Υπολογιστής Μετασχηματιστών

Τελευταία ενημέρωση: 6 Σεπ 2026

Υπολογίστε το ονομαστικό ρεύμα δευτερεύοντος, ιδανικές τάσεις και λόγους μετασχηματισμού ή την ισχύ σε kVA που χρειάζεται ένα φορτίο — με δηλωμένη τη βάση κάθε αποτελέσματος.Μάθετε περισσότερα ▾Λιγότερα ▴

Επιλέγετε εργασία, εισάγετε μόνο τις απαραίτητες τιμές και διαβάζετε το αποτέλεσμα με τις παραδοχές του δίπλα. Οι εργασίες μοιράζονται ένα προφίλ· κάθε τιμή που εισάγεται επαναχρησιμοποιείται.

Φάσεις?Μονοφασικά ισχύει I = S / V. Σε συμμετρικό τριφασικό ισχύει I = S / (√3 × V) με την πολική τάση. Η διάταξη αναγράφεται στην πινακίδα.

Ισχύς μετασχηματιστή?Η φαινόμενη ισχύς της πινακίδας, σε VA ή kVA. Στους τριφασικούς είναι η συνολική τριφασική ισχύς, όχι τιμή ανά φάση.

kVA / VA

Τάση δευτερεύοντος?Η ονομαστική τάση δευτερεύοντος από την πινακίδα. Στους τριφασικούς εισάγετε την πολική τάση ή αλλάξτε τη βάση σε φασική για δευτερεύον σε αστέρα.

Βάση τάσης?Η πολική τάση μετριέται μεταξύ φάσεων και είναι η προεπιλογή. Η φασική υποστηρίζεται μόνο για δευτερεύον σε αστέρα, όπου V(πολική) = √3 × V(φασική).

Συνδεσμολογία δευτερεύοντος?Η συνδεσμολογία των τυλιγμάτων στο δευτερεύον. Απαιτείται μόνο για εισαγωγή φασικής τάσης, που ως καθορισμένο μέγεθος τυλίγματος υπάρχει μόνο στη συνδεσμολογία αστέρα.

Τάση πρωτεύοντος (προαιρετικό)?Προαιρετική. Η ονομαστική τάση πρωτεύοντος από την πινακίδα. Δεν χρειάζεται για το ρεύμα δευτερεύοντος· με την εισαγωγή της προστίθενται το ονομαστικό ρεύμα πρωτεύοντος και ο λόγος πολικών τάσεων.

Τιμές παραδείγματος

Ονομαστικό ρεύμα δευτερεύοντος πλήρους φορτίου

– A

Ονομαστικό ρεύμα πρωτεύοντος πλήρους φορτίου– A
Λόγος πολικών τάσεων (πρωτεύον : δευτερεύον)–

Είναι το ονομαστικό ρεύμα πλήρους φορτίου από τις τιμές πινακίδας, όχι το ρεύμα που θα τραβήξει κάθε συνδεδεμένο φορτίο.

Εμφάνιση παραδοχών και υπολογισμού

Τάση πρωτεύοντος?Η τάση του πρωτεύοντος τυλίγματος για τις ιδανικές σχέσεις. Πρόκειται για θεωρητικές τιμές τυλίγματος, όχι για τάσεις ακροδεκτών υπό φορτίο.

Τάση δευτερεύοντος?Η τάση του δευτερεύοντος τυλίγματος για τις ιδανικές σχέσεις. Εισάγετε τις γνωστές τιμές και ο υπολογιστής λύνει ό,τι προσδιορίζουν.

Σπείρες πρωτεύοντος?Ο αριθμός σπειρών του πρωτεύοντος τυλίγματος. Εισάγετε ό,τι γνωρίζετε· δύο τάσεις μόνες προσδιορίζουν τον λόγο σπειρών, όχι τους ίδιους τους αριθμούς.

Σπείρες δευτερεύοντος?Ο αριθμός σπειρών του δευτερεύοντος τυλίγματος. Μπορεί να μείνει κενό — με τις δύο τάσεις και έναν αριθμό σπειρών, ο άλλος προκύπτει από τις ιδανικές σχέσεις.

Ρεύμα πρωτεύοντος (προαιρετικό)?Προαιρετικό. Με έγκυρο λόγο τάσεων ή σπειρών, η ιδανική σχέση Is = a × Ip δίνει το ιδανικό ρεύμα δευτερεύοντος. Δηλώστε παρακάτω τι παριστάνει η τιμή.

Τι παριστάνει το ρεύμα?Το ονομαστικό ρεύμα πινακίδας στηρίζει τον ιδανικό υπολογισμό. Μετρημένο ρεύμα λειτουργίας δεν προσδιορίζει μόνο του το πραγματικό ρεύμα, και το μέγεθος διακόπτη δεν είναι στοιχείο φορτίου.

Τάση πρωτεύοντος (πολική)?Η ονομαστική πολική τάση της πλευράς πρωτεύοντος, κατά την πινακίδα.

Τάση δευτερεύοντος (πολική)?Η ονομαστική πολική τάση της πλευράς δευτερεύοντος, κατά την πινακίδα.

Συνδεσμολογία πρωτεύοντος?Τρίγωνο ή αστέρας. Προαιρετική για τον λόγο πολικών τάσεων· απαραίτητη για τον λόγο σπειρών: το τρίγωνο βλέπει ολόκληρη την πολική τάση, ο αστέρας τη βλέπει διά √3.

