Un transformateur de 1 250 kVA a une capacité de puissance apparente de 1 250 kilovolts-ampères. Concrètement, cela signifie qu'il peut fournir jusqu'à 1 250 000 volts-ampères de charge électrique dans ses conditions de tension, de fréquence, de conditions de refroidissement et d'environnement d'installation nominales.
Cependant, la charge réellement utilisable dépend de la tension, de la phase, du facteur de puissance, du type de charge, de la température ambiante, de la méthode de refroidissement, des conditions d'installation et de la marge de sécurité. UN Transformateur 1250kva peut prendre en charge un grand bâtiment commercial, un atelier industriel, une chaîne de fabrication, une installation de données ou un système de distribution, mais il doit être soigneusement adapté à la demande électrique réelle.
Que signifie 1 250 kVA ?
La valeur nominale en kVA d'un transformateur décrit sa capacité de puissance apparente. Il combine tension et courant sans supposer de facteur de puissance spécifique.
La formule de base est :
kVA = tension x courant x facteur de phase / 1000
Pour un transformateur triphasé :
kVA = 1,732 x tension x courant / 1000
Pour un transformateur monophasé :
kVA = tension x courant / 1000
Étant donné que la plupart des grandes unités de 1 250 kVA sont des transformateurs triphasés, la capacité actuelle est généralement calculée à l'aide de la formule triphasée.
Quelle quantité de courant un transformateur de 1 250 kVA peut-il fournir ?
La sortie de courant dépend de la tension secondaire.
Pour un transformateur triphasé de 1 250 kVA, le courant approximatif à pleine charge est :
- À 400 V : environ 1 804 ampères
- À 415 V : environ 1 739 ampères
- À 480 V : environ 1 504 ampères
- À 690 V : environ 1 046 ampères
- À 11kV : environ 66 ampères
Ces valeurs sont calculées à l'aide de la formule du courant triphasé :
Courant = kVA x 1000 / (1,732 x tension)
Par exemple, à 400V :
1 250 x 1 000 / (1,732 x 400) = environ 1 804 A
Cela signifie un Transformateur 1250kva fonctionnant à 400 V triphasé peut théoriquement fournir environ 1 804 ampères à pleine charge, en supposant des conditions de fonctionnement nominales.
Combien de kW un transformateur de 1 250 kVA peut-il prendre en charge ?
Le kVA n'est pas la même chose que le kW. kW mesure la puissance de travail réelle, tandis que kVA mesure la puissance apparente. La relation dépend du facteur de puissance.
La formule est :
kW = kVA x facteur de puissance
Exemples :
- À un facteur de puissance de 1,0 : 1 250 kW
- À un facteur de puissance de 0,95 : 1 187,5 kW
- À un facteur de puissance de 0,90 : 1 125 kW
- À un facteur de puissance de 0,85 : 1 062,5 kW
- À un facteur de puissance de 0,80 : 1 000 kW
Dans de nombreux systèmes industriels et commerciaux, le facteur de puissance peut varier d'environ 0,8 à 0,95 en fonction des charges du moteur, des variateurs, de l'éclairage, des condensateurs et de l'équipement de correction de puissance.
Ainsi, un transformateur de 1 250 kVA peut prendre en charge environ 1 000 kW à 1 187 kW dans de nombreuses applications réelles, en fonction du facteur de puissance.
Un transformateur doit-il être chargé à 100 % ?
Bien qu'un transformateur puisse être conçu pour fonctionner à pleine charge, de nombreux ingénieurs évitent de le faire fonctionner en continu à 100 % à moins que la conception ne le permette. Un objectif de charge pratique peut inclure une marge pour une expansion future, une augmentation de température, des charges harmoniques, un courant de démarrage du moteur et une demande saisonnière.
Les considérations courantes en matière de planification comprennent :
- Charge continue normale
- Demande de pointe
- Courant de démarrage des gros moteurs
- Distorsion harmonique des disques ou des systèmes UPS
- Température ambiante
- Méthode de refroidissement
- Espace d'aération
- Croissance de la charge
- Règles électriques locales
- Coordination des dispositifs de protection
Pour une fiabilité à long terme, de nombreux projets dimensionnent le transformateur de manière à ce que la charge de fonctionnement normale reste inférieure à sa pleine valeur nominale. La stratégie de chargement exacte doit être déterminée par des ingénieurs électriciens qualifiés.
