Bij het ontwerpen van een elektrisch systeem is de keuze van een transformerenr, het bepalen van de maat van een spanningsstabilisator, of bij het kiezen van beveiligingsapparatuur voor stroomcircuits, komt één vraag steeds weer naar voren:
Hoeveel ampère levert een transformator?
Transformatoren worden aangeduid met kVA (kilovolt-ampère), terwijl schakelaars, kabels, schakelinstallatie, en de meeste elektrische apparaten zijn ontworpen voor ampère (A). Het omrekenen van kVA naar ampère is daarom van essentieel belang voor het correct dimensioneren van transformatoren en het veilig ontwerpen van elektrische installaties.
In deze gids leert u het volgende:
- Hoe zet u de kVA-waarde van een transformator om naar ampère?
- Formules voor eenfasige en driefasige stroom
- Grafieken van de vollaststroom van transformatoren
- Berekeningen van de primaire en secundaire stroom
- Praktijkvoorbeelden van maatbepaling
- Hoe kiest u de juiste transformatorcapaciteit?
Wat is kVA bij een transformator?
kVA (kilovolt-ampère) is de eenheid waarmee het schijnvermogen van een transformator wordt uitgedrukt.
In tegenstelling tot motoren worden transformatoren uitgedrukt in kVA, omdat hun prestaties voornamelijk afhangen van:
Hoe hoger het kVA-vermogen, hoe groter de elektrische belasting die de transformator veilig kan leveren.
Omrekencalculator voor transformatorvermogen (kVA naar ampère)
Gebruik de volgende formules om de transformatorstroom te berekenen.
Berekening voor eenfasestroom
10 kVA bij 240 V
10 × 1000 ÷ 240 = 41,7 A
Driefasige berekening
100 kVA bij 415 V
100 × 1000 ÷ (1,732 × 415) = 139,1 A
Om de transformatorstroom te berekenen, voert u het volgende in:
- Nominaal vermogen van de transformator (kVA)
- Systeemspanning
- Eenfasig of driefasig
Het resultaat is de vollaststroom van de transformator.
Primaire stroom versus secundaire stroom bij een transformator
Een veelvoorkomende misvatting is dat een transformator slechts één stroomwaarde heeft.
In werkelijkheid hangt de stroom in de transformator af van de spanningszijde die wordt gemeten.
Voorbeeld: transformator van 100 kVA
| Transformatorzijde | Spanning | Huidige |
|---|---|---|
| Primaire zijde | 11.000 V | 5,25 A |
| Secundaire zijde | 415V | 139.1A |
Belangrijk: Het vermogen van de transformator blijft gelijk, maar de stroomsterkte varieert afhankelijk van het spanningsniveau.
Geef bij het selecteren van stroomonderbrekers, kabels, relais, verzamelrails en schakelapparatuur altijd aan of de stroom betrekking heeft op de primaire of de secundaire zijde.
Hoewel het vermogen van de transformator gelijk blijft, verandert de stroomsterkte afhankelijk van de spanning.
Dit is belangrijk bij het maken van een keuze:
- Stroomonderbrekers
- Beveiligingsrelais
- Stroomkabels
- Stroomgeleiders
- Schakelapparatuur
Ingenieurs dienen altijd aan te geven of de stroom betrekking heeft op de primaire of de secundaire zijde.
Stroomdiagram bij volledige belasting van de transformator
De volgende tabellen bevatten overzichtelijke referentiewaarden voor veelgebruikte transformatorwaarden.
