Nemá být sekundární napětí transformátorů 22/0,4 a 22/0,42 kV?

[Miloš Trochta]

Chtěl bych navázat na diskusi z roku 2008. Změnilo se za za těch x let něco ohledně původní otázky, resp. může být v instalaci použit transformátor 22/0,40kV, který bude na primáru "nastaven" na 0,42kV?

[Miroslav Janča]

Je třeba si uvědomit, že transformátor 420 V má toto napětí na výstupních svorkách při jmenovité zátěži. Napětí naprázdno se u tohoto transformátoru pohybuje okolo 437 V.  Co na to spotřebiče používané při nezatíženém trafu, například v noci, když je fabrika bez odběru ? Je tam pak přepětí větší než dovoluje norma (6 %).

[J Lhava]

Normové napětí zdrojů pro trojfázovou střídavou síť se jmenovitým napětím 400 V:

1993 až 2001: ČSN IEC 38, Tabulka NC.3: napětí zdrojů 420 V
2001 až 2014: ČSN 33 0120, Tabulka NA.5: napětí zdrojů 420 V
od 2012: ČSN EN 60038, Tabulka NA.3: napětí zdrojů 420 V

Podle norem mají být od roku 1993 transformátory 22/0,42 kV (nikoli 22/0,4 kV)

[Miroslav Janča]

Ani deset citovaných norem nic nezmění na faktu, že mi odešla elektronika drahého přístroje při naměřeném nedovoleném přepětí 250 V. Pokud by se tak stalo, požadoval bych finanční náhradu po distributorovi.
Transformátory nejsou ideální zdroje, napětí na svorkách kolísá podle zatížení. Distributor musí zaručit, aby napětí v síti nebylo mimo rozmezí -10...+6%. Možná tady je ten důvod.

[David Hruda]

Ani deset citovaných norem nic nezmění na faktu, že mi odešla elektronika drahého přístroje při naměřeném nedovoleném přepětí 250 V. Pokud by se tak stalo, požadoval bych finanční náhradu po distributorovi.
Transformátory nejsou ideální zdroje, napětí na svorkách kolísá podle zatížení. Distributor musí zaručit, aby napětí v síti nebylo mimo rozmezí -10...+6%. Možná tady je ten důvod.

Od roku 2009 230V+/-10%, takže 250V je v toleranci.

[Kamil Novák]

Ani deset citovaných norem nic nezmění na faktu, že mi odešla elektronika drahého přístroje při naměřeném nedovoleném přepětí 250 V. 

Nemám nejmenší důvod se zde zastávat distributorů (jakýchkoli), ale "co bejvalo, to bejvalo".
Jak už psal kol. Hruda, dnes je hranice 253 V.
A to se ještě nejedná o nějakou krátkodobou špičku, ale o dlouhodobý průměr.
Takže jestli vám něco "odešlo" při 250 V, pak to bylo možná drahé, ale asi ne moc kvalitní.  :(

[Miroslav Janča]

Těch 250 V byla teoretická úvaha v případě jmenovitého napětí na primáru a použití trafa s uk 4%. Pokud budu uvažovat možná 2 % přepětí na primáru,  tak jsem již mimo toleranci 10 %. Pokud budu uvažovat s měkčím trafem s uk 6%, tak jsem v případě nezatíženého trafa zase o 2% výš.
Mám osobní zkušenost z práce, kde po pracovní době, kdy neběží stroje naměřím běžně 415 V až 419 V. Pokud by tam bylo trafo 22/ 0,42, muselo by být zapojeno na odbočku +5%. Protože to je blízko rozvody vn, kde se předpokládá vyšší napětí primáru, již tam není žádná další možnost regulace.
Asi záleží na vzdálenosti trafa od vn rozvodny, soudobosti odběru atd. Striktně bych ale na použití traf 0,42 kV netrval. Ono se to hezky do normy napíše napětí zdroje 420 V, ale pak dodržet vždy a všude toleranci napětí v síti je asi problém. Ono se změnami norem je to dost problematické. Vím, že například malé transformátory se navrhovaly dlouhou dobu z hlediska mezního oteplení na přepětí 1,06. Pak se změní norma  a najednou mohou být tato zařízení napájena přepětím 1,1. Transformátor přestože byl korektně navržen je pak na hraně saturace a přetěžován.

[Miroslav Janča]

Nevhodnost použití transformátorů 22/ 0,42 kV zdůvodňuje pracovník distribuce ČEZ v článku Elektrorevue viz tabulka 4, kapitola 2,2-3: www.elektrorevue.cz/file.php?id=200000599-5a5255b4c5

[Miloš Trochta]

Pane  zaregistroval jste někdy problém, když jste vyprojektoval TR 22/0,42kV?