Applications typiques d'un transformateur de 1 250 kVA
Un transformateur de 1 250 kVA est couramment utilisé dans les systèmes électriques de moyenne à grande taille.
Les applications typiques incluent :
- Usines
- Parcs industriels
- Bâtiments commerciaux
- Hôpitaux
- Centres de données
- Centres commerciaux
- Installations de traitement de l'eau
- Opérations minières
- Systèmes d'énergie solaire
- Systèmes de collecte d'énergie éolienne
- Grandes installations de machines
- Sous-stations de distribution
A Transformateur 1250kva peut servir de nombreux types de charges, mais le profil de charge doit être examiné avant la sélection finale.
Facteurs qui affectent la capacité de charge
Tension nominale
La même valeur nominale kVA du transformateur produira différentes valeurs de courant à différentes tensions. Une tension plus basse signifie un courant plus élevé pour le même kVA.
Facteur de puissance
Un faible facteur de puissance réduit la capacité réelle utilisable en kW. La correction du facteur de puissance peut contribuer à améliorer l’efficacité du système et à réduire la demande sur le transformateur.
Méthode de refroidissement
Les transformateurs immergés dans l'huile et de type sec peuvent avoir des conceptions de refroidissement différentes. L'air naturel, l'air pulsé, l'air naturel à l'huile ou le refroidissement assisté par ventilateur peuvent affecter la capacité de chargement continu.
Température
Une température ambiante élevée peut réduire la capacité de charge du transformateur. Si la zone d'installation est chaude ou mal ventilée, un déclassement peut être nécessaire.
Harmoniques
Les charges non linéaires telles que les variateurs de fréquence, les redresseurs, les systèmes UPS et certains éclairages LED peuvent créer un échauffement harmonique. Cela peut nécessiter un transformateur spécialement conçu ou une charge réduite.
Type de charge
Les charges moteur, les machines à souder, les compresseurs et les équipements industriels lourds peuvent créer des courants d'appel élevés. Le transformateur doit gérer à la fois la charge de fonctionnement et les conditions de démarrage.
Comment sélectionner un transformateur de 1 250 kVA
Avant de sélectionner un transformateur, les acheteurs doivent confirmer :
- Tension primaire
- Tension secondaire
- Phase et fréquence
- puissance kVA
- Type de charge
- Facteur de puissance
- Méthode de refroidissement
- Environnement d'installation
- Enclos intérieur ou extérieur
- Classe d'isolation
- Impédance
- Exigences d'efficacité
- Niveau de bruit
- Exigences de protection
- Normes applicables
- Plan d'expansion futur
Le transformateur doit également être associé à un appareillage de commutation, des câbles, des dispositifs de protection, un système de mise à la terre et une conception de ventilation appropriés.
Erreurs courantes à éviter
Une erreur courante consiste à confondre kVA et kW. Un transformateur de 1 250 kVA ne fournit pas toujours 1 250 kW à moins que le facteur de puissance soit de 1,0.
Une autre erreur consiste à ignorer la tension. La capacité de courant varie considérablement entre les systèmes 400 V, 480 V et moyenne tension.
Une troisième erreur consiste à dimensionner le transformateur uniquement pour la charge actuelle. Si une expansion future est probable, la conception peut nécessiter une marge supplémentaire.
Conclusion
La capacité de charge d'un transformateur de 1 250 kVA est de 1 250 000 volts-ampères. Sa puissance actuelle dépend de la tension et sa capacité réelle en kW dépend du facteur de puissance. À 400 V triphasé, il peut fournir environ 1 804 ampères. À 480 V triphasé, il peut fournir environ 1 504 ampères.
En fonctionnement pratique, un Transformateur 1250kva doivent être sélectionnés et chargés en fonction de la tension, du facteur de puissance, des conditions de refroidissement, du profil de charge, de la température ambiante, du contenu harmonique et des besoins d'expansion futurs. Un dimensionnement correct permet un fonctionnement plus sûr, une meilleure efficacité et une durée de vie plus longue du transformateur.
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