浅谈变压器的负载率
最近几天，不断的有同事来找我谈变压器的负载率到底多大为合适？我总结了一下，做个抛砖引玉，欢迎专家指点纠错。
目前市面上在用的油浸式变压器以S9和S11两种居多。我们以S9-1600/10（1600KVA）油浸式变压器为例来谈负载率。谈到变压器的最佳负载率之前，首先要了解几个变压器常用名词：
1、变压器的平均负载率：一定时间内，变压器平均输出的视在功
率与变压器额定容量之比。
2、变压器的损耗分空载损耗和负载损耗。
空载损耗：即我们常说的铁损，是发生在变压器铁芯叠片内，主要是因交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流而带来的损耗。
负载损耗：即是我们常说的铜损，负载损耗是额定电流下与参考温度下的负载损耗
3、变压器容量计算公式：S=Pjs/βb×cosφ2(KVA)
由以上公式可以推出负荷率βb= Pjs /S/ cosφ2
即：变压器的负荷率=有功计算负荷（千瓦）/装机容量（千伏安）/功率因数（补偿后的平均功率因数，不小于0.9），这时只要把本公司的变压器装机容量和计算有功负荷带入公式即可算出变压器的负荷率为多少。
那变压器的负载率在多少数据段才是变压器利用率最好呢？
当变压器的负荷率为βb=βm=（1/R）1/2时效率最高。
其公式中的R=PKH/Po（即变压器损耗比:变压器的负载损耗/变压器的
空载损耗）
以国产新型S9-1600/10型电力变压器为例，其最佳负荷率计算如下：? 表国产S9型电力变压器损耗表国家标准
1600kva变压器的效率计算值图示
第二章负荷计算及主变压器的选择 2.1 负荷的原始资料 变电所为110kV城郊变电所，有三个电压等级，高压为110kV，中压为35kV，低压为10kV。变电所建成后主要对本地区的工业和生活供电，并同其他地区连成环网。为选择主变压器，确定变压器各电压等级出线侧的最大持续电流，首先计算各电压等级侧的负荷，包括站用电负荷（动力负荷和照明负荷）、10kV侧负荷、35kV侧负荷和110kV侧负荷。其中，ⅠⅡ类用户占60﹪。 2.1.1110kV侧负荷资料 110kV侧有2回出线，最大一回出线负荷为30000KV A，每回出线长度为10km，负荷功率因数cos?取0.8。110kV侧最大负荷为41.8MW，则110kV侧用户负荷为41.8/0.8=52.25MV A。 2.1.235kV侧负荷资料 35kV侧有4回出线，最大一回出线负荷为5000KV A，负荷功率因数cos?取0.9。35kV 侧最大负荷为12.40MW，则35kV侧用户负荷为12.40/0.9=13.8MV A。 2.1.310kV侧负荷资料 10kV侧有16回出线，最大一回出线负荷为5000KV A，负荷功率因数cos?取0.85。10kV侧最大负荷为26.3MW，则10kV侧用户负荷为26.3/0.85=30.9MV A。 2.1.4变电站的气候与地理条件 该地区最高气温42 o C，最低气温-15 o C，平均气温20 o C，最高月平均气温为30o C，最低月平均气温为-8o C，覆冰5mm，海拔高度小于1000m，最多风向为西南、西北，地耐力为2kg/cm，地震级8级以下，周围环境无易燃及明显污秽。 2.2 变电所计算负荷的确定 计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷确定得是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如计算负荷确定过大，将使电器和导线选得过大，造
变压器负载率 负载曲线的平均负载系数越高。将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数，变压器的平均负载率定义为：一定时间内，变压器平均输出的视在功率与变压器额定容量之比。 目录 1节能技术 2损耗特征 3损耗计算 4数值结论 1节能技术 1）推广使用低损耗变压器 （1）铁芯损耗的控制 变压器损耗中的空载损耗，即铁损，主要发生在变压器铁芯叠片内，主要是因交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流而带来的损耗。 最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁，为了克服磁回路中由周期性磁化所产生的磁阻损失和铁芯由于受交变磁通切割而产生的涡流，变压器铁芯是由铁线束制成，而不是由整块铁构成。 1900年左右，经研究发现在铁中加入少量的硅或铝可大大降低磁路损耗，增大导磁率，且使电阻率增大，涡流损耗降低。经多次改进，用0．35mm厚的硅钢片来代替铁线制作变压器铁芯。 1903来世界各国都在积极研究生产节能材料，变压器的铁芯材料已发展到现在最新的节能材料——非晶态磁性材料如2605S2，非晶合金铁芯变压器便应运而生。使用2605S2制作的变压器，其铁损仅为硅钢变压器的1/5，铁损大幅度降低。 （2）变压器系列的节能效果 上述非晶合金铁芯变压器，具有低噪音、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的1/5，且全密封免维护，运行费用极低。 我国S7系列变压器是1980年后推出的变压器，其效率较SJ、SJL、SL、SL1系列的变压器高，其负载损耗也较高。 80年代中期又设计生产出S9系列变压器，其价格较S7系列平均高出20%，空载损耗较S7系列平均降低8%，负载损耗平均降低24%，并且国家已明令在1998年底前淘汰S7、SL7系列，推广应用S9系列。 S11是推广应用的低损耗变压器。S11型变压器卷铁心改变了传统的叠片式铁心结构。硅钢片连续卷制，铁心无接缝，大大减少了磁阻，空载电流减少了60～80，提高了功率因数，降低了电网线损，改善了电网的供电品质。连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性，空载损耗降低20～35。运行时的噪音水平降低到30～45dB，保护了环境。
