Transformers

Fault Level Analysis လုပ်ရာမှာ Transformer တွေကိုအရေးကြီးတဲ့အစိတ်အပိုင်းအနေနဲ့ တွေ့ရပါမယ်။ Energy ထုထည်အင်အားအလွန်ကြီးမားတဲ့ Utility Source သို့ Infinite Bus ကြီးကနေ Transformer ရဲ့ Primary/Secondary မှတဆင့် Fault Current ကို Transformer ရဲ့ Short Circuit Impedance (Z) % ပေါ်မူတည်ပြီးလွှတ်ထုတ်ပေးလို့ဖြစ်ပါတယ်။ Impedance များရင် Fault Level နဲမယ် Impedance နဲရင် Fault level များမှာဖြစ်ပါတယ်။

ဒီတော့ အနှစ်ချုပ်ပြောရရင် Transformer ရဲ့ Impedance ကို သေခြာထည့်မစဥ်း စားထားဘဲ လုပ်ထားတဲ့ Electrical Design တွေဟာ Oversized ဖြစ်နိုင်သလို Undersized လည်းဖြစ်နိုင်ပါတယ်။ ဒီနေရာမှာ ကိုယ်ပိုင် Transformer မရှိတဲ့ ရပ်ကွက်ထဲက LV overhead line တွေက ယူထားတဲ့အိမ်တွေအတွက်ကြတော့ ဘယ်လို Design လုပ်မလဲလို့ပြန်မေးခွန်းထုတ်ကောင်းထုတ်နိုင်ပါတယ်၊ ဒီအတွက်လည်းအဖြေအသင့်ရှိပါတယ်၊ ဒီ overhead line ကဘယ် Transformer ကလာသလဲလိုက်ကြည့်ပါ kVA/MVA rating ကို Transformer ကိုယ်ထည်ပေါ်မှာအဝေးကပင်မြင်နိုင်ပါတယ်၊ ဘယ်စက်ရုံကထုတ်သလဲ Manufacture ဘယ်သူလဲသိရင်တော့ Impedance တန်ဖိုးကို Transformer ကိုယ်ထည်ပေါ်မှာ သွားဖတ်စရာမလိုဘဲတောင် IT ခေတ်ကြီးထဲမှာအလွယ်သိနိုင်ပါပြီ၊ SEM/AG Transformer တွေရဲ့ Technical Data တွေကို Web ပေါ်မှာတင်ထားတာလဲတွေ့နိုင်ပါတယ်။ တကယ်လို့များ ဒီလို Technical Data တွေ Manufacture စီကမရနိုင်ရင်လဲ IEC 60076 part 5 လိုမျိုးကို Reference ယူပြီး Impedance တန်ဖိုးကိုရယူနိုင်ပါသေးတယ်။ IEC 60076-5 Table 1 (ပုံ 1) မှာ Transformer kVA/MVA အလိုက် အနဲဆုံးရှိသင့်တဲ့ Impedance တန်ဖိုးတွေကိုပေးထားပါတယ်။

ပုံ 1

Transformer ရဲ့ Impedance ကနေ Fault level နဲ့ Fault Current တို့ကို အောက်ပါအတိုင်းတွက်ထုတ်နိုင်ပါတယ်။

Fault MVA of Xmer = rated MVA of Xmer / Xmer Impedance

Fault Current of Xmer = rated current of Xmer / Xmer Impedance

ဥပမာ SEM 6.6/11kV to 0.4kV 315kVA off-load tap changer ရဲ့ Impedance တန်ဖိုးက 4% (0.04) လို့ပေးထားတဲ့အတွက် 315kVA / 0.04 = 7.87 MVA fault level, 1MVA မှာ 1443A

7.87MVA မှာ => 7.87 x 1443 = 11.35kA လို့အလွယ်တွက်ချက်နိုင်ပါတယ်။

နောက်တစ်နည်း

315 MVA Transformer ရဲ့ rated current 454A ကို Impedance 0.04 နဲ့စားလိုက်ရင် 11.35 kA ရယ်လို့ရပါတယ်။ 315kVA Transformer ရဲ့အထွက် MCCB ကိုတော့ 15kA Breaking Capacity လောက်ရွေးချယ်အသုံးပြုနိုင်ပြီး Transformer နဲ့နီးတဲ့အိမ်တွေတော့ 10kA Breaking Capacity ရှိတဲ့ Circuit Breaker တွေသုံးဖို့သင့်တယ်လို့ဆိုရမှာပါ။

Computer Software နဲ့ Design Analysis လုပ်ရင်တော့ X/R ratio တွေအထိပါလိုအပ်လို့ Impedance တစ်ခုထဲနဲ့ကိစ္စမပြတ်နိုင်ဘဲ Xmer ရဲ့ no load losses / full load losses အစရှိသည်တို့ကိုပါသိမှ X/R ratio ကိုတွက်ထုတ်နိုင်မှာကိုလည်း သတိပြုရပါမယ်။

References:

1. IEC 60076-5 Power Transformers, Ability To Withstand Short Circuit