[J Lhava]

Nezaregistroval, spíše naopak.

Nutno ale podotknout, že se nepohybuji v distribuci, ale převážně v průmyslu. V průmyslu se většinou tahají velké výkony na větší než malé vzdálenosti, proto je tam projektování traf xx/0,4 kV velmi nevhodné. Zejména třeba u větších hal, pokud někdo navrhne trafostanici někde na kraji nebo bokem (jak typické) a ještě do toho práskne trafo se sekundárem 0,4 kV, tak je na druhém konci (nejlépe ještě s poddimenzovaným přívodem, protože spousta projektantů nedimenzuje průřezy podle ČSN 33 2000-5-52 ed. 2, ale podle "zatížitelnosti" kabelů z katalogu) takřka nemožné dodržet úbytky napětí.

[Miloš Trochta]

Zejména třeba u větších hal, pokud někdo navrhne trafostanici někde na kraji nebo bokem (jak typické) a ještě do toho práskne trafo se sekundárem 0,4 kV, tak je na druhém konci (nejlépe ještě s poddimenzovaným přívodem, protože spousta projektantů nedimenzuje průřezy podle ČSN 33 2000-5-52 ed. 2, ale podle "zatížitelnosti" kabelů z katalogu) takřka nemožné dodržet úbytky napětí.

Pane  lépe to popsat snad ani nešlo.

Je třeba si uvědomit, že transformátor 420 V má toto napětí na výstupních svorkách při jmenovité zátěži. Napětí naprázdno se u tohoto transformátoru pohybuje okolo 437 V.

Co si myslíte o tomto tvrzení?

[ACEOF ACES]

Já bych výstupní napětí transformátoru nastavil tak, aby naprázdno nemohlo dojít k překročení horní povolené tolerance síťového napětí, a to ani při zvýšení vstupního napětí transformátoru na horní povolenou toleranci.

[Miloš Trochta]

Já bych výstupní napětí transformátoru nastavil tak, aby naprázdno nemohlo dojít k překročení horní povolené tolerance síťového napětí, a to ani při zvýšení vstupního napětí transformátoru na horní povolenou toleranci.

Hledal jsem zda výrobci takovou hodnotu udávají a nenašel

[ACEOF ACES]

Podle mého názoru, hodnota výstupního napětí transformátoru naprázdno závisí, jak na použitém transformátoru a jeho nastavení, tak i na místních podmínkách, napájení atd.

[Miloš Trochta]

Podle mého názoru, hodnota výstupního napětí transformátoru naprázdno závisí, jak na použitém transformátoru a jeho nastavení, tak i na místních podmínkách, napájení atd.

Pokud nastavením myslíte odbočky na vn, tak to je jasné.

Jak jsem ale psal výrobci neudávají resp. nenašel jsem údaje ohledně napětí naprázdno ale předpokládám, že je to u trafa např. 22/0,42kV zkrátka 420V.

Místní podmínky - tím myslíte např. vzdálenost od elektrárny, odbočky, trasy vn apod.?

[Miroslav Janča]

Jmenovité napětí transformátoru není napětí naprázdno, ale napětí při jmenovité zátěži.

Pokud vyjdeme z náhradního schématu transformátoru rozdíl mezi napětím naprázdno a napětím v zatíženém stavu je úbytkem napětí na ohmickém odporu a rozptylové reaktancí vinutí, které jsou v sérii se zátěží. Z napětí nakrátko uk, které udávají výrobci distribučních transformátorů lze analogicky odvodit dost přesný odhad napětí naprázdno.
Pokud předpokládáme, že směrnice přímky zatěžovací charakteristiky transformátoru je stejná jako směrnice přímky  transformátoru při měření uk, tak u transformátorů s uk=4% je napětí naprázdno je o 4 % vyšší než jmenovité napětí.  Tedy v případě transformátoru 22/ 0,42 kV je to 436,8 V.

[Miloš Trochta]

Pane Jančo to co jste napsal jako poslední příspěvek, tak jste si tím jist?

[Miroslav Janča]

Ano.

Pokud máte po ruce nějaký malý transformátor, řekněme 200 VA, nezáleží na převodu, změřte jeho uk, vyjádřete v procentech a pak změřte pokles mezi napětím naprázdno a jmenovitým napětím a vyjádřete také v procentech. Pro změření uk potřebujete autotransformátor.

Samozřejmě, že nenaměříte úplně stejnou hodnotu, mluvil  jsem o dost přesném odhadu. Uvědomte si, že v obou případech zatěžujeme transformátor stejným proudem a v obou případech je stejný ohmický odpor vinutí. Pak je to jen Ohmův zákon. Ta nepřesnost je v tom, že u obou měření je podstatně rozdílná indukce, protože měříme při různých napětích na primáru.