变压器损耗计算公式 简介: 负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器. 将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb＝(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比. 关键字:变压器 1、变压器损耗计算公式 (1)有功损耗:ΔP＝P0+KTβ2PK -------(1) (2)无功损耗:ΔQ＝Q0+KTβ2QK -------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ＝ΔP+KQΔQ ----(3) Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比. UK%——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT＝1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ＝0．1kW/kvar; (3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β＝20%;对于工业企业,实行三班制,可取β＝75%; (4)变压器运行小时数T＝8760h,最大负载损耗小时数:t＝5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示. 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比. 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比. PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损.其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示). 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗. 变压器的全损耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率. 3、变压器节能技术推广 1) 推广使用低损耗变压器; (1)铁芯损耗的控制
变压器容量的选择与计算 电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。 一、台数选择 变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器： 1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时，多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性。当仅有少量二级负荷时，也可装设一台变压器，但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用。 2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小，相应投入变压器的台数，可做到经济运行、节约电能。 3.集中负荷容量较大虽为三级负荷，但一台变压器供电容量不够，这时也应装设两台及以上变压器。 当备用电源容量受到限制时，宜将重要负荷集中并且与非重要负荷分别由不同的变压器供电，以方便备用电源的切换。 二、容量选择 变压器容量的选择，要根据它所带设备的计算负荷，还有所带负荷的种类和特点来确定。首先要准确求计算负荷，计算负荷是供电设备计算的基本依据。确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法，按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为：
有功计算负荷（kw ） c m d e P P K P == 无功计算负荷（kvar ） tan c c Q P ?= 视在计算负荷（kvA ） cos c c P S ?= 计算电流（A ） c I = 式中 N U ——用电设备所在电网的额定电压（kv ）; d K ——需要系数； Pe ——设备额定功率； K Σq ——无功功率同期系数； K Σp ——有功功率同期系数； tan φ设备功率因数角的正切值。 例如：某380V 线路上，接有水泵电动机5台，共200kW ，另有通风机5台共55kW ，确定线路上总的计算负荷的步骤为 （1）水泵电动机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8?=，tan 0.75?=，因此 （2）通风机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8?=，tan 0.75?=，因此 考虑各组用电设备的同时系数，取有功负荷的为0.95P K =∑，无功负荷的为 0.97q K =∑，总计算负荷为