Συνδεσμολογία δευτερεύοντος?Τρίγωνο ή αστέρας, κατά το σύμβολο συνδεσμολογίας της πινακίδας. Χρειάζονται και οι δύο συνδεσμολογίες για να προσδιοριστεί ο λόγος σπειρών.

Τάση άκρου-άκρου?Η τάση ολόκληρου του τυλίγματος με μεσαία λήψη, από άκρο σε άκρο. Κάθε μισό δίνει τη μισή τάση προς τον μεσαίο ακροδέκτη.

Ονομαστικό ρεύμα τυλίγματος?Το ονομαστικό ρεύμα του τυλίγματος κατά το φύλλο δεδομένων. Τα VA του ενός μισού είναι τα μισά του πλήρους τυλίγματος — η πλήρης ισχύς δεν διατίθεται ποτέ από ένα μόνο μισό.

Τάση ανά τύλιγμα?Η ονομαστική τάση ενός δευτερεύοντος τυλίγματος. Τα δύο τυλίγματα πρέπει να είναι πανομοιότυπα για να ισχύει η αριθμητική σειράς/παραλληλίας.

Ρεύμα ανά τύλιγμα?Το ονομαστικό ρεύμα ενός δευτερεύοντος τυλίγματος, κατά το φύλλο δεδομένων.

Τιμές παραδείγματος

–

Εμφάνιση παραδοχών και υπολογισμού

Τι είναι γνωστό για το φορτίο;

Τάση φορτίου?Η τάση λειτουργίας στο φορτίο. Για τριφασικά φορτία εισάγετε την πολική τάση.

Ρεύμα φορτίου?Το ρεύμα γραμμής του φορτίου. Η φαινόμενη ισχύς προκύπτει ως V × I μονοφασικά και √3 × V × I σε συμμετρικό τριφασικό.

Φαινόμενη ισχύς φορτίου?Η φαινόμενη ισχύς του φορτίου σε VA ή kVA. Με γνωστά VA, το ρεύμα προκύπτει χωρίς συντελεστή ισχύος.

Πραγματική ισχύς φορτίου?Η πραγματική ισχύς του φορτίου σε watt ή kilowatt. Η μετατροπή watt σε VA διαιρεί με τον πραγματικό συντελεστή ισχύος, που πρέπει να εισαχθεί — δεν υποτίθεται ποτέ.

Συντελεστής ισχύος?Ο πραγματικός συντελεστής ισχύος του φορτίου, μεταξύ 0 και 1. Συνδέει πραγματική και φαινόμενη ισχύ: S = P / ΣΙ. Απαιτείται όποτε το φορτίο εισάγεται σε watt.

Άθροιση πολλών φορτίων

Ένα φορτίο ανά γραμμή (VA)?Εισαγάγετε τη φαινόμενη ισχύ κάθε φορτίου σε VA, μία τιμή ανά γραμμή. Το άθροισμα είναι συντηρητικό άνω όριο.

Αθροίζει αριθμητικά τις τιμές φαινόμενης ισχύος, ώστε η συνδυασμένη ζήτηση να μην υποεκτιμάται ποτέ. Δεν είναι ακριβής υπολογισμός για φορτία με διαφορετικούς συντελεστές ισχύος.

Μελλοντική αύξηση φορτίου (%)?Περιθώριο για αύξηση του φορτίου, ως ποσοστό του. Η προεπιλογή είναι 0 % — χωρίς περιθώριο — ώστε η βασική απαίτηση να μένει ορατή.

Επιδιωκόμενη μέγιστη αξιοποίηση (%)?Ο σχεδιαστικός σας στόχος για το μέρος της ικανότητας του μετασχηματιστή που μπορεί να χρησιμοποιεί το φορτίο, έως 100 %. Στόχος 80 % είναι σχεδιαστική επιλογή, όχι κανόνας του μετασχηματιστή.

Συντελεστής ικανότητας κατασκευαστή (προαιρετικό)?Προαιρετικός. Συντελεστής μείωσης που ορίζει ο κατασκευαστής για τις συνθήκες λειτουργίας σας. Ο υπολογιστής δεν επινοεί μόνος του μειώσεις για θερμοκρασία, υψόμετρο ή αρμονικές.

Προεπιλογές: χωρίς περιθώριο αύξησης ή αξιοποίησης — η βασική απαίτηση.

Σειρά ισχύων?Τεκμηριωμένη λίστα ισχύων καταλόγου: η αμερικανική σειρά ξηρού τύπου ή η σειρά διανομής της ΕΕ, με την πηγή της. Επιλέγετε εσείς ή τη δική σας λίστα· τίποτα δεν εξαρτάται από τη θέση σας.

Υποψήφιες ισχύες?Η λίστα ισχύων από τις οποίες επιλέγεται, σε kVA, χωρισμένες με κόμματα. Η προσυμπληρωμένη λίστα είναι ενδεικτική — προσαρμόστε τη στην αγορά ή τον κατασκευαστή σας.

Ενδεικτική λίστα — προσαρμόστε τη στις πραγματικά διαθέσιμες ισχύες.

Ισχύς υπάρχοντος μετασχηματιστή?Η ισχύς πινακίδας του ελεγχόμενου μετασχηματιστή, σε VA ή kVA. Το αποτέλεσμα συγκρίνει το φορτίο με αυτήν σε VA και ποσοστό.

Τιμές παραδείγματος

–

Η ισχύς καλύπτει την απαίτηση VA με τις παραδοχές σας — δεν είναι έγκριση εγκατάστασης ούτε κανονιστική συμμόρφωση. Ασύμμετρα μονοφασικά φορτία μπορεί να απαιτούν έλεγχο ανά τύλιγμα.

