Turbines per feeder
6
Máy tính định cỡ máy biến áp trạm biến áp tua-bin gió
Định cỡ máy biến áp trạm biến áp cho mỗi tua-bin gió từ công suất định mức và hệ số công suất của nó, sau đó bố trí các tuyến thu gom và máy biến áp tăng áp chính.
Dành cho nhà phát triển trang trại gió và kỹ sư điện lựa chọn trạm biến áp kiểu hộp, điện áp thu gom và máy biến áp kết nối lưới cho các dự án trên bờ và ngoài khơi.
Sử dụng máy tính
Ví dụ đã tính
Ví dụ tham chiếu đã được tính trước (có thể thu thập — không cần JavaScript). Nhập thông số của bạn ở trên để có kết quả trực tiếp.
Ví dụ 1 — tua-bin 4 MW, 20 đơn vị, thu gom 35 kV
Box transformer per turbine
5000 kVA
4 MW turbine · 20 units · 35/0.69 kV · Oil-immersed combined box transformer (35 kV)
Collector feeders
4
Main transformer
100 MVA
Total collector
100.0 MVA
Sizing calculation
| 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 |
Collector scheme
35 kV collector is suitable for feeder capacity up to ~30 MVA (6 turbines × 4 MW).
Bill of materials
| 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 |
📐 Single-line diagram
Ví dụ 2 — tua-bin 2 MW, 50 đơn vị, thu gom 10 kV
Box transformer per turbine
2500 kVA
2 MW turbine · 50 units · 10/0.69 kV · Oil-immersed box transformer (10 kV)
Turbines per feeder
7
Collector feeders
8
Main transformer
150 MVA
Total collector
125.0 MVA
Sizing calculation
| 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 |
Collector scheme
10 kV collector limits each feeder to ~18 MVA; consider 35 kV for larger clusters.
Bill of materials
| 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 |
📐 Single-line diagram
Cách tính toán
- · Công suất máy biến áp trạm biến áp: S = (P_turb × 1000) ÷ PF × biên độ, làm tròn lên đến định mức tiêu chuẩn.
- · Tải tuyến: mỗi tuyến thu gom mang một MVA thiết kế (≈30 MVA tại 35 kV, ≈18 MVA tại 10 kV).
- · Số tua-bin mỗi tuyến = floor(MVA tuyến ÷ MVA máy biến áp trạm biến áp), giới hạn ở ~10 vì lý do điện áp.
- · Số tuyến = ceil(số tua-bin ÷ số tua-bin mỗi tuyến).
- · Máy biến áp tăng áp chính định mức ≥ tổng MVA thu gom tại điện áp thu gom/lưới.
Tiêu chuẩn tham chiếu
| Standard | Scope |
|---|---|
| IEC 60076 | Máy biến áp lực |
| IEC 61400-21 | Hệ thống phát điện gió — đặc tính chất lượng điện năng của tua-bin kết nối lưới |
| GB/T 19963 | Quy tắc kỹ thuật kết nối trang trại gió vào hệ thống điện |
| GB/T 17468 | Hướng dẫn lựa chọn máy biến áp lực |
Câu hỏi thường gặp
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.
Nhúng máy tính này
Thêm máy tính này vào trang web của bạn miễn phí. Iframe thích ứng với mọi chiều rộng và chạy hoàn toàn trong trình duyệt của khách truy cập.
Công cụ liên quan
SelectionCông cụ chọn máy biến ápDesignCấu hình Hybrid Năng lượng Tái tạoVerificationMáy tính nhà máy PV + đấu nối lưới điện
Kết quả là ước tính kỹ thuật cho thiết kế sơ bộ và chỉ mang tính tham khảo. Luôn xác minh với các tiêu chuẩn áp dụng, bảng tên thiết bị và kỹ sư được cấp phép trước khi mua hoặc lắp đặt.
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.