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変圧器の短絡電流と突入電流の計算

エクセルで変圧器の短絡電流と突入電流の計算式を作ってみました。

↓変圧器の仕様

20181203-1.jpg

ここでは設備台帳から相区分と容量、パーセントインピーダンスを入力します。
黄色のセルの値は自動計算の結果です。

まず、E56セルの変圧器の短絡電流を計算します。

20181203-2.jpg

配電線やケーブルのパーセントインピーダンスは10MVAベースで計算されているので、変圧器のパーセントインピーダンスを10MVAベースに変換します。(P55セル)

=IF(E53="","",E55*10000/E53)

R55セルは、変電所からキュービクルまでと変圧器の合成インピーダンスを計算しています。

=IF(P55="","",SQRT(($E$15+$E$33)*($E$15+$E$33)+($E$13+$E$16+$E$34+P55)*($E$13+$E$16+$E$34+P55)))


E56セルの式は

=IF(E55="","",IF(E52="三相",100*10000/1.732/6.6/R55,100*10000/2/6.6/R55))

三相の場合と単相(三相でない)の場合の短絡電流が計算されます。

次は励磁突入電流の計算ですが

前回、ケーブルのインピーダンスの計算で紹介した、VLOOKUP関数を使いました。

Q57セルに突入電流が計算されます。

=IF(E53="",0,VLOOKUP(P57,INDIRECT(O57),2,0))

参照する別表はこちらです。↓

20181203-3.jpg

表は単相と三相があるので、参照先を指定する「INDAIRECT」関数を使用しました。
この関数では、O57セルの単相又は三相の文字に応じて、単相又は三相の表を指定し、電力ケーブルのインピーダンス算出と同様に、Q57セルにkVAに応じた突入電流値が表示されます。

上記の計算をさせるためには、別表の単相と三相の表のそれぞれの範囲に単相、三相という名前を付ける必要があります。
この方法については、エクセルの「セル範囲に名前をつける」というキーワードで調べてください。

先日のキュービクルの母線での短絡電流、今回の変圧器二次側での短絡電流や励磁突入電流より、OCR動作時間が分かるので、保護協調などの確認ができます。保護協調の確認については、別途紹介したいと思います。
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denkikanri3y

Author:denkikanri3y
サラリーマンを退職、電気管理技術者として独立開業。はや、ん年。このBlogでは、これまでの経験から電気管理技術者の実務などを紹介していきます。('07.02.10)
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