Εμφάνιση παραδοχών και υπολογισμού

Κάθε έλεγχος δηλώνει το μοντέλο και τις παραδοχές του δίπλα στο αποτέλεσμα. Πρόκειται για ενδεικτικούς υπολογισμούς με τα δεδομένα που εισάγονται, όχι για έγκριση της εγκατάστασης.

Ποιος έλεγχος;?Επιλέξτε έναν έλεγχο. Καθένας ζητά μόνο τα δεδομένα που χρειάζεται το μοντέλο του.

Πραγματική τάση πρωτεύοντος?Η τάση τροφοδοσίας που εφαρμόζεται πραγματικά στο πρωτεύον, σε βολτ.

Τάση της επιλεγμένης λήψης?Η ονομαστική τάση της επιλεγμένης λήψης του πρωτεύοντος, από την πινακίδα — για παράδειγμα 456 V για λήψη −5% σε τύλιγμα 480 V.

Ονομαστική τάση πρωτεύοντος (προαιρετικό)?Προαιρετικό: η τάση σχεδίασης του τυλίγματος, μόνο για τη συμπλήρωση της τάσης λήψης από τυπική θέση. Η απευθείας εισαγωγή της τάσης λήψης παραμένει η προεπιλογή.

Τυπική θέση λήψης?Προαιρετικό: η συνήθης κλίμακα βημάτων 2,5% (δύο λήψεις πάνω από την ονομαστική, τέσσερις κάτω) από δημοσιευμένους αμερικανικούς πίνακες· τα εύρη ορίζει το NEMA ST 20. Η επιλογή θέσης συμπληρώνει ορατά το πεδίο τάσης λήψης. Οι πραγματικοί μετασχηματιστές μπορεί να έχουν άλλες διατάξεις — η τάση που εισάγεται υπερισχύει πάντα.

Τάση αναφοράς δευτερεύοντος?Η ονομαστική τάση του δευτερεύοντος στην επιλεγμένη λήψη. Το αποτέλεσμα κλιμακώνει αυτή την αναφορά με τον λόγο τάσεων — δεν είναι μετρημένη τάση χωρίς φορτίο.

Οι λήψεις αντισταθμίζουν διακυμάνσεις της τάσης τροφοδοσίας· μην τις χρησιμοποιείτε για να ανεβάσετε το δευτερεύον πάνω από την τάση σχεδίασης. Ακολουθήστε τις οδηγίες του κατασκευαστή — η αλλαγή λήψεων εκτός φορτίου γίνεται μόνο με τον μετασχηματιστή εκτός τάσης.

Η τάση που εισάγεται είναι?Δηλώστε αν η γνωστή τάση του δευτερεύοντος είναι η τιμή σε πλήρες φορτίο ή χωρίς φορτίο. Η άλλη τιμή υπολογίζεται από την τιμή πτώσης τάσης.

Γνωστή τάση δευτερεύοντος?Η τάση του δευτερεύοντος που γνωρίζετε, σε βολτ, σύμφωνα με την παραπάνω επιλογή.

Πτώση τάσης (%)?Η καθορισμένη τιμή πτώσης τάσης, σε ποσοστό, που ισχύει για το δηλωμένο φορτίο και συντελεστή ισχύος. Προέρχεται από τα στοιχεία του κατασκευαστή, όχι μόνο από την εμπέδηση.

Η πτώση εκφράζεται ως προς?Οι δημοσιευμένες τιμές ακολουθούν δύο συμβάσεις: διαίρεση με την τάση πλήρους φορτίου ή με την τάση χωρίς φορτίο. Οι ίδιες τάσεις δίνουν διαφορετικά ποσοστά, οπότε η σύμβαση πρέπει να ταιριάζει με την πηγή της τιμής σας.

Κλάσμα φορτίου (προαιρετικό)?Προαιρετικό, 0 έως 1: παρεμβάλλει την τάση γραμμικά μεταξύ κενού φορτίου (0) και πλήρους φορτίου (1). Ισχύει μόνο για τις ίδιες συνθήκες τροφοδοσίας και τον ίδιο συντελεστή ισχύος με την τιμή πτώσης.

Χρησιμοποιεί την τιμή πτώσης του κατασκευαστή στις δηλωμένες συνθήκες της. Η παρεμβολή είναι γραμμική στο κλάσμα φορτίου — προσέγγιση, όχι μετρημένη καμπύλη.

kVA / VA

Τάση δευτερεύοντος (πολική)Τάση δευτερεύοντος (πλήρες τύλιγμα)?Στο τριφασικό, η πολική τάση. Στο μονοφασικό, η τάση σε ΟΛΟΚΛΗΡΟ το δευτερεύον τύλιγμα — το μισό τύλιγμα με μεσαία λήψη είναι διαφορετικό μοντέλο σφάλματος που αυτός ο έλεγχος δεν καλύπτει.

Τάση βραχυκύκλωσης (%Z)?Η ποσοστιαία τάση βραχυκύκλωσης από την πινακίδα ή τα στοιχεία του κατασκευαστή. Δεν υπάρχει τυπική προεπιλογή — χωρίς αυτήν, το ρεύμα βραχυκύκλωσης δεν υπολογίζεται.

Εφαρμογή ζώνης ανοχής πινακίδας (προαιρετικό)?Προαιρετικό: οι αναγραφόμενες τιμές εμπέδησης μπορεί να διαφέρουν από τις τιμές δοκιμής. Η επιλογή δημοσιευμένης ανοχής συμπληρώνει τα πεδία εύρους από το %Z που εισάγεται — ορατά, ώστε οι τιμές να παραμένουν επεξεργάσιμες. Η προεπιλογή δεν εφαρμόζει καμία ζώνη.

