Transformatorcalculator

Advertentie
Bereken de nominale secundaire stroom, ideale spanningen en overzetverhoudingen of het kVA-vermogen dat een belasting nodig heeft — met de basis van elk resultaat vermeld.Meer informatie ▾Minder tonen ▴
Kies een taak, voer alleen de daarvoor nodige waarden in en lees het resultaat met de aannames ernaast. De taken delen één profiel; een eenmaal ingevoerde waarde wordt hergebruikt.
Fasen?Bij eenfase geldt I = S / V. Bij symmetrische driefasen geldt I = S / (√3 × V) met de gekoppelde spanning. De uitvoering staat op de typeplaat.

Voorbeeldwaarden

Nominale secundaire stroom bij volle belasting

– A

  • Nominale primaire stroom bij volle belasting– A
  • Verhouding gekoppelde spanningen (primair : secundair)–

Dit is de nominale stroom bij volle belasting volgens de typeplaatwaarden, niet de stroom die elke aangesloten belasting werkelijk opneemt.

Aannames en berekening tonen

Voorbeeldwaarden

–

    Aannames en berekening tonen
    Fasen?Bij eenfase geldt I = S / V. Bij symmetrische driefasen geldt I = S / (√3 × V) met de gekoppelde spanning. De uitvoering staat op de typeplaat.
    Meerdere belastingen optellen

    Telt schijnbaar vermogen rekenkundig op, waardoor de gecombineerde vraag nooit wordt onderschat. Voor belastingen met verschillende arbeidsfactoren is het geen exacte berekening.

    Standaard: geen groeimarge en geen benuttingsmarge — de basiseis.

    Illustratieve lijst — pas hem aan aan de werkelijk beschikbare vermogens.

    Voorbeeldwaarden

    –

      Het vermogen dekt de ingevoerde VA-eis onder de gekozen aannames — geen installatie- of normgoedkeuring. Ongelijk verdeelde eenfasebelastingen kunnen een beoordeling per wikkeling vergen.

      Aannames en berekening tonen

      Elke controle vermeldt het model en de aannames naast het resultaat. Dit zijn indicatieve berekeningen op de ingevoerde gegevens, geen goedkeuring van de installatie.

      Aftakkingen compenseren variaties in de voedingsspanning; gebruik ze niet om de secundaire spanning boven de ontwerpspanning te brengen. Volg de instructies van de fabrikant — aftakkingen zonder trappenschakelaar worden alleen omgezet als de transformator spanningsloos is.

      Gebruikt het spanningsvalcijfer van de fabrikant bij de vermelde condities. De interpolatie is lineair in de belastingsfractie — een benadering, geen gemeten curve.

      Fasen?Bij eenfase geldt I = S / V. Bij symmetrische driefasen geldt I = S / (√3 × V) met de gekoppelde spanning. De uitvoering staat op de typeplaat.

      Een fout tussen fase en nul op een secundaire wikkeling met middenaftakking volgt niet uit de %Z van de volledige wikkeling — de impedantie van de halve wikkeling verschilt; dat geval wordt daarom geweigerd in plaats van benaderd.

      Voorbeeldwaarden

      –

        Aannames en berekening tonen

        Scenario's

          Nog geen opgeslagen scenario's. Sla de huidige invoer op om configuraties te vergelijken.

          Was deze tool nuttig?
          Wil je ons meer vertellen?
          0/500
          Wil je dat we contact opnemen?
          Bedankt voor je feedback!
          Advertentie

          Over deze tool

          Deze calculator behandelt de drie meest gestelde transformatorvragen: voor welke stroom een transformator is gedimensioneerd, hoe spanningen samenhangen met windingen en schakelingen, en welk kVA-vermogen een belasting nodig heeft. Hij is gebouwd om verschillende grootheden gescheiden te houden. Nominale waarden van de typeplaat zijn gelabeld als nominaal, uitkomsten van het ideale model als ideaal, en dimensioneringsresultaten als geldig voor uitsluitend de ingevoerde eis. Ligt een antwoord niet vast op basis van de invoer, dan noemt de calculator de ontbrekende waarde in plaats van te gokken.

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

          Geavanceerde controles — modellen en grenzen

          De geavanceerde controles rekenen met gepubliceerde, openliggende modellen. De kortsluitstroom gebruikt de relatie met oneindige bron I = I_rated / z, hetzelfde model dat Schneider en Bussmann publiceren, zonder stille standaardimpedantie en zonder verborgen worstcasefactoren. De spanningsval gebruikt het cijfer van de fabrikant zelf en maakt de noemerconventie expliciet, omdat gepubliceerde bronnen door verschillende spanningen delen. Het verliesmodel is de standaard kwadratische vorm P = P0 + x²·Pk, met maximaal rendement waar koperverlies gelijk is aan kernverlies, geverifieerd aan gepubliceerde voorbeelden. De V/Hz-indicator vergelijkt de kernflux met de ontwerpwaarde. Elk model weigert invoer die het niet eerlijk kan beantwoorden, in plaats van een aanname in te vullen.

