Ecuación de corriente de cortocircuito
La corriente de falla secundaria del transformador disponible se estima a partir de la corriente de carga completa del transformador y la impedancia total de la fuente por unidad.
donde:
- IFL
- Corriente de carga completa del transformador[A]
- S
- Clasificación del transformador[kVA]
- V
- voltaje secundario[V]
- Zsource,pu
- Impedancia de la red eléctrica aguas arriba opcional en la base del transformador
- MVAutility
- Contribución a fallas de servicios públicos aguas arriba disponible[MVA]
- Ztransformer,pu
- Impedancia del transformador convertida a partir de porcentaje de impedancia
- Isc
- Corriente de cortocircuito disponible estimada[A]
- Isc,kA
- Corriente de cortocircuito disponible estimada[kA]
Esta es una estimación de primer paso en el secundario del transformador. Un estudio final debe incluir la impedancia del cable, los motores, la relación X/R, los datos de la utilidad y el método IEC o IEEE aplicable.
Cómo calcular la corriente de falla del transformador
Una estimación de la corriente de falla secundaria del transformador de primer paso divide la corriente de carga completa del transformador por la impedancia total de la fuente por unidad. Siempre se incluye el porcentaje de impedancia del transformador; El MVA de falla de servicio público opcional agrega una asignación de impedancia de fuente aguas arriba en la base del transformador.
- Ingrese los kVA, la fase y el voltaje secundario del transformador.
- Ingrese el porcentaje de impedancia de la placa de identificación del transformador.
- Agregue MVA de falla de servicios públicos cuando haya datos de fuente confiables disponibles.
- Calcule la corriente secundaria de carga completa y divídala por la impedancia total por unidad.
- Seleccione equipos con clasificaciones de interrupción y resistencia verificadas por encima del resultado completo del estudio.
Ejemplo de corriente de cortocircuito
Un transformador trifásico de 500 kVA, 400 V con 5,75% de impedancia tiene una corriente de carga completa de aproximadamente 722 A. Con una suposición de barra infinita y sin impedancia del cable aguas abajo, la corriente de falla estimada del terminal secundario es de aproximadamente 12,6 kA.
IFL = 500.000 / (√3 × 400) = 721,7 A
Isc = 721,7 / 0,0575 = 12,55 kA
| Entrada o resultado | Valor |
|---|---|
| Transformador | 500 kVA, trifásico |
| voltaje secundario | 400 voltios |
| Impedancia del transformador | 5.75% |
| Contribución de servicios públicos | Estimación de bus ignorado/infinito |
| Corriente de falla estimada | 12,6 kA |
¿Por qué la impedancia del transformador cambia la corriente de falla?
La corriente de falla está inversamente relacionada con la impedancia de la fuente. Un transformador con un porcentaje de impedancia más bajo puede entregar más corriente de falla secundaria, mientras que la impedancia adicional de la red eléctrica, el transformador y el conductor reduce la corriente disponible en los puntos aguas abajo.
Estimación solo del transformador versus estudio completo de cortocircuito
Esta calculadora es útil en las terminales del transformador, pero un estudio completo incluye datos de la fuente de servicios públicos, impedancia del cable y de la barra colectora, generadores, contribución del motor, tolerancia del transformador, factor de voltaje, relación X/R, tipo de falla y el método de cálculo IEC o IEEE aplicable.
| Incluido aquí | Requerido en un estudio detallado. |
|---|---|
| Transformador kVA y %Z | Tolerancia del transformador y componentes R/X. |
| Fallo de servicio público opcional MVA | Modelo de fuente de utilidad verificado |
| Estimación de falla terminal | Cable, barra colectora, motores, generadores y ubicación de fallas. |
Utilice corriente de falla para verificar el equipo de protección.
Los disyuntores, fusibles, aparamenta, barras colectoras y paneles deben tener un rendimiento adecuado de interrupción o resistencia en su punto de instalación. No utilice la clasificación actual como sustituto de la clasificación de cortocircuito.
Calculadora de tamaño de transformadorCalculadora de dimensionamiento de interruptores automáticosCalculadora de clasificación de corriente de barra colectora
Supuestos
- Estimación secundaria del transformador solamente
- La impedancia del cable y la contribución del motor no están incluidas.
- El MVA de servicio público es opcional y se trata como impedancia de fuente ascendente
Advertencias importantes
- La capacidad de interrupción final debe basarse en un estudio completo de cortocircuitos que incluya datos de la red eléctrica aguas arriba, impedancia del alimentador, motores, relación X/R y el método IEC o IEEE aplicable.
- Seleccione siempre dispositivos de protección con capacidad de interrupción superior a la corriente de falla disponible en el punto de instalación.