Ελάχιστο %Z (προαιρετικό)?Προαιρετικό: μια ζώνη ανοχής για την εμπέδηση. Οι αναγραφόμενες τιμές μπορεί να διαφέρουν από τις τιμές δοκιμής — ορισμένες μέθοδοι χρησιμοποιούν 0,9 × το αναγραφόμενο %Z ως δυσμενέστερη περίπτωση. Η χαμηλότερη εμπέδηση δίνει το υψηλότερο ρεύμα βραχυκύκλωσης.

Μέγιστο %Z (προαιρετικό)?Προαιρετικό: μια ζώνη ανοχής για την εμπέδηση. Οι αναγραφόμενες τιμές μπορεί να διαφέρουν από τις τιμές δοκιμής — ορισμένες μέθοδοι χρησιμοποιούν 0,9 × το αναγραφόμενο %Z ως δυσμενέστερη περίπτωση. Η χαμηλότερη εμπέδηση δίνει το υψηλότερο ρεύμα βραχυκύκλωσης.

Σφάλμα φάσης-ουδετέρου σε δευτερεύον με μεσαία λήψη δεν προκύπτει από το %Z του πλήρους τυλίγματος — η εμπέδηση του μισού τυλίγματος διαφέρει, οπότε η περίπτωση απορρίπτεται αντί να προσεγγίζεται.

kVA / VA

Απώλειες εν κενώ (W)?Οι σταθερές απώλειες πυρήνα, σε βατ, που υπάρχουν όποτε ο μετασχηματιστής είναι υπό τάση — από το πρωτόκολλο δοκιμών ή το φύλλο δεδομένων.

Απώλειες υπό φορτίο στο ονομαστικό ρεύμα (W)?Οι απώλειες τυλιγμάτων (χαλκού) στο ονομαστικό ρεύμα και στη δηλωμένη θερμοκρασία αναφοράς, σε βατ. Κλιμακώνονται με το τετράγωνο του κλάσματος φορτίου.

Κλάσμα φορτίου?Η φόρτιση ρεύματος ως κλάσμα του ονομαστικού ρεύματος: 0,5 σημαίνει μισό φορτίο, 1 πλήρες φορτίο.

Συντελεστής ισχύος φορτίου?Ο πραγματικός συντελεστής ισχύος της εξόδου, 0 έως 1. Καθορίζει την αποδιδόμενη ενεργό ισχύ· εισαγάγετε την πραγματική τιμή αντί να υποθέσετε κάποια.

Ώρες λειτουργίας ανά έτος (προαιρετικό)?Προαιρετικό: ώρες υπό τάση ανά έτος (8.760 για συνεχή λειτουργία) για τη μετατροπή της ισχύος απωλειών σε ενέργεια.

Τιμή ηλεκτρικής ενέργειας ανά kWh (προαιρετικό)?Προαιρετικό: το τιμολόγιό σας, στο δικό σας νόμισμα ανά kWh. Το αποτέλεσμα είναι αριθμητική με τις παραδοχές που εισάγονται, όχι σύσταση αγοράς.

Εφαρμοζόμενη τάση?Η τάση πρωτεύοντος που πράγματι παρέχει το δίκτυο, σε βολτ.

Ονομαστική τάση της επιλεγμένης λήψης?Η ονομαστική τάση του τυλίγματος στη λήψη που χρησιμοποιείται, από την πινακίδα.

Συχνότητα δικτύου (Hz)?Συγκρίνετε τη συχνότητα που παρέχει το δίκτυο με τη συχνότητα της πινακίδας. Η μαγνητική ροή του πυρήνα ακολουθεί τον λόγο τάσης προς συχνότητα.

Ονομαστική συχνότητα (Hz)?Συγκρίνετε τη συχνότητα που παρέχει το δίκτυο με τη συχνότητα της πινακίδας. Η μαγνητική ροή του πυρήνα ακολουθεί τον λόγο τάσης προς συχνότητα.

Τιμές παραδείγματος

–

Εμφάνιση παραδοχών και υπολογισμού

Σενάρια

Δεν υπάρχουν ακόμη αποθηκευμένα σενάρια. Αποθηκεύστε τις τρέχουσες τιμές για να συγκρίνετε διατάξεις.

Σας φάνηκε χρήσιμο αυτό το εργαλείο;

Θέλετε να μας πείτε περισσότερα;

0/500

Θέλετε να επικοινωνήσουμε μαζί σας;

Ευχαριστούμε για τα σχόλιά σας!

Σχετικά με αυτό το εργαλείο

Ο υπολογιστής καλύπτει τα τρία συχνότερα ερωτήματα για μετασχηματιστές: για ποιο ρεύμα είναι διαστασιολογημένος ένας μετασχηματιστής, πώς συνδέονται οι τάσεις με τις σπείρες και τις συνδεσμολογίες, και ποια ισχύς σε kVA χρειάζεται για ένα φορτίο. Είναι φτιαγμένος να κρατά χωριστά τα διαφορετικά μεγέθη. Οι ονομαστικές τιμές της πινακίδας χαρακτηρίζονται ονομαστικές, τα αποτελέσματα του ιδανικού μοντέλου ιδανικά, και τα αποτελέσματα διαστασιολόγησης έγκυρα μόνο για την απαίτηση που εισήχθη. Όταν μια απάντηση δεν προσδιορίζεται από τα στοιχεία, ο υπολογιστής κατονομάζει την τιμή που λείπει αντί να μαντεύει.