          Bronnen: 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

          Hoe te gebruiken

          1. Kies de taak: secundaire stroom, spanning en windingen, of belasting en dimensionering.
          2. Voer alleen de waarden in waar die taak om vraagt — fasen, vermogen en spanning voor een nominale stroom.
          3. Lees het resultaat met basis en aannames, en sla het scenario op of deel het als dat nuttig is.

          Hoe te gebruiken

          1. Kies de taak: secundaire stroom, spanning en windingen, of belasting en dimensionering.
          2. Voer alleen de waarden in waar die taak om vraagt — fasen, vermogen en spanning voor een nominale stroom.
          3. Lees het resultaat met basis en aannames, en sla het scenario op of deel het als dat nuttig is.

          Methodologie

          Nominale stromen volgen de standaard typeplaatrelaties: I = S / V bij eenfase en I = S / (√3 × V) met de gekoppelde spanning bij symmetrische driefasen. Invoer als fasespanning voor een secundaire in ster wordt omgerekend met V(gekoppeld) = √3 × V(fase). Spannings- en windingsresultaten volgen de relaties van de ideale transformator, met wikkelingsspanningen volgens de schakeling: de driehoekwikkeling ziet de volledige gekoppelde spanning, de sterwikkeling die gedeeld door √3 — daarom worden de spanningsverhouding en de overzetverhouding afzonderlijk vermeld. De dimensionering vermenigvuldigt de belasting met de groeimarge, deelt door het benuttingsdoel en kiest het kleinste kandidaat-vermogen dat de uitkomst dekt. Alle rekenwerk gebruikt onafgeronde waarden; afronden gebeurt alleen bij de weergave.

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

          Je resultaten begrijpen

          Elk resultaat noemt zijn basis. "Van typeplaat" is een nominale waarde uit nominale grootheden — een nominale secundaire stroom is het nominale maximum van de transformator, niet het verbruik van de werkelijke belasting. "Ideaal model" laat verliezen en spanningsval buiten beschouwing: het beschrijft verhoudingen en nullastgedrag, geen klemspanningen onder belasting. Dimensioneringsresultaten betekenen één ding: het vermogen dekt de ingevoerde VA-eis, onder de gekozen groei- en benuttingskeuzes. Over normnaleving of installatieveiligheid zeggen ze niets. Als invoerwaarden botsen — een vermogen, spanning en stroom die niet kloppen — toont de calculator de geïmpliceerde waarde en vraagt om één invoer te corrigeren, in plaats van iets stilzwijgend te overschrijven.

          Bronnen: Schneider Electric (2003) — FAQ FA101916

          Bronnen

          Praktische voorbeelden

          Nominale stroom: een driefasentransformator van 75 kVA met een secundaire gekoppelde spanning van 208 V is gedimensioneerd voor 75.000 / (1,732 × 208) ≈ 208,2 A per lijn. Met een primaire van 480 V is de nominale primaire stroom 90,2 A. Dimensionering met marges: een belasting van 60 kVA met een groeimarge van 20 % vraagt 72 kVA. Dezelfde belasting met een benuttingsdoel van 80 % vraagt daarentegen 75 kVA. Beide keuzes samen vragen 90 kVA — de twee marges zijn verschillende beslissingen en vermenigvuldigen zich; daarom houdt de calculator ze gescheiden.

          Tips voor nauwkeurige transformatorberekeningen

          Lees vermogen en spanningen af van de typeplaat van de transformator, niet van het net. De typeplaat draagt de nominale waarden waarop alle formules hier steunen. Houd bij driefaseneenheden de spanningsgrondslag zuiver: de standaardformule gebruikt de gekoppelde spanning, en 120 V fasespanning is niet dezelfde invoer als 208 V gekoppeld. Voer watt alleen in samen met de werkelijke arbeidsfactor. Is de belasting in VA bekend, gebruik dan rechtstreeks VA — een arbeidsfactor is dan niet nodig. Maak de marges expliciet. Groeimarge en benuttingsdoel zijn gescheiden keuzes met verschillende effecten; de standaardwaarden zijn nul zodat de basiseis altijd zichtbaar blijft. Gespecificeerde droge laagspanningstransformatoren zijn gedimensioneerd voor continue volle belasting onder hun opgegeven omstandigheden — een benuttingsdoel van 80 % is een ontwerpkeuze, geen regel. Controleer bij dubbele wikkelingen in het gegevensblad de toegestane serie- en parallelschakelingen voordat op het rekenwerk wordt vertrouwd.

