perda no cobre/em carga a plena carga é escalada pelo quadrado da fração de carga.
- •Use valores de perda do fabricante ou do certificado de ensaio. Temperatura, harmônicos, perdas parasitas, variações de tensão/frequência, posição do comutador de derivações e estado de refrigeração podem alterar as perdas reais.
- •Um período com 0% de carga ainda acumula perda no núcleo quando informado como tempo energizado. Horas omitidas do perfil são tratadas como desenergizadas.
- •O modelo limita o carregamento informado a 100% porque um planejador de eficiência energética não deve normalizar silenciosamente a operação em sobrecarga.
Perguntas frequentes
O que é o rendimento diário de um transformador?+
É a energia útil total de saída dividida pela energia total de entrada ao longo de um ciclo de operação, convencionalmente de 24 horas. Diferentemente do rendimento instantâneo, ele considera a variação de carga e os períodos energizados em vazio.
Por que a perda no núcleo continua com o transformador em vazio?+
Quando um transformador energizado é mantido próximo da tensão e frequência nominais, a perda no núcleo permanece mesmo que o secundário não alimente carga útil. Informe essas horas como um período com 0% de carga.
Por que a perda no cobre é multiplicada pelo quadrado da fração de carga?+
O modelo padrão de planejamento trata a perda no enrolamento/em carga como aproximadamente proporcional ao quadrado da corrente. Assim, um período com 50% de carga contribui com cerca de 25% da perda no cobre a plena carga por hora.
O fator de potência pode variar por período?+
Sim. Cada período com carga informado tem seu próprio fator de potência, pois a potência ativa útil em kW depende tanto do carregamento aparente quanto do FP.
Isto é o mesmo que a Calculadora de Rendimento de Transformador?+
Não. A calculadora de rendimento comum avalia um único ponto de operação. Esta ferramenta integra a saída e as perdas ao longo de um ciclo de operação variável no tempo.
Esta ferramenta pode comprovar conformidade com a DOE ou outras normas regulatórias de rendimento?+
Não. A conformidade exige o método de ensaio prescrito aplicável e dados de equipamento certificados. Esta ferramenta serve para planejamento de engenharia e estudos energéticos de forma transparente.
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