Πηγές: Schneider Electric (2003) — FAQ FA101694 · Schneider Electric (2024) — Why kVA Instead of kW

Προχωρημένοι έλεγχοι — μοντέλα και όρια

Οι προχωρημένοι έλεγχοι υπολογίζουν με δημοσιευμένα και δηλωμένα μοντέλα. Το ρεύμα βραχυκύκλωσης χρησιμοποιεί τη σχέση άπειρης πηγής I = I_rated / z, το ίδιο μοντέλο που δημοσιεύουν οι Schneider και Bussmann, χωρίς σιωπηρή προεπιλογή εμπέδησης και χωρίς κρυφούς συντελεστές δυσμενέστερης περίπτωσης. Η πτώση τάσης χρησιμοποιεί την ίδια την τιμή του κατασκευαστή και δηλώνει ρητά τη σύμβαση του παρονομαστή, επειδή οι δημοσιευμένες πηγές διαιρούν με διαφορετικές τάσεις. Το μοντέλο απωλειών είναι η τυπική τετραγωνική μορφή P = P0 + x²·Pk, με μέγιστο βαθμό απόδοσης εκεί όπου οι απώλειες χαλκού ισούνται με τις απώλειες πυρήνα, επαληθευμένη με δημοσιευμένα παραδείγματα. Ο δείκτης V/Hz συγκρίνει τη μαγνητική ροή του πυρήνα με την τιμή σχεδίασης. Κάθε μοντέλο απορρίπτει τις εισόδους στις οποίες δεν μπορεί να απαντήσει έντιμα, αντί να υποκαταστήσει μια παραδοχή.

Πηγές: Schneider Electric (2003) — FAQ FA105006 · Bussmann — Electrical Plan Review · Hammond Power Solutions — What is voltage regulation? · Kuphaldt — Lessons in Electric Circuits (AC), Voltage Regulation · Electronics Tutorials — Voltage Regulation · University of Anbar — Transformer Lecture Notes · Schneider Electric (2013) — FAQ FA174756 · Schneider Electric (2017) — FAQ FA330684 · IPTO (Greece) — Distribution Transformer Specification

Πώς να Χρησιμοποιήσετε

Επιλέξτε εργασία: ρεύμα δευτερεύοντος, τάση και σπείρες, ή φορτίο και διαστασιολόγηση.
Εισαγάγετε μόνο τις τιμές που ζητά η εργασία — φάσεις, ισχύ και τάση για ονομαστικό ρεύμα.
Διαβάστε το αποτέλεσμα με τη βάση και τις παραδοχές του και αποθηκεύστε ή κοινοποιήστε το σενάριο αν χρειάζεται.

Πώς να Χρησιμοποιήσετε

Επιλέξτε εργασία: ρεύμα δευτερεύοντος, τάση και σπείρες, ή φορτίο και διαστασιολόγηση.
Εισαγάγετε μόνο τις τιμές που ζητά η εργασία — φάσεις, ισχύ και τάση για ονομαστικό ρεύμα.
Διαβάστε το αποτέλεσμα με τη βάση και τις παραδοχές του και αποθηκεύστε ή κοινοποιήστε το σενάριο αν χρειάζεται.

Μεθοδολογία

Τα ονομαστικά ρεύματα ακολουθούν τις τυπικές σχέσεις πινακίδας: I = S / V μονοφασικά και I = S / (√3 × V) με την πολική τάση σε συμμετρικό τριφασικό. Η εισαγωγή φασικής τάσης για δευτερεύον σε αστέρα μετατρέπεται με V(πολική) = √3 × V(φασική). Τα αποτελέσματα τάσης και σπειρών ακολουθούν τις σχέσεις του ιδανικού μετασχηματιστή, με τις τάσεις τυλιγμάτων να προκύπτουν από τη συνδεσμολογία: το τρίγωνο βλέπει ολόκληρη την πολική τάση, ο αστέρας τη βλέπει διά √3 — γι' αυτό ο λόγος πολικών τάσεων και ο λόγος σπειρών δίνονται χωριστά. Η διαστασιολόγηση πολλαπλασιάζει το φορτίο με το περιθώριο αύξησης, διαιρεί με τον στόχο αξιοποίησης και επιλέγει τη μικρότερη υποψήφια ισχύ που καλύπτει το αποτέλεσμα. Όλη η αριθμητική γίνεται με αστρογγύλευτες τιμές· η στρογγυλοποίηση γίνεται μόνο στην εμφάνιση.

Πηγές: Schneider Electric (2003) — FAQ FA101694 · Megger — TTRU3 Turns Ratio FAQ · DV Power — Turns Ratio Tests

Κατανόηση των Αποτελεσμάτων σας

Κάθε αποτέλεσμα κατονομάζει τη βάση του. «Από πινακίδα» είναι ονομαστική τιμή από ονομαστικά μεγέθη — το ονομαστικό ρεύμα δευτερεύοντος είναι το ονομαστικό μέγιστο του μετασχηματιστή, όχι η κατανάλωση του πραγματικού φορτίου. «Ιδανικό μοντέλο» σημαίνει ότι αγνοούνται απώλειες και πτώση τάσης: περιγράφει λόγους και συμπεριφορά εν κενώ, όχι τάσεις ακροδεκτών υπό φορτίο. Τα αποτελέσματα διαστασιολόγησης σημαίνουν ένα και μόνο: η ισχύς καλύπτει την απαίτηση VA που εισήχθη, με τα περιθώρια αύξησης και αξιοποίησης που επιλέξατε. Δεν λένε τίποτα για κανονιστική συμμόρφωση ή ασφάλεια εγκατάστασης. Όταν τα στοιχεία συγκρούονται — ισχύς, τάση και ρεύμα που δεν συμφωνούν — ο υπολογιστής δείχνει τη συνεπαγόμενη τιμή και ζητά διόρθωση ενός στοιχείου, αντί να αντικαθιστά κάτι σιωπηλά.