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

          Alle berekeningen worden lokaal in je browser uitgevoerd. Er worden geen gegevens naar een server gestuurd.

          Veelgestelde vragen
          Hoe wordt de nominale secundaire stroom van een transformator berekend?
          Bij een eenfasetransformator wordt het vermogen in VA gedeeld door de secundaire spanning: I = S / V. Bij een symmetrische driefasentransformator wordt het totale vermogen in VA gedeeld door √3 maal de gekoppelde spanning: I = S / (√3 × V). Een driefasentransformator van 75 kVA met een secundaire gekoppelde spanning van 208 V heeft bijvoorbeeld een nominale secundaire stroom van 75.000 / (1,732 × 208) ≈ 208,2 A per lijn; 1,732 is de getalswaarde van √3. Dit is de standaard typeplaatrelatie die transformatorfabrikanten gebruiken.
          Waarom worden transformatoren opgegeven in kVA en niet in kW?
          Het vermogen van een transformator is een schijnbaar vermogen (kVA), het product van spanning en stroom, omdat de transformator de volledige stroom moet voeren ongeacht de arbeidsfactor van de belasting. Het werkelijke vermogen (kW) is alleen gelijk aan het schijnbare vermogen bij een arbeidsfactor van 1. Daarom vraagt de calculator om de arbeidsfactor zodra een belasting in watt wordt ingevoerd: zonder die factor liggen stroom en VA-vraag niet vast. Er wordt nooit stilzwijgend een arbeidsfactor aangenomen.
          Moet de gekoppelde spanning of de fasespanning worden ingevoerd?
          Voer voor driefasenberekeningen standaard de gekoppelde spanning in — daarmee rekent de standaard driefasenformule. Heeft de transformator een secundaire wikkeling in sterschakeling, dan kan in plaats daarvan de fasespanning worden ingevoerd; de calculator rekent die om met V(gekoppeld) = √3 × V(fase). De twee grondslagen geven licht verschillende exacte uitkomsten bij nominale netten: 120 V fasespanning komt overeen met 207,85 V gekoppelde spanning, niet met precies 208 V. De calculator houdt de gekozen grondslag aan en vermeldt die bij het resultaat.
          Wat is het verschil tussen de verhouding van de gekoppelde spanningen en de overzetverhouding van de wikkelingen?
          De verhouding van de gekoppelde spanningen vergelijkt de gekoppelde spanningen van beide zijden. De overzetverhouding van de wikkelingen vergelijkt de werkelijke wikkelingsspanningen, die afhangen van de schakeling per zijde: een wikkeling in driehoek ziet de volledige gekoppelde spanning, een wikkeling in ster ziet die gedeeld door √3. Bij een transformator van 480 V in driehoek naar 208 V in ster is de verhouding van de gekoppelde spanningen ongeveer 2,31:1, maar de overzetverhouding van de wikkelingen ongeveer 4,00:1. De calculator toont beide waarden afzonderlijk zodra de schakelingen bekend zijn — slechts één waarde tonen is misleidend bij gemengde driehoek-sterconfiguraties.
          Is de berekende stroom de stroom die de transformator werkelijk opneemt?
          Nee. De nominale stroom bij volle belasting is het nominale maximum volgens de typeplaatwaarden — de stroom bij nominaal vermogen en nominale spanning. De werkelijke stroom hangt af van de aangesloten belasting, die meestal kleiner is en in de tijd varieert. Daarom draagt elk resultaat zijn basis. Om een werkelijke belasting met het nominale vermogen te vergelijken is er de taak belasting en dimensionering; het resultaat toont dan de benutting als percentage van het typeplaatvermogen.
          Wat is het verschil tussen een wikkeling met middenaftakking en twee gescheiden secundaire wikkelingen?
          Een wikkeling met middenaftakking is één wikkeling met een vaste derde aansluiting op het elektrische midden: een wikkeling van 24 V met middenaftakking levert 12 V van elk uiteinde naar het midden en 24 V van uiteinde tot uiteinde. De twee helften delen één wikkeling en kunnen niet parallel worden geschakeld. Twee gescheiden wikkelingen zijn onafhankelijk: twee wikkelingen van 12 V en 2 A leveren 24 V bij 2 A in serie of 12 V bij 4 A parallel, in beide gevallen 48 VA — maar alleen als de fabrikant de schakeling toestaat en de polariteit klopt. Een echt voorbeeld is de Hammond 266L12B: 12,6 V bij 2 A in serie en 6,3 V bij 4 A parallel. De calculator behandelt beide wikkelingstypen als verschillende objecten en rekent elk correct door.
          Kan deze calculator de zekeringwaarde of de naleving van installatievoorschriften aangeven?