变压器空载损耗与负载损耗的计算方法及公式 电力变压器损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实际是铁芯所产生的损耗（也称铁芯损耗）,而铜损也叫负荷损耗。 1、电力变压器损耗计算公式 (1)有功损耗：ΔＰ＝Ｐ０＋ＫＴβ２ＰＫ-------（１） (2)无功损耗：ΔＱ＝Ｑ０＋ＫＴβ２ＱＫ-------（２） (3)综合功率损耗：ΔＰＺ＝ΔＰ＋ＫＱΔＱ------（３） Ｑ０≈Ｉ０％ＳＮ，ＱＫ≈ＵＫ％ＳＮ 式中：Ｑ０——空载无功损耗（ｋｖａｒ） Ｐ０——空载损耗（ｋＷ） ＰＫ——额定负载损耗（ｋＷ） ＳＮ——变压器额定容量（ｋＶＡ） Ｉ０％——变压器空载电流百分比。 ＵＫ％——短路电压百分比 β ——平均负载系数 ＫＴ——负载波动损耗系数 ＱＫ——额定负载漏磁功率（ｋｖａｒ） ＫＱ——无功经济当量（ｋＷ／ｋｖａｒ） 上式计算时各参数的选择条件： (1)取ＫＴ＝１.０５； (2)对城市电网和工业企业电网的６ｋＶ～１０ｋＶ降压变压器取系统最小负荷时，其无功当量ＫＱ＝０．１ｋＷ／ｋｖａｒ；
(3)变压器平均负载系数，对于农用变压器可取β＝２０％；对于工业企业，实行三班制，可取β＝７５％； (4)变压器运行小时数Ｔ＝８７６０ｈ，最大负载损耗小时数：ｔ＝５５００ｈ； (5)变压器空载损耗Ｐ０、额定负载损耗ＰＫ、Ｉ０％、ＵＫ％，见产品出厂资料所示。 2、电力变压器损耗的特征 Ｐ０——空载损耗，主要是铁损，包括磁滞损耗和涡流损耗； 磁滞损耗与频率成正比；与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 ＰC——负载损耗，主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗，一般称铜损。其大小随负载电流而变化，与负载电流的平方成正比；（并用标准线圈温度换算值来表示）。 负载损耗还受变压器温度的影响，同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗，并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损https://www.doczj.com/doc/3018384496.html,/耗ΔＰ=Ｐ０+ＰC 变压器的损耗比=ＰC /Ｐ０ 变压器的效率=ＰＺ/（ＰＺ+ΔＰ），以百分比表示；其中ＰＺ为变压器二次侧输出功率。 变损电量的计算：变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关，铜损与负荷大小有关。因此，应分别计算损失电量。 1、铁损电量的计算：不同型号和容量的铁损电量，计算公式是： 铁损电量（千瓦时）=空载损耗（千瓦）×供电时间（小时）
住宅小区负荷与变压器容量的选择含实例 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
住宅小区负荷与变压器容量的选择（含实例） 2013-05-2714:31???系统分类：工程实例???专业分类：建筑电气???浏览数:1549 目前住宅小区基本上分两种类型：一种是经济适用型，一种是小康型(豪华型)，尽管这两种住宅小区用电水平不同，但选择配变容量的方法大致相同。 1 负荷计算 1.1 单位指标法 应用单位指标法确定计算负荷Pjs(适用于照明及家用电负荷)，即： Pjs=∑Pei×Ni÷1000(kW) 式中Pei——单位用电指标，如：W/户(不同户型的用电指标不同)，由于地区用电水平的差异，各地区应根据当地的实际情况取用 Ni——单位数量，如户数(对应不同面积户型的户数)邯郸市居民住宅负荷计算参考值见表1。 表1 居民住宅负荷表 户建筑面积(m2)??＜80?80～100?＞100 计算负荷(W)?3000～4000?4000～6000?7000～8000 计算电流(A)?14～18?18～27?32～36 内线截面(mm2)?4?6?10 电能表规格(A)?5(20)?5(20)?10(40) 应用以上方法计算负荷应乘以同时系数，即实际最大负荷(PM)。 PM=Pjs×η(式中η——同时系数，不同的住户η值不同：一般情况下，25～100户的小区取0.4；101～200户的小区取0.33；200户以上的小区取0.26。) 1.2 单位面积法 按单位面积法计算负荷，在一定的面积区有一个标准，面积越大的区其负荷密度越小，其表达式如下： PM=Ped×S×η 式中PM——实际最大负荷，kW Ped——单位面积计算负荷，W/m2 S——小区总面积，m2 η——同时系数，取值范围同上 根据以上两种方法求出照明及家用负荷后，结合小区的实际情况，看是否还有其它负荷，如有其它负荷则应考虑进去。一般的成规模的小区会有路灯、公用照明、物业楼(物业办公及商场联用)用电负荷；如果是小高层(9层以 上)(小康型)还应考虑电梯负荷；二次加压泵房负荷(供生活及消防用水)，以上诸负荷在计算住宅小区负荷中占比重较大的是照明及家用电负荷，而照明及家用电负荷出现最大值的时段为每天19：00～22：00，因而在计算小区的最大负荷时就以19：00～22：00时段的照明及家用电负荷为基础，然后再叠加其它负荷。其它负荷计算方法为： (1) 电梯： PD=∑PDi×ηD。 式中PD——电梯实际最大总负荷，kW PDi——单部电梯负荷，kW
建筑工地用电负荷计算及变压器容量计算与选择 （教材版） 一、土建施工用电的需要系数和功率因数 用电设备名称用电设备数量功率因数（cosφ）［tgφ］需用系数（Kη）混凝土搅拌机及砂浆搅拌机 10以下0.65 【1.17】0.7 10～30 0.65 0.6 30以上0.6 【1.33】0.5 破碎机、筛洗石机10以下0.75 【0.88】0.75 10～50 0.7 【1.02】0.7 点焊机 0.6 0.43～1 对焊机 0.7 0.43～1 皮带运输机 0.75 0.7 提升机、起重机、卷扬机10以下0.65 0.2 振捣器0.7 0.7 仓库照明 1.0【0.0】0.35 户内照明 0.8 户外照明1【0】 0.35
