equação de corrente de curto-circuito
A corrente de defeito disponível no secundário do transformador é estimada a partir da corrente a plena carga do transformador e da impedância total da fonte em por unidade.
em que:
- IFL
- Corrente a plena carga do transformador[A]
- S
- Potência nominal do transformador[kVA]
- V
- Tensão secundária[V]
- Zfonte,pu
- Impedância da rede de distribuição a montante opcional na base do transformador
- MVAutilidade
- Contribuição disponível para o defeito da rede a montante[MVA]
- Ztransformador,pu
- Impedância do transformador convertida de impedância percentual
- Isc
- Corrente de curto-circuito disponível estimada[A]
- Isc,kA
- Corrente de curto-circuito disponível estimada[kA]
Esta é uma estimativa preliminar no transformador secundário. Um estudo final deve incluir impedância de cabo, motores, razão X/R, dados da rede de distribuição e o método IEC ou IEEE aplicável.
Como calcular a corrente de defeito do transformador
Uma estimativa preliminar da corrente de defeito no secundário do transformador divide a corrente nominal a plena carga pela impedância total da fonte em p.u. A impedância percentual do transformador é sempre incluída; a potência de defeito opcional da rede acrescenta uma margem de impedância da fonte a montante, referida à base do transformador.
- Introduza o transformador kVA, fase e tensão secundária.
- Introduza a impedância percentual indicada na placa de características do transformador.
- Adicione a potência de curto-circuito da rede em MVA quando estiverem disponíveis dados fiáveis da fonte.
- Calcular a corrente secundária a plena carga e dividir pela impedância total por unidade.
- Selecione o equipamento com a interrupção verificada e suportar valores nominais acima do resultado completo do estudo.
Exemplo corrente de curto-circuito
Um transformador trifásico 500 kVA, 400 V com impedância de 5,75% tem uma corrente a plena carga de cerca de 722 A. Com uma suposição de barramento infinito e sem impedância de cabo a jusante, a corrente de defeito secundária estimada é de cerca de 12,6 kA.
IFL = 500 000 / (√3 × 400) = 721.7 A
Isc = 721.7 / 0,0575 = 12,55 kA
| Entrada ou resultado | Valor |
|---|---|
| Transformador | 500 kVA, trifásico |
| Tensão secundária | 400 V |
| Impedância do transformador | 5.75% |
| Contribuição da rede de distribuição | Estimativa de barramento / infinito ignorado |
| Corrente de defeito estimada | 12,6 kA |
Porque é que a impedância do transformador altera a corrente de defeito
A corrente de defeito está inversamente relacionada com a impedância da fonte. Um transformador de menor impedância pode fornecer mais corrente de defeito secundária, enquanto a impedância da rede de distribuição, transformador e condutor adicional reduz a corrente disponível em pontos a jusante.
Estimativa apenas do transformador vs. estudo de curto-circuito completo
Esta calculadora é útil nos terminais do transformador, mas um estudo completo inclui os dados da fonte da rede de distribuição, a impedância dos cabos e barramentos, os geradores, a contribuição dos motores, a tolerância do transformador, o fator de tensão, a relação X/R, o tipo de defeito e o método de cálculo IEC ou IEEE aplicável.
| Incluído | Necessário num estudo detalhado |
|---|---|
| Transformador kVA e %Z | Tolerância do transformador e componentes R/X |
| defeito opcional da rede elétrica MVA | Modelo de fonte de rede elétrica verificado |
| Estimativa de corrente de defeito no terminal | Cabo, barramento, motores, geradores e localização de defeitos |
Utilize corrente de defeito para verificar o equipamento de proteção
Os disjuntores, fusíveis, aparelhagem de proteção e comando, barramentos e quadros devem ter um poder de corte ou uma suportabilidade adequados no ponto de instalação. Não utilize o valor nominal de corrente como substituto do poder de corte.
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Pressupostos
- Apenas a estimativa segundo transformador
- A impedância dos cabos e a contribuição dos motores não estão incluídas
- A potência de curto-circuito da rede em MVA é opcional e é tratada como impedância da fonte a montante.
Avisos importantes
- O poder de corte final deve basear-se num estudo de curto-circuito completo, incluindo dados da rede de distribuição a montante, impedância do alimentador, motores, razão X/R e o método IEC ou IEEE aplicável.
- Selecione sempre dispositivos de proteção com o poder de corte acima da corrente de defeito disponível no ponto de instalação.