          Nee. De calculator bepaalt elektrische grootheden uit de ingevoerde waarden: nominale stromen, ideale verhoudingen, VA-vraag en benutting. Hij kiest geen beveiligingen, toetst geen voorschriften en keurt geen installaties goed. Dimensioneringsresultaten betekenen dat een vermogen de ingevoerde VA-eis dekt, niets meer. Aderdoorsneden, beveiligingen en normcontroles vereisen de geldende voorschriften en een gekwalificeerde vakman; onze calculators voor aderdoorsnede en spanningsval dekken enkele van die berekeningen volgens de Amerikaanse NEC.
          Kan een transformator de netfrequentie veranderen, bijvoorbeeld van 60 Hz naar 50 Hz?
          Nee. Een transformator is een passief toestel: de frequentie die één wikkeling voedt, verschijnt met dezelfde waarde op de andere wikkelingen. Frequentieomzetting vereist een actief toestel, zoals een frequentieomvormer, een frequentieregelaar of een motor-generatorset. Een transformator gebruiken op een andere dan de nominale frequentie is bovendien gebonden aan spanningsgrenzen van de fabrikant: controleer de typeplaat en de fabrieksinstructies voordat een 60 Hz-eenheid op een 50 Hz-net wordt aangesloten.
          Slaat de calculator transformatorgegevens op of verstuurt hij ze?
          Nee. Alle berekeningen draaien in de browser en niets van wat wordt ingevoerd gaat naar een server. Opgeslagen scenario's blijven alleen op het eigen apparaat staan en kunnen op elk moment worden verwijderd. Deellinks coderen de gekozen invoerwaarden rechtstreeks in de link zelf — deel ze dus alleen met wie die waarden mag zien.
          Wat betekenen resultaatlabels zoals "van typeplaat" en "ideaal model"?
          Elk resultaat draagt een label voor het achterliggende model. "Van typeplaat" betekent een nominale uitkomst uit nominale grootheden. "Ideaal model" betekent de relaties van de ideale transformator, die verliezen en spanningsval buiten beschouwing laten. "Meer gegevens nodig" betekent dat de gevraagde waarde niet vastligt op basis van de invoer; de melding noemt het ontbrekende gegeven. Als slechts een deel van het antwoord vastligt — bijvoorbeeld de verhouding van de gekoppelde spanningen zonder de wikkelingsschakelingen — toont de calculator het beschikbare deel en legt precies uit wat ontbreekt, in plaats van niets te tonen.
          Waarom vraagt de spanningsvalcontrole door welke spanning het percentage wordt gedeeld?
          Gepubliceerde bronnen verschillen hier werkelijk. Sommige delen de spanningsverandering door de vollastspanning; andere delen dezelfde verandering door de nullastspanning. Hetzelfde spanningspaar geeft twee verschillende percentages, dus een spanningsvalcijfer is alleen betekenisvol samen met zijn conventie. De controle vraagt de conventie daarom expliciet en gebruikt standaard de vollastnoemer, de meest gangbare vorm in de transformatorliteratuur. Een cijfer onder de verkeerde conventie verschuift elke berekende spanning.
          Is de berekende kortsluitstroom het kortsluitniveau van mijn installatie?
          Nee. De controle schat alleen waartoe de transformator zelf een volledige sluiting op de klemmen zou begrenzen, met een bron zonder eigen impedantie, nominale spanning en zonder kabels tussen transformator en fout. Motorbijdrage en de asymmetrische piek vallen ook buiten het model. Een echte installatiestudie voegt de net- en kabelimpedanties en elke bijdrage toe — daarvoor bestaan de gepubliceerde punt-naar-puntmethoden. Gebruik dit resultaat als screeningsgrens, en let op: het vereist de kortsluitspanning van het typeplaatje — zonder %Z komt er geen getal.
          Waarom weigert de calculator soms een geavanceerde berekening in plaats van te schatten?
          Omdat voor sommige vragen een plausibel ogend getal op onzichtbare wijze fout zou zijn. Een fout tussen fase en nul op een wikkeling met middenaftakking volgt niet uit de impedantie van de volledige wikkeling — de halve wikkeling gedraagt zich anders, en gepubliceerde methoden behandelen die met een eigen bereik van vermenigvuldigingsfactoren. De relatieve kortsluitspanning alleen geeft niet de spanningsval bij de eigen arbeidsfactor. En er bestaat geen "typische" impedantie die stilzwijgend mag worden aangenomen. In elk van die gevallen benoemt de weigering het gegeven dat werkelijk ontbreekt — nuttiger dan een getal met een onzichtbare aanname erin.