说明：需要系数是用电设备较多时的数据。如果用电设备台数较少，则需要系数可以行当取大些。当只有一台时，可取1。 二、实例：某建筑工地的用电设备如下，由10KV电源供电，试计算该工地的计算负荷并确定变压器容量及选择变压器。 用电设备名称用电设备数量（台数）功率（KW）备注 混凝土搅拌机 4 10 砂浆搅拌机 4 4.5 皮带运输机 5 7 有机械联锁 升降机 2 4.5 塔式起重机 2 7.5 1 22 1 35 JC=40% 电焊机 5 25 JC=25%单相，360V 照明 20 分别计算各组用电设备的计算负荷：
1、混凝土搅拌机：查表，需用系数Kη=0.7，cosφ=0.68，tgφ=1.08 PC：有功计算负荷，QC：无功计算负荷，Pe:设备容量 PC1=Kη×∑Pe1=0.7×（10×4）=28KW QC1= PC1×tgφ=28×1.08=30.20KVAR 2、砂浆搅拌机组：查表，需用系数Kη=0.7，cosφ=0.68，tgφ=1.08 PC2=Kη×∑Pe2=0.7×（4.5×4）=12.6KW QC2= PC2×tgφ=12.6×1.08=13.61KVAR 3、皮带运输机组：查表，需用系数Kη=0.7，cosφ=0.75，tgφ=0.88 PC3=Kη×∑Pe3=0.7×（7×5）=24.5KW QC3= PC3×tgφ=24.5×0.88=21.56KVAR 4、升降机组：查表，需用系数Kη=0.2，cosφ=0.65，tgφ=1.17 PC4=Kη×∑Pe4=0.2×（4.5×2）=1.8KW QC4= PC4×tgφ=1.8×1.17=2.11KVAR 5、塔式起重机组：塔式起重机有4台电动机，往往要同时工作或满载工作，需要系数取大一些，Kη=0.7，cosφ=0.65，tgφ=1.17 又：对反复短时工作制的电动机的设备容量，应统一换算到暂载率JC=25%时的额定功率：
变压器容量大小选择 Prepared on 24 November 2020
变压器容量大小选择 一、按变压器的效率最高时的负荷率βM来计算变压器容量 当建筑物的计算负荷确定后，配电变压器的总装机容量为： S=Pjs/βb×cosφ2(KVA) (1) 式中Pjs——建筑物的有功计算负荷KW; cosφ2——补偿后的平均功率因数，不小于; βb——变压器的负荷率。 因此，变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率βb。 我们知道，当变压器的负荷率为： βb=βM=Po/PKH (2) 时效率最高 式中Po——变压器的空载损耗; PKH——变压器的短路损耗。 然而高层建筑中设备用房多设于地下层，为满足消防的要求，配电变压器一般选 用干式或环氧树脂浇注变压器，表一为国产SGL型电力变压器最佳负荷率。 表国产SGL型电力变压器最佳负荷率βm 容量(千伏安) 500 630 800 1000 1250 1600 空载损耗(瓦) 1850 2100 2400 2800 3350 3950 负载损耗(瓦) 4850 5650 7500 9200 11000 13300 损失比α2： 最佳负荷率βm%
技术文章选择变压器容量的简便方法: 我们在平时选用配电变压器时,如果把变压器容量选择过大,就会形成“大马拉小车”的现象。这不仅增加了设备投资,而且还会使变压器长期处于空载状态,使无功损失增加。如果变压器容量选择过小,将会使变压器长期处与过负荷状态,易烧毁变压器。因此,正确选择变压器容量是电网降损节能的重要措施之一,在实际应用中,我们可以根据以下的简便方法来选择变压器容量。高频变压器变压器容量本着“小容量，密布点”的原则，配电变压器应尽量位于负荷中心，供电半径不超过千米。配电变压器的负载率在～之间效率最高，此时变压器的容量称为经济容量。如果负载比较稳定，连续生产的情况可按经济容量选择变压器容量。 对于仅向排灌等动力负载供电的专用变压器，一般可按异步电动机铭牌功率的倍选用变压器容量。一般电动机的启动电流是额定电流的4~7倍,变压器应能承受住这种冲击,直接启动的电动机中最大的一台的变压器容量,一般不应超过变压器容量的30%左右。应当指出的是：排灌专用变压器一般不应接入其他负荷，以便在非排灌期及时停运，变压器容量减少电能损失。 对于供电照明、农副业产品加工等综合用电变压器容量的选择，要考虑用电设备的同时功率，可按实际可能出现的最大负荷的倍选用变压器容量。 根据农村电网用户分散、负荷密度小、负荷季节性和间隙性强等特点，可采用调容量变压器。调容量变压器是一种可以根据负荷大小进行无负荷调整容量的变压器,它适宜于负荷季节性变化明显的地点使用。 变压器容量对于变电所或用电负荷较大的工矿企业，一般采用母子变压器供电方式，其中一台（母变压器）按最大负荷配置，另一台（子变压器）按低
变压器的平均负荷功率如何计算 [ 标签：变压器负荷,变压器,平均 ] (、荌靜-.. 回答:1 人气:16 解决时间:2009-08-23 16:45 满意答案好评率：0% 简介：负载曲线的平均负载系数越高，为达到损耗电能越小，要选用损耗比越小的变压器；负载曲线的平均负载系数越低，为达到损耗电能越小，要选用损耗比越大的变压器。将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数，通常可取1-1.3，作为获得最佳效率的负载系数，然后按βb＝（1/R）1/2计算变压器应具备的损耗比。 关键字：变压器 1、变压器损耗计算公式 （1）有功损耗：ΔP＝P0＋KTβ2PK-------（1） （2）无功损耗：ΔQ＝Q0＋KTβ2QK-------（2） （3）综合功率损耗：ΔPZ＝ΔP＋KQΔQ----（3） Q0≈I0％SN，QK≈UK％SN 式中：Q0——空载无功损耗（kvar） P0——空载损耗（kW） PK——额定负载损耗（kW） SN——变压器额定容量（kVA） I0％——变压器空载电流百分比。 