Stroomtabellen voor eenfasige 230 V-transformatoren
| Transformator Rating | Stroom (A) |
|---|---|
| 1 kVA | 4,35 A |
| 2 kVA | 8,70 A |
| 5 kVA | 21,74 A |
| 10 kVA | 43,48 A |
| 15 kVA | 65.22 A |
| 20 kVA | 86,96 A |
| 30 kVA | 130,43 A |
| 50 kVA | 217,39 A |
| 75 kVA | 326.09 A |
| 100 kVA | 434,78 A |
Stroomtabel voor driefasige transformatoren van 415 V
| Transformator Rating | Stroom (A) |
|---|---|
| 10 kVA | 13,9 A |
| 15 kVA | 20,9 A |
| 20 kVA | 27,8 A |
| 30 kVA | 41,7 A |
| 50 kVA | 69,6 A |
| 75 kVA | 104,3 A |
| 100 kVA | 139.1 A |
| 150 kVA | 208,7 A |
| 200 kVA | 278.2 A |
| 500 kVA | 696 A |
Veelvoorkomende voorbeelden van de omrekening van kVA naar ampère
De volgende voorbeelden illustreren enkele van de meest gangbare berekeningen van transformatorstroom voor elektrisch ontwerp, het bepalen van de juiste afmetingen van apparatuur en toepassingen op het gebied van stroomverdeling.
Praktijkvoorbeeld van het dimensioneren van een industriële transformator
Stel dat een productiefaciliteit de volgende apparatuur gebruikt:
Overzicht van de belasting
- CNC-machines = 75 kW
- Luchtcompressoren = 20 kW
- Verlichtingssystemen = 15 kW
Totale belasting = 110 kW
Berekening van transformatoren
Uitgaande van een vermogensfactor van 0,85
Benodigde capaciteit = 129,4 kVA
Aanbevolen standaardafmeting = 150 kVA
Vollaststroom
150 × 1000 ÷ (1,732 × 415)
= 208,7 A
Aanbevolen uitrusting
- Transformator van 150 kVA
- 250 A MCCB
- 150 kVA servospanningsstabilisator
- Een voedingskabel met de juiste doorsnede
Waarom worden transformatoren uitgedrukt in kVA in plaats van kW?
De verliezen in een transformator zijn afhankelijk van:
- Spanning
- Huidige
in plaats van de vermogensfactor.
Om deze reden geven fabrikanten het vermogen van transformatoren aan in kVA.
Verhouding tussen kVA en kW: kW = kVA × vermogensfactor
Voorbeeld: 100 kVA × 0,8 = 80 kW
Dit betekent dat een transformator van 100 kVA bij een vermogensfactor van 0,8 een belasting van ongeveer 80 kW kan dragen.
Factoren die van invloed zijn op de werkelijke transformatorstroom
Bij het berekenen van de transformatorstroom worden doorgaans theoretische waarden bij volledige belasting gegeven. In de praktijk kan de werkelijke bedrijfsstroom afwijken als gevolg van de stroomkwaliteit, omgevingsomstandigheden en belastingkenmerken.
Vermogensfactor
Belastingen met een lagere vermogensfactor hebben meer stroom nodig om dezelfde hoeveelheid nuttig vermogen te leveren.
Harmonische vervorming
Niet-lineaire belastingen kunnen harmonische stromen veroorzaken die de opwarming van de transformator vergroten en het rendement verminderen.
Onbalans in de belasting
Een ongelijkmatige belasting tussen de fasen kan de stroom in afzonderlijke geleiders doen toenemen en extra belasting op de transformator veroorzaken.
Omgevingstemperatuur
Hoge omgevingstemperaturen verminderen de koelefficiëntie en kunnen de bedrijfstemperatuur van de transformator doen stijgen.
Spanningsschommelingen
Spanningsschommelingen kunnen van invloed zijn op de prestaties van transformatoren, de werking van apparatuur en de vereiste belastingsstroom.
Ingenieurs dienen bij het ontwerpen van kritieke stroomsystemen rekening te houden met deze factoren om te zorgen voor nauwkeurige stroomberekeningen en een betrouwbare werking van de transformator.
Toepasselijke normen voor het berekenen van transformatorstroom
De professionele dimensionering van transformatoren is doorgaans gebaseerd op erkende internationale normen.
Hieronder vallen:
- IEEE C57-normen voor transformatoren
- IEC 60076-normen voor vermogenstransformatoren
- IEC 60364 Elektrische installaties
- NEC (NFPA 70)
- Lokale voorschriften voor nutsvoorzieningen
Naleving van deze normen draagt bij aan de veiligheid, efficiëntie en betrouwbaarheid op lange termijn.
