Rüzgar Santrali Kutu Trafo Boyutlandırma Hesaplayıcısı
Her rüzgar türbini için kutu trafoyu anma gücü ve güç faktöründen boyutlandırın, ardından toplayıcı besleyicileri ve yükseltici ana trafoyu düzenleyin.
Kara ve deniz projeleri için kutu tipi trafo merkezleri, toplayıcı gerilimleri ve şebeke bağlantı trafolarını seçen rüzgar santrali geliştiricileri ve elektrik mühendisleri için.
Hesaplayıcıyı kullanın
Çözümlü örnek
Önceden hesaplanmış bir referans örneği (taranabilir — JavaScript gerekmez). Canlı sonuç için yukarıya kendi parametrelerinizi girin.
Örnek 1 — 4 MW türbinler, 20 adet, 35 kV toplayıcı
| Turbine apparent power | 4 MW ÷ 1 × 1.05 = 4200 kVA (with 5% margin) |
| Standard box transformer | → 5000 kVA |
| Feeder capacity | 35 kV feeder ≈ 30 MVA |
| Turbines per feeder | 30 MVA ÷ 5.00 MVA = 6 (capped at 10) |
| Number of feeders | 20 ÷ 6 = 4 |
| Step-up main transformer | 100.0 MVA → 100 MVA · 35/110 kV |
| Equipment | Spec | Qty | Subtotal |
|---|---|---|---|
| Oil-immersed combined box transformer (35 kV) | 5000 kVA · 4 MW · 35/0.69 kV | 20 | POA |
| Collector network | 4 feeder(s) · 35 kV · 6 turbines per feeder | 1 | POA |
| Collector cable | YJV 3-core 35 kV XLPE · radial feeder (per feeder) | 4 | POA |
| Collector switchgear | 35 kV feeder breaker panels · 4 feeders + PT/SPD | 1 | POA |
| Step-up main transformer | 100 MVA · 35/110 kV | 1 | POA |
| Grounding & protection | collector system earthing + relay protection 50/51/51N + metering | 1 | POA |
| Total equipment (box transformers) | POA |
Örnek 2 — 2 MW türbinler, 50 adet, 10 kV toplayıcı
| Turbine apparent power | 2 MW ÷ 0.95 × 1.1 = 2316 kVA (with 10% margin) |
| Standard box transformer | → 2500 kVA |
| Feeder capacity | 10 kV feeder ≈ 18 MVA |
| Turbines per feeder | 18 MVA ÷ 2.50 MVA = 7 (capped at 10) |
| Number of feeders | 50 ÷ 7 = 8 |
| Step-up main transformer | 125.0 MVA → 150 MVA · 10/35 kV |
| Equipment | Spec | Qty | Subtotal |
|---|---|---|---|
| Oil-immersed box transformer (10 kV) | 2500 kVA · 2 MW · 10/0.69 kV | 50 | POA |
| Collector network | 8 feeder(s) · 10 kV · 7 turbines per feeder | 1 | POA |
| Collector cable | YJV 3-core 10 kV XLPE · radial feeder (per feeder) | 8 | POA |
| Collector switchgear | 10 kV feeder breaker panels · 8 feeders + PT/SPD | 1 | POA |
| Step-up main transformer | 150 MVA · 10/35 kV | 1 | POA |
| Grounding & protection | collector system earthing + relay protection 50/51/51N + metering | 1 | POA |
| Total equipment (box transformers) | POA |
Nasıl hesaplandı
- · Kutu trafo kapasitesi: S = (P_turb × 1000) ÷ PF × marj, standart bir anma değerine yuvarlanır.
- · Besleyici yüklenmesi: her toplayıcı besleyici bir tasarım MVA taşır (35 kV'da ≈30 MVA, 10 kV'da ≈18 MVA).
- · Besleyici başına türbin = floor(besleyici MVA ÷ kutu trafo MVA), gerilim nedenleriyle ~10 ile sınırlıdır.
- · Besleyici sayısı = ceil(türbin ÷ besleyici başına türbin).
- · Yükseltici ana trafo, toplayıcı/şebeke geriliminde toplam toplayıcı MVA'dan ≥ anma değerinde olmalıdır.
Referans alınan standartlar
| Standard | Scope |
|---|---|
| IEC 60076 | Güç transformatörleri |
| IEC 61400-21 | Rüzgar enerjisi üretim sistemleri — şebekeye bağlı türbinlerin güç kalitesi özellikleri |
| GB/T 19963 | Rüzgar santralinin güç sistemine bağlanması için teknik kural |
| GB/T 17468 | Güç transformatörlerinin seçimi için kılavuz |
Sıkça sorulan sorular
What is a wind farm box transformer?
A wind farm box Transformer (or pad-mounted transformer) steps each turbine's output (typically 0.69 kV) up to the collector voltage (35 kV). It is sized to the turbine rating, usually 1.1-1.3x the generator capacity. A 3 MW turbine uses a ~3.5 MVA box transformer.
How do I size a box transformer for a wind turbine?
Box transformer MVA = turbine generator MVA plus auxiliary and margin, typically 10-30% above generator rating. A 2.5 MW generator at 0.9 pf needs about 3.2 MVA, so select 3.5 MVA. The calculator sizes the transformer and the collector feeder scheme.
What is the typical collector voltage in a wind farm?
Wind farm collector systems run at 33 kV or 35 kV (sometimes 10 kV for small farms), gathering each turbine through a box transformer then ring or radial feeders to the Substation. 35 kV is standard for farms above ~20 MW. The calculator models the collector feeder scheme.
What standards govern wind farm transformers?
Wind farm box transformers follow IEC 60076 (transformers) and GB/T 17467 for pad-mounted designs, plus IEC 61400 for the wind turbine electrical interface. They must withstand frequent load cycling and grid fault ride-through. The calculator cites these standards in its design basis.
How do box transformers handle turbine load cycling?
Wind turbines cycle between partial and full load continuously, causing thermal stress and tap-changer wear. Box transformers use vacuum tap-changers or fixed taps, low-loss cores, and are designed for frequent energization and harmonic content from converters. The calculator selects ratings with this duty in mind.
Bu hesaplayıcıyı yerleştirin
Bu hesaplayıcıyı kendi web sitenize ücretsiz olarak ekleyin. iframe her genişliğe uyum sağlar ve tamamen ziyaretçinizin tarayıcısında çalışır.
İlgili araçlar
Sonuçlar ön tasarım ve referans amaçlı mühendislik tahminleridir. Satın alma veya kurulumdan önce her zaman geçerli standartlarla, ekipman etiketiyle ve yetkili bir mühendisle doğrulayın.
Send my complete design report
Get the full bill of materials, single-line diagram, calculation steps and FOB pricing as a PDF — free, no sign-up.
Your data stays private. No spam — only a reply to your enquiry.