UK％——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率（kvar） KQ——无功经济当量（kW／kvar） 上式计算时各参数的选择条件： （1）取KT＝1.05； （2）对城市电网和工业企业电网的6kV～10kV降压变压器取系统最小负荷时，其无功当量KQ＝0．1kW／kvar； （3）变压器平均负载系数，对于农用变压器可取β＝20％；对于工业企业，实行三班制，可取β＝75％； （4）变压器运行小时数T＝8760h，最大负载损耗小时数：t＝5500h； （5）变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0％、UK％，见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗，主要是铁损，包括磁滞损耗和涡流损耗； 磁滞损耗与频率成正比；与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 PC——负载损耗，主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗，一般称铜损。其大小随负载电流而变化，与负载电流的平方成正比；（并用标准线圈温度换算值来表示）。 负载损耗还受变压器温度的影响，同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗，并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗ΔP=P0 PC 变压器的损耗比=PC/P0 变压器的效率=PZ/（PZ ΔP），以百分比表示；其中PZ为变压器二次侧输出功率。
负荷计算及变压器选择1.专用工程
负荷计算及变压器容量、台数选择 根据用电设备组名称查表得出：Kx （需要系数），cos①，tan①（见excel表格或《工业与民用配电手册》）设备容量Pe 根据下面的公式，计算Pj, Qj, Sj, Ij 基本公式：Pj=Pe*Kx Qj=Pj*tan ① Sj 、Pp—Ij —Sj T3*U n 取同时系数：Kp=, Kq=计算出Pj , Qj, Sj 可以计算出补偿前的功率因数cos①，功率因数一般补偿到，查表可查出无功补偿率 补偿容量Qc=Pj* q c，计算补偿后的设备容量：Pj, Qj,Sj , Ij 变压器损耗：△ Pb=,A Qb= 变压器负荷率75%-85%选择变压器台数和容量 无功补偿率qc附表（见excel表格或《工业与民用配电手册》） 2公用工程 负荷计算 A）套住宅建筑面积在60川及以下时，用电负荷不宜小于4KV；建筑面积在60-120川，用电负荷不宜小于 8KV；建筑面积在120-150川时，用电负荷不宜小于12KV；建筑面积在150川以上时，用电负荷不宜小于 16KV y超出部分建筑面积可按40-50W/卅计算。 B）新建住宅内公用设施用电按实际设备容量负荷计算，设备容量不明确时，按负荷密度估算，物业管理类60-100W加；商业（会所）类100-150W加. 变压器容量、台数的选择 S=（总负荷*）/2 （10KV公用配电室变压器单台容量不宜大于800KVA如果需要选择二台的话除以 2）为配置系数 关于变压器容量选择，我们来举个简单例子如下： 户型介绍 1#楼：层高均高3米；共3个单元，11层，一层2户；建筑面积均为80平方。 2#楼：层高均为3米，共3个单元，7层，一层2户，建筑面积均为71平方。 3#楼：层高均为3米，共2个单元，7层，一层2户，1单元建筑面积为71平方，2单元建筑面积为49平方。
电气相关计算公式 一电力变压器额定视在功率Sn=200KVA，空载损耗Po=0.4KW，额定电流时的短路损耗PK=2.2KW,测得该变压器输出有功功率P2＝140KW时，二次则功率因数2=0.8。求变压器此时的负载率和工作效率。 解：因P22×100% 2÷(Sn×2)×100% =140÷(200×0.8）×100%=87.5% =（P 2/P1)×100% P1=P2+P0K =140+0.4+(0.875)2×2.2 =142.1(KW) 所以 =（140×142.08）×100%＝98.5% 答：此时变压器的负载率和工作效率分别是87.5%和98.5%。
有一三线对称负荷，接在电压为380V的三相对称电源上，每相负荷电阻R＝16，感抗X L=12。试计算当负荷接成星形和三角形时的相电流、线电流各是多少？ 解;负荷接成星形时，每相负荷两端的电压，即相电压为U入Ph===220(V) 负荷阻抗为Z===20() 每相电流（或线电流）为 I入Ph=I入P－P===11(A) 负荷接成三角形时，每相负荷两端的电压为电源线电压，即＝＝380V 流过每相负荷的电流为 流过每相的线电流为 某厂全年的电能消耗量有功为1300万kwh，无功为1000万kvar。求该厂平均功率因数。 解：已知P=1300kwh,Q=1000kvar 则 答：平均功率因数为0.79。 计算： 一个2.4H的电感器，在多大频率时具有1500的电感？ 解：感抗X L＝则 =99.5(H Z) 答：在99.5H Z时具有1500的感抗。 某企业使用100kvA变压器一台(10/0.4kv),在低压侧应配置多大变比的电流互感器？ 解：按题意有 答：可配置150/5的电流互感器。 一台变压器从电网输入的功率为150kw，变压器本身的损耗为20kw。试求变压器的效率？ 解：输入功率 P i=150kw 输出功率 PO=150-20=130(KW)