Πηγές: Schneider Electric (2003) — FAQ FA101916

Πηγές

Πρακτικά Παραδείγματα

Ονομαστικό ρεύμα: τριφασικός μετασχηματιστής 75 kVA με δευτερεύον 208 V πολικής τάσης είναι διαστασιολογημένος για 75.000 / (1,732 × 208) ≈ 208,2 A ανά γραμμή. Με πρωτεύον 480 V, το ονομαστικό ρεύμα πρωτεύοντος είναι 90,2 A. Διαστασιολόγηση με περιθώρια: φορτίο 60 kVA με περιθώριο αύξησης 20 % απαιτεί 72 kVA. Το ίδιο φορτίο με στόχο αξιοποίησης 80 % απαιτεί αντίθετα 75 kVA. Η εφαρμογή και των δύο απαιτεί 90 kVA — τα δύο περιθώρια είναι διαφορετικές αποφάσεις και πολλαπλασιάζονται, γι' αυτό ο υπολογιστής τα κρατά χωριστά.

Συμβουλές για ακριβείς υπολογισμούς μετασχηματιστών

Διαβάζετε την ισχύ και τις τάσεις από την πινακίδα του μετασχηματιστή, όχι από το δίκτυο. Η πινακίδα φέρει τις ονομαστικές τιμές στις οποίες στηρίζονται όλοι οι τύποι εδώ. Στους τριφασικούς κρατάτε καθαρή τη βάση τάσης: ο τυπικός τύπος χρησιμοποιεί την πολική τάση, και 120 V φασική δεν είναι η ίδια είσοδος με 208 V πολική. Εισάγετε watt μόνο μαζί με τον πραγματικό συντελεστή ισχύος. Αν το φορτίο είναι γνωστό σε VA, χρησιμοποιήστε απευθείας τα VA — δεν χρειάζεται συντελεστής ισχύος. Δηλώνετε ρητά τα περιθώρια. Το περιθώριο αύξησης και ο στόχος αξιοποίησης είναι χωριστές επιλογές με διαφορετικό αποτέλεσμα· οι προεπιλογές είναι μηδενικές ώστε η βασική απαίτηση να είναι πάντα ορατή. Οι προδιαγεγραμμένοι ξηρού τύπου μετασχηματιστές χαμηλής τάσης είναι διαστασιολογημένοι για συνεχές πλήρες φορτίο στις δηλωμένες συνθήκες τους — στόχος αξιοποίησης 80 % είναι σχεδιαστική επιλογή, όχι κανόνας. Για διπλά τυλίγματα, ελέγχετε στο φύλλο δεδομένων τις επιτρεπόμενες συνδέσεις σειράς και παραλληλίας πριν βασιστείτε στην αριθμητική.

Πηγές: Schneider Electric (2003) — FAQ FA101916 · Hammond Manufacturing — 266L12B Data Sheet

Όλοι οι υπολογισμοί γίνονται τοπικά στο πρόγραμμα περιήγησής σας. Δεν αποστέλλονται δεδομένα σε κανέναν διακομιστή.

Συχνές ερωτήσεις

Πώς υπολογίζεται το ονομαστικό ρεύμα δευτερεύοντος ενός μετασχηματιστή;

Σε μονοφασικό μετασχηματιστή, η ισχύς σε VA διαιρείται με την τάση δευτερεύοντος: I = S / V. Σε συμμετρικό τριφασικό μετασχηματιστή, η συνολική ισχύς σε VA διαιρείται με √3 επί την πολική τάση: I = S / (√3 × V). Για παράδειγμα, τριφασικός μετασχηματιστής 75 kVA με δευτερεύον 208 V πολικής τάσης έχει ονομαστικό ρεύμα δευτερεύοντος 75.000 / (1,732 × 208) ≈ 208,2 A ανά γραμμή, όπου 1,732 είναι η αριθμητική τιμή του √3. Είναι η τυπική σχέση πινακίδας που χρησιμοποιούν οι κατασκευαστές μετασχηματιστών.

Γιατί οι μετασχηματιστές χαρακτηρίζονται σε kVA και όχι σε kW;

Η ισχύς ενός μετασχηματιστή δηλώνεται ως φαινόμενη ισχύς (kVA), το γινόμενο τάσης και ρεύματος, επειδή ο μετασχηματιστής πρέπει να μεταφέρει όλο το ρεύμα ανεξάρτητα από τον συντελεστή ισχύος του φορτίου. Η πραγματική ισχύς (kW) ισούται με τη φαινόμενη μόνο όταν ο συντελεστής ισχύος είναι 1. Γι' αυτό ο υπολογιστής ζητά τον συντελεστή ισχύος όποτε εισάγετε φορτίο σε watt: χωρίς αυτόν, ούτε το ρεύμα ούτε η ζήτηση σε VA προσδιορίζονται. Ποτέ δεν υποτίθεται συντελεστής ισχύος για λογαριασμό σας.

