§ 17

Transformer: mærkestrøm og kortslutningsstrøm

Hvilke strømme og hvilken kortslutningsstrøm giver transformeren i stationen?

Svar: Typeskiltet på en distributionstransformer giver effekten i kVA og kortslutningsspændingen uk i procent. Ud fra dem kan du regne mærkestrømmen på begge sider og den største kortslutningsstrøm, transformeren kan levere på lavspændingsskinnen. Det er grundlaget for valg af sikringer, afbrydere og kabelskabe i stationen.

Formel

Mærkestrøm I_n = S / (√3 · U)

Kortslutningsstrøm ved klemmerne: I_k = I_n / (uk / 100), når nettet foran regnes som stift

Kortslutningseffekt S_k = S / (uk / 100)

Impedans set fra lavspændingssiden: Z_T = uk / 100 · U² / S

Symboler og enheder i formlen
Symbol	Betydning	Enhed
s_kva	Transformerens mærkeeffekt	kVA
uk	Kortslutningsspænding uk (typeskilt)	%
u_lv	Lavspænding (linje-linje)	V
u_hv	Højspænding (linje-linje)	V
=	Kortslutningsstrøm på lavspændingsskinnen (stift net)	A
=	Mærkestrøm på lavspændingssiden	A
=	Mærkestrøm på højspændingssiden	A
=	Kortslutningseffekt gennem transformeren	MVA
=	Transformerens impedans set fra lavspændingssiden	mΩ

Gyldighed og kilde

Kilde: IEC 60076-1 og -5 (kortslutningsspænding uk) · fagbilag: transformerstationer og kortslutningseffekt

Gælder ikke når

Højspændingsnettet foran har også en impedans, så den reelle kortslutningsstrøm er lidt lavere end den beregnede. Til valg af materiel er den beregnede værdi på den sikre side. Til kontrol af, at sikringer bryder, skal den mindste kortslutningsstrøm ude i nettet bruges.

Regneeksempel

Beregnerens egne standardværdier sat ind. Tallene er regnet med præcis den formel værktøjet bruger.

Sat ind

Transformerens mærkeeffekt630 kVA
Kortslutningsspænding uk (typeskilt)4 %
Lavspænding (linje-linje)400 V
Højspænding (linje-linje)10.000 V

Giver

Kortslutningsstrøm på lavspændingsskinnen (stift net)22.733 A
Mærkestrøm på lavspændingssiden909 A
Mærkestrøm på højspændingssiden36,4 A
Kortslutningseffekt gennem transformeren15,75 MVA
Transformerens impedans set fra lavspændingssiden10,16 mΩ

Kun for medlemmer

Selve beregneren er låst

Opret en gratis bruger for at låse op for alle artikler, beregnere, skabeloner og sortiment — og få adgang til quizzer og klasser. Det tager under et minut: navn, email og en adgangskode. Intet betalingskort.

Opret gratis bruger →Log ind

Vil du prøve noget først? Se hvad du kan bruge uden konto — junior-zonen, leksikonet, videoerne og mere.

Sådan bruger du den

I en 10/0,4 kV-station skal du kende transformerens mærkestrømme for at vælge sikringer og kabler, og kortslutningsstrømmen for at vide, hvad skinner, afbrydere og kabelskabe skal tåle. Beregneren regner det hele ud fra typeskiltets kVA og uk.

Trin for trin

Aflæs mærkeeffekten i kVA og kortslutningsspændingen uk i procent på typeskiltet.
Indtast lav- og højspændingen.
Mærkestrømmen er effekten delt med √3 gange spændingen.
Kortslutningsstrømmen på lavspændingsskinnen er mærkestrømmen delt med uk.
Sammenlign med materiellets brydeevne og korttidsstrøm.

Typiske fejl

At glemme √3 i trefaset-formlen.
At bruge uk som et tal i stedet for en procent. 4 % er 0,04.
At bruge den største kortslutningsstrøm til at tjekke, om sikringer bryder ude i nettet. Til det skal den mindste bruges.

Eksempler fra hverdagen

630 kVA i en netstation

En netstation har en 630 kVA transformer, 10/0,4 kV, med uk = 4 %.

Transformerens mærkeeffekt: 630 kVA
Kortslutningsspænding uk (typeskilt): 4 %
Lavspænding (linje-linje): 400 V
Højspænding (linje-linje): 10.000 V

Det betyder: Mærkestrømmen er 909 A på 0,4 kV og 36,4 A på 10 kV. Kortslutningsstrømmen på skinnen kan nå 22.733 A, og transformerens impedans er 10,16 mΩ.

400 kVA i et landområde

En mindre station har en 400 kVA transformer med uk = 4 %.

Transformerens mærkeeffekt: 400 kVA
Kortslutningsspænding uk (typeskilt): 4 %
Lavspænding (linje-linje): 400 V
Højspænding (linje-linje): 10.000 V

Det betyder: Mærkestrømmen er 577 A, og kortslutningsstrømmen på skinnen er højst 14.434 A.

1.000 kVA med højere uk

En station ved et industriområde har en 1.000 kVA transformer med uk = 6 %.

Transformerens mærkeeffekt: 1.000 kVA
Kortslutningsspænding uk (typeskilt): 6 %
Lavspænding (linje-linje): 400 V
Højspænding (linje-linje): 10.000 V

Det betyder: Mærkestrømmen er 1.443 A, og kortslutningsstrømmen er 24.056 A. Den er ikke 25 gange mærkestrømmen som ved uk 4 %, fordi uk er højere. Kortslutningseffekten er 16,67 MVA.

Tommelfingerregel

På 0,4 kV giver hver kVA ca. 1,44 A mærkestrøm. Med uk 4 % er kortslutningsstrømmen 25 gange mærkestrømmen.

Sådan tjekker du svaret

Mærkestrømmen på lavspændingssiden gange 400 skal være lig mærkestrømmen på højspændingssiden gange 10.000.