变压器容量的选择与计算 【摘要】电力变压器是供配电系统中必不可少且应用极广的设备，正确合理地选择变压器，是电力系统经济、安全、可靠地运行的保证，在节能降耗方面也有重要意义。本文详细地阐述了根据系统负荷选择变压器的方法和步骤。 【关键词】变压器计算负荷无功补偿 电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。 一、台数选择 变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器： 1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时，多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性。当仅有少量二级负荷时，也可装设一台变压器，但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用。 2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小，相应投入变压器的台数，可做到经济运行、节约电能。 3.集中负荷容量较大虽为三级负荷，但一台变压器供电容量不够，这时也应装设两台及以上变压器。 当备用电源容量受到限制时，宜将重要负荷集中并且与非重要负
荷分别由不同的变压器供电，以方便备用电源的切换。 二、容量选择 变压器容量的选择，要根据它所带设备的计算负荷，还有所带负荷的种类和特点来确定。首先要准确求计算负荷，计算负荷是供电设计计算的基本依据。确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法，按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为： 有功计算负荷（kw ） c m d e P P K P == 无功计算负荷（kvar ） tan c c Q P ?= 视在计算负荷（kvA ） cos c c P S ? = 计算电流（A ） c I = 式中 N U ——用电设备所在电网的额定电压（kv ）; d K ——需要系数； 例如：某380V 线路上，接有水泵电动机5台，共200kW ，另有通风机5台共55kW ，确定线路上总的计算负荷的步骤为 （1）水泵电动机组 查表得d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8?=，tan 0.75?=，因此 .1.1.10.8200160c d e P K P kw kw ==?= .1.11tan 1600.75120var c c Q P kw k ?==?= （2）通风机组 查表得d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8?=， tan 0.75?=，因此 .2.2.20.85544c d e P K P kw kw ==?=
一、按变压器的效率最高时的负荷率βM来计算变压器容量 当建筑物的计算负荷确定后，配电变压器的总装机容量为： S=Pjs/βb×cosφ2(KVA) (1) 式中Pjs ——建筑物的有功计算负荷KW; cosφ2——补偿后的平均功率因数，不小于0.9; βb——变压器的负荷率。 因此，变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率βb。 我们知道，当变压器的负荷率为： βb=βM=Po/PKH (2) 时效率最高 式中Po——变压器的空载损耗; PKH ——变压器的短路损耗。 然而高层建筑中设备用房多设于地下层，为满足消防的要求，配电变压器一般选 用干式或环氧树脂浇注变压器，表一为国产SGL型电力变压器最佳负荷率。 表国产SGL型电力变压器最佳负荷率βm 容量(千伏安) 500 630 800 1000 1250 1600 空载损耗(瓦) 1850 2100 2400 2800 3350 3950 负载损耗(瓦) 4850 5650 7500 9200 11000 13300 损失比α2：2.62 2.69 3.13 3.20 3.28 3.37 最佳负荷率βm% 61.8 61.0 56.6 55.2 55.2 54.5 技术文章选择变压器容量的简便方法: 我们在平时选用配电变压器时,如果把变压器容量选择过大,就会形成“大马拉小车”的现象。这不仅增加了设备投资,而且还会使变压器长期处于空载状态,使无功损失增加。如果变压器容量选择过小,将会使变压器长期处与过负荷状态,易烧毁变压器。因此,正确选择变压器容量是电网降损节能的重要措施之一,在实际应用中,我们可以根据以下的简便方法来选择变压器容量。高频变压器 变压器容量本着“小容量，密布点”的原则，配电变压器应尽量位于负荷中心，供电半径不超过0.5千米。
电气设备用房分布表 设备用房编号变压器设备用房用途设备用房位置设备用房供电范 围 高压配电房高压配电1#楼地下一层本工程高压总配 电房 1#变电所T1、T2、T3、T4 1号办公楼、3、 4号楼商业用电1#楼地下一层1#办公楼照明、 动力用电、3、4 号楼商业用电及 对应区域非居动 力用电 2#变电所T5、T6制冷站用电1#楼地下三层1#制冷站用电 3#变电所T7、T8、T9、T102#办公楼及其空 调配电2#楼地下一层2#办公楼照明、 空调用电、对应 地下室用电 4#变电所T11 3#楼住宅用电3#楼地下一层3#楼住宅用电5#变电所T12 4#楼住宅用电4#楼地下一层4#楼住宅用电 1#发电机房1、3、4#楼备用 电源1#楼地下一层1、3、4#楼备用 电源 2#发电机房2#办公楼备用电 源2#楼地下一层2#办公楼备用电 源 负荷计算数据表 