Πρέπει να εισάγεται η πολική ή η φασική τάση;

Για τους τριφασικούς υπολογισμούς, εισάγετε προεπιλεγμένα την πολική τάση — αυτήν χρησιμοποιεί ο τυπικός τριφασικός τύπος. Αν το δευτερεύον του μετασχηματιστή είναι σε συνδεσμολογία αστέρα, μπορείτε να εισαγάγετε τη φασική τάση και ο υπολογιστής τη μετατρέπει με V(πολική) = √3 × V(φασική). Οι δύο βάσεις δίνουν ελαφρώς διαφορετικά ακριβή αποτελέσματα στα ονομαστικά συστήματα: 120 V φασική τάση αντιστοιχούν σε 207,85 V πολική, όχι ακριβώς σε 208 V. Ο υπολογιστής διατηρεί τη βάση που επιλέξατε και τη δηλώνει στο αποτέλεσμα.

Ποια είναι η διαφορά του λόγου πολικών τάσεων από τον λόγο σπειρών των τυλιγμάτων;

Ο λόγος πολικών τάσεων συγκρίνει τις πολικές τάσεις των δύο πλευρών. Ο λόγος σπειρών συγκρίνει τις πραγματικές τάσεις των τυλιγμάτων, που εξαρτώνται από τη συνδεσμολογία κάθε πλευράς: τύλιγμα σε τρίγωνο βλέπει ολόκληρη την πολική τάση, ενώ τύλιγμα σε αστέρα τη βλέπει διαιρεμένη με √3. Σε μετασχηματιστή 480 V σε τρίγωνο προς 208 V σε αστέρα, ο λόγος πολικών τάσεων είναι περίπου 2,31:1, αλλά ο λόγος σπειρών περίπου 4,00:1. Ο υπολογιστής εμφανίζει τις δύο τιμές χωριστά όποτε οι συνδεσμολογίες είναι γνωστές, επειδή η αναφορά μόνο της μίας παραπλανά στις μικτές διατάξεις τριγώνου-αστέρα.

Είναι το υπολογισμένο ρεύμα αυτό που θα τραβήξει πράγματι ο μετασχηματιστής;

Όχι. Το ονομαστικό ρεύμα πλήρους φορτίου είναι το ονομαστικό μέγιστο από τις τιμές πινακίδας — το ρεύμα στην ονομαστική ισχύ και τάση. Το πραγματικό ρεύμα εξαρτάται από το συνδεδεμένο φορτίο, που συνήθως είναι μικρότερο και μεταβάλλεται στον χρόνο. Γι' αυτό κάθε αποτέλεσμα φέρει τη βάση του. Για σύγκριση πραγματικού φορτίου με την ονομαστική ισχύ υπάρχει η εργασία φορτίου και διαστασιολόγησης· το αποτέλεσμα δείχνει τότε την αξιοποίηση ως ποσοστό της ισχύος πινακίδας.

Σε τι διαφέρει ένα τύλιγμα με μεσαία λήψη από δύο ανεξάρτητα δευτερεύοντα;

Το τύλιγμα με μεσαία λήψη είναι ένα ενιαίο τύλιγμα με σταθερό τρίτο ακροδέκτη στο ηλεκτρικό του μέσο: τύλιγμα 24 V με μεσαία λήψη δίνει 12 V από κάθε άκρο προς το μέσο και 24 V από άκρο σε άκρο. Τα δύο μισά μοιράζονται ένα τύλιγμα και δεν μπορούν να συνδεθούν παράλληλα. Δύο ανεξάρτητα τυλίγματα είναι αυτοτελή: δύο τυλίγματα 12 V και 2 A δίνουν 24 V στα 2 A σε σειρά ή 12 V στα 4 A παράλληλα, 48 VA και στις δύο περιπτώσεις — αλλά μόνο όταν ο κατασκευαστής επιτρέπει τη σύνδεση και η πολικότητα είναι σωστή. Πραγματικό παράδειγμα είναι το Hammond 266L12B: 12,6 V στα 2 A σε σειρά και 6,3 V στα 4 A παράλληλα. Ο υπολογιστής χειρίζεται τα δύο είδη ως διαφορετικά αντικείμενα και υπολογίζει το καθένα σωστά.

Μπορεί ο υπολογιστής να υποδείξει το μέγεθος του διακόπτη ή τη συμμόρφωση με κανονισμούς;

Όχι. Ο υπολογιστής βρίσκει ηλεκτρικά μεγέθη από τις τιμές που εισάγετε: ονομαστικά ρεύματα, ιδανικούς λόγους, ζήτηση σε VA και αξιοποίηση. Δεν επιλέγει μέσα προστασίας, δεν ελέγχει κανονισμούς και δεν εγκρίνει εγκαταστάσεις. Τα αποτελέσματα διαστασιολόγησης σημαίνουν ότι μια ισχύς καλύπτει την απαίτηση σε VA που εισαγάγατε, τίποτα περισσότερο. Οι διατομές αγωγών, οι προστασίες και οι κανονιστικοί έλεγχοι απαιτούν τον ισχύοντα κανονισμό και καταρτισμένο επαγγελματία· οι υπολογιστές μας για διατομή αγωγού και πτώση τάσης καλύπτουν ορισμένους από αυτούς τους υπολογισμούς κατά τον αμερικανικό NEC.

Μπορεί ένας μετασχηματιστής να αλλάξει τη συχνότητα του δικτύου, π.χ. από 60 Hz σε 50 Hz;

Όχι. Ο μετασχηματιστής είναι παθητική συσκευή: όποια συχνότητα τροφοδοτεί ένα τύλιγμα εμφανίζεται στα υπόλοιπα τυλίγματα με την ίδια τιμή. Η μετατροπή συχνότητας απαιτεί ενεργή συσκευή, όπως μετατροπέα συχνότητας, ρυθμιστή στροφών ή συγκρότημα κινητήρα-γεννήτριας. Η χρήση μετασχηματιστή σε συχνότητα διαφορετική από την ονομαστική υπόκειται επιπλέον σε όρια τάσης που ορίζει ο κατασκευαστής· ελέγξτε την πινακίδα και τις οδηγίες του κατασκευαστή πριν συνδέσετε μονάδα 60 Hz σε δίκτυο 50 Hz.