Transformator versus spanningsstabilisator
Hoewel transformatoren en spanningsstabilisatoren beide in kVA worden uitgedrukt, hebben ze een verschillende functie.
| Transformator | Spanningsstabilisator |
|---|---|
| Wijzigt het spanningsniveau | Zorgt voor een stabiele spanning |
| Zorgt voor elektrische isolatie | Regelt de spanning automatisch |
| Vaste spanningsverhouding | Dynamische spanningsregeling |
| Toepassing in de stroomverdeling | Wordt gebruikt voor de bescherming van apparatuur |
| Geen spanningsregeling | Corrigeert te lage en te hoge spanning |
Op locaties met een onstabiele netvoeding wordt vaak een servospanningsstabilisator samen met een transformator geïnstalleerd om een constante spanning te garanderen en gevoelige apparatuur te beschermen.
Hoe kiest u de juiste transformatormaat?
Een juiste dimensionering van de transformator verhoogt de betrouwbaarheid, vermindert energieverliezen, voorkomt oververhitting en biedt ruimte voor toekomstige uitbreiding.
Bepaal de totale belasting
Bereken het totale stroomverbruik van alle aangesloten apparatuur.
Zet kW om naar kVA
Gebruik de vermogensfactor om de benodigde belasting om te rekenen.
Voeg een veiligheidsmarge toe
Houd rekening met aanloopstromen, belastingsschommelingen en toekomstige uitbreidingen.
Systeemgegevens controleren
Controleer of aan alle elektrische vereisten is voldaan.
Selecteer standaardformaat
Kies het volgende standaardtransformatorvermogen boven het berekende vermogen.
Voorbeeld berekening
FAQ
Eenfasig:
Ampère = kVA × 1000 ÷ spanning
Driefasig:
Ampère = kVA × 1000 ÷ (1,732 × spanning)
Bij 415 V driefasig:
100 kVA ≈ 139 A
Bij 240 V eenfasig:
100 kVA ≈ 417 A
De vollaststroom is de maximale continue stroom die een transformator kan leveren bij zijn nominale kVA en nominale spanning.
Omdat de opwarming van een transformator afhangt van de spanning en de stroomsterkte, en niet van de vermogensfactor.
De meeste ingenieurs raden aan om 20% tot 30% aan reservecapaciteit toe te voegen voor toekomstige uitbreidingen en opstartbelastingen.
Conclusie
Weten hoe u de kVA-waarde van een transformator omrekent naar ampère is essentieel voor het kiezen van de juiste transformator, spanningsstabilisator, stroomonderbreker en kabeldoorsnede. Nauwkeurige stroomberekeningen dragen bij aan een betere veiligheid, voorkomen overbelasting en zorgen voor een betrouwbare stroomdistributie.
Hulp nodig bij het kiezen van de juiste transformator of spanningsstabilisator?
Het kiezen van een transformator met de verkeerde capaciteit kan een negatieve invloed hebben op de betrouwbaarheid, efficiëntie en prestaties van de apparatuur.
De stroomoplossingen die wij bieden
- Vermogenstransformatoren
- Servospanningsstabilisatoren
- Automatische spanningsregelaars (AVR)
- Driefasige spanningsstabilisatoren
- Oplossingen voor stroomkwaliteit
Technische ondersteuning
- ✓ De belastingsstroom nauwkeurig berekenen
- ✓ Kies de juiste transformatorcapaciteit
- ✓ Zorg ervoor dat kabels en beveiligingsapparatuur op elkaar zijn afgestemd
- ✓ Ontwerp complete stroomverdelingssystemen
Profiteer van deskundige technische ondersteuning, snelle offertes en op maat gemaakte oplossingen voor transformatoren en spanningsstabilisatie, afgestemd op de vereisten van uw project.
Een offerte aanvragen
NL 
EN 
DE 
ES 
FR 
RU 
PT 
IT 
JA 
DA 
PL 
TR