设备编号 Pe （KW） Pj （KW） 需用系 数 Qj （KV A R） Sj （KV A ） 功率因 数 Se （KVA ） 负荷率 T1 2245 1195.7 0.53 380.4 1254.7 0.95 1600 0.78 T2 2974 1250.6 0.42 464.3 1333.9 0.94 1600 0.83 T3 2016 979.6 0.49 354.9 1038.9 0.94 1250 0.83 T4 2392 1015.8 0.42 382.7 1085.5 0.94 1250 0.86 T5 1427 1348.6 0.94 517.8 1444.6 0.93 2000 0.72 T6 1664 1499.0 0.87 630.1 1626.1 0.92 2000 0.81 T7 2358.1 1273.4 0.54 441.5 1347.7 0.95 1600 0.84 T8 3181.7 1274.9 0.40 512.4 1374.1 0.93 1600 0.86 T9 824.5 709.7 0.86 138.1 723.0 0.98 1000 0.72 T10 890.0 802.4 0.90 207.6 828.8 0.97 1000 0.82 T11 912 366.4 0.40 133.7 389.8 0.94 500 0.78 T12 1185 411.9 0.35 161.9 442.6 0.97 500 0.88 总计：22070 12078 0.55 4325.4 12889.7 0.94 15900 0.81
第3章变压器的选择 3.1 主变压器的选择 主变压器的选择主要包括对变压器的容量、变压器的台数、变压器的绕组连接方式、变压器的调压方式和对变压器的阻抗选择。以下分别进行详细的阐述。 3.1.1 变压器容量和台数的选择 根据设计任务书统计各馈线的负荷分别为： e P = 1046 + 735 + 808 + 1000 + 920 + 1350 +737 + 931 = 7527 kW e Q = 471 + 487 + 572 + 491 + 276 + 297 + 496 +675 ＝ 3765 kvar 且有功负荷的同时系数为K ∑＝0.85，无功负荷的同时系数为K ∑＝0.95 故， 有功计算负荷为： 30e P K P ∑=?＝0.85×7527kW ＝6398 kW 无功计算负荷为： 30e Q K Q ∑=?＝0.95×3765 kvar ＝3576.8 kvar 则， 视在计算负荷为： 30S =228.35766398+ ＝7329.93 KVA 变压器中的有功和无功损耗可用下列近似计算公式计算： T P ?≈0.02×30S ＝0.02×7329.93 kW ＝146.6 kW T Q ?≈0.08×30S ＝0.08×7329.93 kvar ＝586.4 kvar 变电所35KV 侧总的高压负荷为： 30P P ∑=+T P ?＝6398+ 146.6＝6544.6 kW 30Q Q ∑=+T Q ?＝3576.8+ 586.4＝4163.2 kvar 已知，变电所的功率因数为 cos φ＝0.9，则，tan φ＝0.4843 可得系统供给的无功功率x Q 为： x Q ＝P ∑×tan φ＝6544.6×0.4843＝3169.55 kvar 需补偿的无功功率c Q 为：
电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。 如何选择变压器？ 选用配电变压器时，如果把容量选择过大，就会形成“大马拉小车”的现象。不仅增加了设备投资，而且还会使变压器长期处于空载状态，使无功损失增加。 如果变压器容量选择过小，将会使变压器长期处与过负荷状态。易烧毁变压器。依据“小容量，密布点”的原则，配电变压器应尽量位于负荷中心，供电半径不超过0.5千米。 配电变压器的负载率在0.5～0.6之间效率最高，此时变压器的容量称为经济容量。如果负载比较稳定，连续生产的情况可按经济容量选择变压器容量。 对于仅向排灌等动力负载供电的专用变压器，一般可按异步电动机铭牌功率的1.2倍选用变压器的容量。 一般电动机的启动电流是额定电流的4~7倍，变压器应能承受住这种冲击，直接启动的电动机中最大的一台的容量，一般不应超过变压器容量的30%左右。 应当指出的是：排灌专用变压器一般不应接入其他负荷，以便在非排灌期及时停运，减少电能损失。 对于供电照明、农副业产品加工等综合用电变压器容量的选择，要考虑用电设备的同时功率，可按实际可能出现的最大负荷的1.25倍选用变压器的容量。 根据农村电网用户分散、负荷密度小、负荷季节性和间隙性强等特点，可采用调容量变压器。调容量变压器是一种可以根据负荷大小进行无负荷调整容量的变压器，它适宜于负荷季节性变化明显的地点使用。 对于变电所或用电负荷较大的工矿企业，一般采用母子变压器供电方式，其中一台（母变压器）按最大负荷配置，另一台（子变压器）按低负荷状态选择，就可以大大提高配电变压器利用率，降低配电变压器的空载损耗。 针对农村中某些配变一年中除了少量高峰用电负荷外，长时间处于低负荷运行状态实际情况，对有条件的用户，也可采用母子变或变压器并列运行的供电方式。在负荷变化较大时，根据电能损耗最低的原则，投入不同容量的变压器。 变压器的容量是个功率单位（视在功率），用A V（伏安）或KV A（千伏安）表示。 它是交流电压和交流电流有效值的乘积，计算公式S=UI。变压器额定容量的大小会在其的铭牌上标明。
建筑面积计算照明负荷选 择变压器容量 Prepared on 24 November 2020