Αποθηκεύει ή στέλνει κάπου ο υπολογιστής τα στοιχεία του μετασχηματιστή;

Όχι. Όλοι οι υπολογισμοί εκτελούνται στο πρόγραμμα περιήγησης και τίποτα από όσα εισάγετε δεν αποστέλλεται σε διακομιστή. Τα αποθηκευμένα σενάρια μένουν μόνο στη δική σας συσκευή και διαγράφονται όποτε θελήσετε. Οι σύνδεσμοι κοινοποίησης κωδικοποιούν τις τιμές που επιλέξατε να συμπεριλάβετε μέσα στον ίδιο τον σύνδεσμο — μοιραστείτε τους μόνο με όσους επιτρέπεται να δουν αυτές τις τιμές.

Τι σημαίνουν οι ετικέτες αποτελεσμάτων όπως «από πινακίδα» και «ιδανικό μοντέλο»;

Κάθε αποτέλεσμα φέρει ετικέτα για το μοντέλο πίσω του. «Από πινακίδα» σημαίνει ονομαστικό αποτέλεσμα από ονομαστικά μεγέθη. «Ιδανικό μοντέλο» σημαίνει τις σχέσεις του ιδανικού μετασχηματιστή, που αγνοούν απώλειες και πτώση τάσης. «Απαιτούνται στοιχεία» σημαίνει ότι η ζητούμενη τιμή δεν προσδιορίζεται από όσα εισαγάγατε· το μήνυμα κατονομάζει το στοιχείο που λείπει. Όταν μόνο μέρος της απάντησης προσδιορίζεται — π.χ. ο λόγος πολικών τάσεων χωρίς τις συνδεσμολογίες των τυλιγμάτων — ο υπολογιστής δείχνει το διαθέσιμο μέρος και εξηγεί ακριβώς τι λείπει, αντί να μη δείχνει τίποτα.

Γιατί ο έλεγχος πτώσης τάσης ρωτά με ποια τάση διαιρείται το ποσοστό;

Οι δημοσιευμένες πηγές πράγματι διαφωνούν. Άλλες διαιρούν τη μεταβολή τάσης με την τάση πλήρους φορτίου· άλλες διαιρούν την ίδια μεταβολή με την τάση χωρίς φορτίο. Το ίδιο ζεύγος τάσεων δίνει δύο διαφορετικά ποσοστά, οπότε μια τιμή πτώσης έχει νόημα μόνο μαζί με τη σύμβασή της. Γι' αυτό ο έλεγχος ζητά ρητά τη σύμβαση και χρησιμοποιεί ως προεπιλογή τον παρονομαστή πλήρους φορτίου, την πιο συνηθισμένη μορφή στη βιβλιογραφία των μετασχηματιστών. Μια τιμή με λάθος σύμβαση μετατοπίζει όλες τις υπολογιζόμενες τάσεις.

Είναι το υπολογισμένο ρεύμα βραχυκύκλωσης το επίπεδο βραχυκύκλωσης της εγκατάστασής μου;

Όχι. Ο έλεγχος εκτιμά μόνο την τιμή στην οποία ο ίδιος ο μετασχηματιστής θα περιόριζε ένα στερεό βραχυκύκλωμα στους ακροδέκτες, με πηγή χωρίς δική της εμπέδηση, ονομαστική τάση και χωρίς καλώδια μεταξύ μετασχηματιστή και σφάλματος. Η συμβολή κινητήρων και η ασύμμετρη αιχμή μένουν επίσης εκτός μοντέλου. Μια πραγματική μελέτη εγκατάστασης προσθέτει τις εμπεδήσεις δικτύου και καλωδίων και κάθε συμβολή — γι' αυτό ακριβώς υπάρχουν οι δημοσιευμένες μέθοδοι σημείο προς σημείο. Χρησιμοποιήστε το αποτέλεσμα ως ενδεικτικό όριο, και προσέξτε ότι χρειάζεται την εμπέδηση της πινακίδας: χωρίς %Z δεν παράγεται αριθμός.

Γιατί ο υπολογιστής μερικές φορές απορρίπτει έναν προχωρημένο υπολογισμό αντί να τον εκτιμήσει;

Επειδή για ορισμένες ερωτήσεις ένας φαινομενικά εύλογος αριθμός θα ήταν λανθασμένος με τρόπο αόρατο. Σφάλμα φάσης-ουδετέρου σε τύλιγμα με μεσαία λήψη δεν προκύπτει από την εμπέδηση του πλήρους τυλίγματος — το μισό τύλιγμα συμπεριφέρεται διαφορετικά, και οι δημοσιευμένες μέθοδοι το αντιμετωπίζουν με δικό του εύρος συντελεστών. Η ποσοστιαία εμπέδηση από μόνη της δεν δίνει την πτώση τάσης στον δικό σας συντελεστή ισχύος. Και δεν υπάρχει «τυπική» εμπέδηση που να αξίζει σιωπηρή παραδοχή. Σε καθεμία από αυτές τις περιπτώσεις η άρνηση κατονομάζει το στοιχείο που πραγματικά λείπει — πιο χρήσιμο από έναν αριθμό με μια αόρατη παραδοχή μέσα του.