Guía del kVA de un transformador: cómo determinar qué capacidad de transformador necesita

En muchas industrias, incluida la industria médica, la fabricación, la contratación eléctrica, la educación superior, los transformadores confiables y de alta calidad son esenciales para mantener las operaciones funcionando de manera eficiente. Las grandes instalaciones y los procesos industriales requieren cantidades sustanciales de energía, y necesitan transformadores confiables para convertir la energía proveniente de la planta de energía en una forma que puedan usar para sus equipos y servicios públicos del edificio.

¿Cómo ayudan los transformadores a las instalaciones comerciales e industriales a lograr estos objetivos?

Los transformadores convierten la energía de la fuente en la potencia requerida por la carga. Para usar sus transformadores de manera efectiva, las empresas deben saber cuánta potencia pueden proporcionarles sus transformadores particulares. La clasificación de un transformador proporciona esa información.

El transformador generalmente consta de dos devanados, un devanado primario y secundario. La energía de entrada fluye a través del devanado primario. El devanado secundario luego convierte la energía y la envía a la carga a través de sus cables de entrada. La clasificación o tamaño de un transformador es su nivel de potencia en kilovoltios-amperios.

Cuando un equipo eléctrico falla, el transformador suele ser el culpable. En ese caso, probablemente necesitará reemplazar su transformador y, cuando lo haga, deberá seleccionar uno con los kVA correctos para sus necesidades. De lo contrario, corre el riesgo de freír su valioso equipo.

¿Cómo eliges un tamaño de transformador? Afortunadamente, dimensionar su transformador es relativamente simple. Implica el uso de una fórmula sencilla para generar sus requisitos de kVA a partir de la corriente y el voltaje de su carga eléctrica. En la guía de valores nominales de kVA del transformador a continuación, explicaremos con más detalle cómo calcular la capacidad nominal de kVA requerida.

Guía de clasificaciones de kVA de transformador: cómo determinar qué tamaño de transformador necesita

Cómo determinar el tamaño de kVA

Cuando esté calculando el tamaño de kVA, es útil tener la terminología y las abreviaturas correctas antes de comenzar. A veces verá transformadores, especialmente los más pequeños, dimensionados en unidades de VA. VA significa voltios-amperios. Un transformador con una clasificación de 100 VA, por ejemplo, puede manejar 100 voltios a un amperio (amperio) de corriente.

La unidad de kVA representa kilovoltios-amperios o 1,000 voltios-amperios. Un transformador con una clasificación de 1.0 kVA es lo mismo que un transformador con una clasificación de 1,000 VA y puede manejar 100 voltios a 10 amperios de corriente.

Calcular el tamaño de kVA

Para determinar su tamaño de kVA, deberá realizar una serie de cálculos basados ​​en sus esquemas eléctricos.

La carga eléctrica que se conecta al devanado secundario requiere un voltaje de entrada o voltaje de carga particular. Llamemos a ese voltaje V. Necesitará saber cuál es este voltaje; puede encontrarlo mirando el esquema eléctrico. Podríamos decir que un ejemplo de voltaje de carga V debe ser de 150 voltios.

Luego, deberá determinar el flujo de corriente particular que requiere su carga eléctrica. También puede mirar el esquema eléctrico para determinar este número. Si no puede localizar el flujo de corriente requerido, puede calcularlo dividiendo el voltaje de entrada por la resistencia de entrada. Digamos que la corriente de fase de carga requerida, que llamaremos l, es de 50 amperios.

Una vez que haya localizado o calculado estas dos cifras, puede usarlas para calcular los requisitos de energía de la carga en kilovatios. Para hacer eso, deberá multiplicar el voltaje de entrada requerido (V) por la carga de corriente requerida en amperios (l) y luego dividir ese número por 1,000:

V * l / 1000
En el ejemplo anterior, multiplicaría 150 por 50 para obtener 7500 y luego dividiría ese número por 1000 para obtener 7,5 kilovatios.

El último paso es convertir la cifra en kilovatios a kilovoltios-amperios. Cuando haga eso, deberá dividir por 0.8, que representa el factor de potencia típico de una carga. En el ejemplo anterior, dividiría 7.5 por 0.8 para obtener 9.375 kVA.

Sin embargo, cuando elige un transformador, no encontrará uno con una potencia nominal de 9.375 kVA. La mayoría de las clasificaciones de kVA son números enteros y muchas, especialmente en los rangos más altos, vienen en múltiplos de cinco o 10 – 15 kVA, 150 kVA, 1,000 kVA, etc. En la mayoría de los casos, querrá seleccionar un transformador con una clasificación ligeramente superior a los kVA que calculó; en este caso, probablemente 10 o 15 kVA.

También puede trabajar hacia atrás y usar los kVA conocidos de un transformador para calcular el amperaje que puede usar. Si su transformador tiene una potencia nominal de 1.5 kVA y desea operarlo a 25 voltios, multiplique 1.5 por 1,000 para obtener 1,500 y luego divida 1,500 por 25 para obtener 60. Su transformador le permitirá operar con hasta 60 amperios de Actual.

Si la idea de realizar cálculos cuando necesita calcular los kVA parece abrumadora o poco atractiva, siempre puede recurrir a los gráficos. Muchos fabricantes suministran gráficos para facilitar la determinación de los kVA correctos. Si usa una tabla, ubicará el voltaje y el amperaje de su sistema en las filas y columnas y luego encontrará los kVA en la lista donde se cruzan la fila y la columna elegidas.