1 负荷计算 单位指标法 应用单位指标法确定计算负荷Pjs(适用于照明及家用电负荷)，即： Pjs=∑Pei×Ni÷1000(kW) 式中Pei——单位用电指标，如：W/户(不同户型的用电指标不同)，由于地区用电水平的差异，各地区应根据当地的实际情况取用 Ni——单位数量，如户数(对应不同面积户型的户数) 邯郸市居民住宅负荷计算参考值见表1。 表1 居民住宅负荷表 户建筑面积(m2) ＜80 80～100 ＞100 计算负荷(W) 3000～4000 4000～6000 7000～8000 计算电流(A) 14～18 18～27 32～36 内线截面(mm2) 4 6 10 电能表规格(A) 5(20) 5(20) 10(40) 应用以上方法计算负荷应乘以，即实际最大负荷(PM)。PM=Pjs×η(式中η——，不同的住户η值不同：一般情况下，25～100户的小区取；101～200户的小区取；200户以上的小区取。) 单位面积法
按单位面积法计算负荷，在一定的面积区有一个标准，面积越大的区其负荷密度越小，其表达式如下： PM=Ped×S×η 式中PM——实际最大负荷，kW Ped——单位面积计算负荷，W/m2 S——小区总面积，m2 η——，取值范围同上 根据以上两种方法求出照明及家用负荷后，结合小区的实际情况，看是否还有其它负荷，如有其它负荷则应考虑进去。一般的成规模的小区会有路灯、公用照明、物业楼(物业办公及商场联用)用电负荷；如果是小高层(9层以上)(小康型)还应考虑电梯负荷；二次加压泵房负荷(供生活及消防用水)，以上诸负荷在计算住宅小区负荷中占比重较大的是照明及家用电负荷，而照明及家用电负荷出现最大值的时段为每天19：00～22：00，因而在计算小区的最大负荷时就以19：00～22：00时段的照明及家用电负荷为基础，然后再叠加其它负荷。其它负荷计算方法为： (1) 电梯： PD=∑PDi×ηD。 式中PD——电梯实际最大总负荷，kW PDi——单部电梯负荷，kW
负荷计算及变压器选择 1.专用工程 1.1负荷计算及变压器容量、台数选择 根据用电设备组名称查表得出：Kx（需要系数），cosΦ，tanΦ（见excel表格或《工业与民用配电手册》） 设备容量Pe 根据下面的公式，计算Pj，Qj，Sj，Ij 基本公式：Pj=Pe*Kx Qj=Pj*tanΦSj= Ij= 取同时系数：Kp=0.85，Kq=0.95 计算出Pj，Qj，Sj 可以计算出补偿前的功率因数cosΦ，功率因数一般补偿到0.95，查表可查出无功补偿率q c ，计算补偿后的设备容量：Pj，Qj,Sj，Ij 补偿容量Qc=Pj*q c 变压器损耗：ΔPb=0.01Sj，ΔQb=0.05Sj 变压器负荷率75%-85%，选择变压器台数和容量 1.2无功补偿率qc附表（见excel表格或《工业与民用配电手册》） 2公用工程 2.1负荷计算 A)套住宅建筑面积在60㎡及以下时，用电负荷不宜小于4KW；建筑面积在60-120㎡，用电负荷不宜小于8KW；建筑面积在120-150㎡时，用电负荷不宜小于12KW；建筑面积在150㎡以上时，用电负荷不宜小于16KW，超出部分建筑面积可按40-50W/㎡计算。 B)新建住宅内公用设施用电按实际设备容量负荷计算，设备容量不明确时，按负荷密度估算，物业管理类60-100W/㎡；商业（会所）类100-150W/㎡. 2.2变压器容量、台数的选择 S=（总负荷*0.5）/2 （10KV公用配电室变压器单台容量不宜大于800KVA，如果需要选择二台的话除以2）0.5为配置系数 关于变压器容量选择，我们来举个简单例子如下： 户型介绍 1#楼：层高均高3米；共3个单元，11层，一层2户；建筑面积均为80平方。 2#楼：层高均为3米，共3个单元，7层，一层2户，建筑面积均为71平方。
施工临电负荷预测和变压器选择 施工现场用电负荷计算 铭牌技术数据换算设备容量（ 1 砼泵电机 45kw 31。5kw 2 砼泵 电机 5。5kw 3。85kw 3 砼泵电机 90kw 63kw 4 搅拌机电机 18kw。 等） 详细内容： 工程概况：本工程主体结构形式为现浇混凝土框架剪力墙结构体系，总面积：2400m2数11层，高度33.6m设备设置塔吊3台，搅拌站2组，电焊机2台，钢筋机械组1台。无齿锯1台等。 编制依据：新广厦花园MNP 楼施工图纸. 施工现场实际情况. 《建筑物施工安全检查评分标准》JGJ59-99,辽宁省《建筑安装工程 安全技术操作规程》. 施工现场勘察：了解建筑物所处位置、待建 与己建工程关系。测绘、地形地质、情况，地上有无水，管道或其 它管线，周围有无外电架空线路，临建线与外电线路的安全距离是否满足要求，弄清高压电线电压级别。确定电源进线们置，变配电箱 位置。拟定出各种机械设备位置。 配电箱位置的选择要求：接近负荷中心。进出线方便。接近电源侧。尽量设在污源的上风侧。尽量避开多尘、震动、高温、潮湿和爆炸为灾危险场所。不应设厕所、浴室或生产过程中地面经常潮湿 和容易积水场所的正下面。施工现场用电负荷计算 编号设备名称铭牌技术数据换算设备容量 1砼泵电机 45kw 31.5kw
2砼泵电机5.5kw 3.85kw 3砼泵电机90kw 63kw 4 搅拌机电机18.5kw×4=74kw 51.8kw 5 搅拌机电机5.5kw×4=3kw 15.4kw 6搅拌机电机0.75kw×4=22kw 2.1kw 7配料机2.2kw×6=13.2kw 9.24kw 8双向皮带电机2.2kw×2=4.4kw 3.08kw 9卷扬机组14kw 4.2kw 10电焊机组22kw×2=44kw jc=50% 14kw 11钢筋机组11.3kw 7.9kw 12振捣器驵1.5kw×6=9kw 6.3kw 13塔式起重机组QT315A×3台 25.7k×2=51.4kw jc=40% 29.2kw 14照明 24kw 24kw 15 (一)设备用电负荷计算 1．砼泵电机 查表Kx=0.7 cos∮=0.68 tg∮=1.08