変圧器は、変圧器の動作に必要な定格電圧と電流に基づいて設計されています。 メーカーはこれを変圧器の銘板に、変圧器の定格と呼ばれる VA (ボルトアンペア) または KVA の観点から記載します。 変圧器の定格は、変圧器に安全に適用できる最大電流および最大電圧でもあります。
変圧器の定格は、変圧器の損失に応じた温度上昇に応じて計算されます。 ただし、変圧器は、巻線の最もホットスポットの温度上昇、巻線の平均温度上昇、液体が充填されたユニットの場合は上部液体の温度上昇など、必要な負荷に基づいて温度を制限するように設計されています。 。
ただし、適切な冷却システムを使用することで、変圧器の温度上昇を制限できます。 冷却システムの有効性が高いほど、変圧器の定格は高くなります (逆も同様です)。 特定の冷却システムの場合、電気機械の定格は、機械内に存在する損失によって間接的に決定されます。
変圧器の損失には主に 2 つのタイプがあります。
可変損失または抵抗 (I2R) 損失 – これらは I に依存します。
定損失またはコア損失 - これらは V に依存します
したがって、総損失は V と I に依存します。変圧器の定格は損失に依存し、損失は I と V に依存するため、変圧器の定格は V×I (VI 定格とも呼ばれます) に依存します。
損失は負荷の力率に依存しないため、変圧器の定格も負荷に依存せず、損失に基づいてのみ決定できます。
これが、変圧器が一般的に kW ではなく皮相電力定格 (VA または kVA) で示される理由です。
例えば：
負荷力率がゼロで定格電圧と定格電流で動作する変圧器。 負荷力率がゼロであるため、負荷にはゼロ電力が供給されますが、定格出力は kVA です。 したがって、定格は kVA で表す必要があります。
変圧器の 1 次定格入力 (kVA 単位)=2 次側の定格出力 (kVA 単位) + 損失。
変圧器は非常に高い効率で動作するため、その損失は無視できるため、一次側の定格入力 (kVA)=二次側の定格出力 (kVA) となります。
変圧器の銘板に記載されている定格 kVA は両方の巻線を指していると言えます。 つまり、二次巻線と一次巻線の両方の kVA 定格は同じです。
変圧器の銘板に記載されている kVA 定格は負荷側 kVA ですが、これは全負荷状態でのみです。
