变压器允许最大电流
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变压器的额定电流
变压器是供电系统中非常重要的设备,用于将电能在不同电压等级之间进行转换。
额定电流是变压器设计和选型的重要参数,它表示变压器在额定电压下允许通过的最大电流。
变压器的额定电流是根据变压器的容量来确定的。
容量是指变压器所能输出的最大功率,通常以千伏安(kVA)为单位。
在变压器设计和选型中,容量必须与负载需求相匹配,以确保变压器工作正常且具有足够的过载能力。
额定电流是根据变压器的容量和额定电压来计算的。
变压器的容量和额定电压通常标注在设备的铭牌上。
额定电流的计算公式如下:
额定电流 = 容量 / (√3 × 额定电压)
其中√3表示3的平方根,额定电压是指变压器的额定输入电
压或输出电压。
举个例子来说明,假设一个变压器的容量为1000kVA,额定
电压为10kV,则其额定电流计算如下:
额定电流 = 1000 / (√3 × 10)
≈ 57.7A
这意味着在额定电压10kV下,该变压器允许通过的最大电流
为57.7A。
变压器的额定电流对于变压器的运行和保护至关重要。
如果负载电流超过变压器的额定电流,变压器可能会发生过载现象,导致设备损坏或甚至起火。
因此,选型变压器时必须考虑负载需求,确保额定电流能够满足负载的要求。
同时,变压器的额定电流还决定了变压器的选择与布置方式。
对于较大的额定电流,需要选择更大容量的变压器,并采取合适的冷却措施,以防止过热。
额定电流是变压器设计与运行的重要参数之一。
正确选择和使用变压器的额定电流,有助于保证电气系统的正常运行,提高供电可靠性和安全性。
630KVA变压器,低压侧额定电压400V,根据容量S=1.732*电压*电流可以计算出额定电流I=6300/(1.732*400)=9.1千安=9100安每相最大能承受的长期电流就是9100A允许短时间内过负荷运行,允许的量与时间及负荷率成反比,最大允许2小时内过负荷20%。
也就是最大允许2小时内承受9100*(1+20%)=10900安的电流。
建议不要经常性过负荷使用,因为过负荷使用会导致变压器使用寿命会严重下降。
I=P/1.732/U由于变压器输出是400V所以就是630/1.732/0.4=909A变压器能带多少负载,决定于你的负载的性质。
也就是大家说的功率因素。
按一般考虑为K=0.8。
变压器的功率是视在功率S,你的负载所消耗的功率是有功功率P。
他们的关系是:P=K*S。
所以通过补偿可以提高功率因素K。
变压器可以提高他输出的有功功率P教学方式:讲练结合教具:被测变压器(10/0.4kV)一台;功率表(cosφ=0.1)三只;电流表三只;平均值电压表、有效值电压表、频率表各一只;导线若干;工具若干课时:4+4教学过程项目二:变压器的工作原理、损耗、铭牌和实验变压器的工作原理、损耗、铭牌和实验(知识点部分)课题引入:为什么要高压输电?电能从发电厂输送到用户,输电线路电阻R X的损耗Δp X取决于通过输电线上的电流l的大小令输送到用户的功率P=UIcosф输出电线上的功率损耗:Δp X=I2R X=(P /Ucosφ)2ρL/S=C*1/U2Sρ-输电线材料的电阻系数 S-输电线的截面积U-输电线路负载端电压 C= P2ρL/cos2ф为常数说明:若S一定.U升高,损耗ΔP X减少,若ΔP X一定. U 升高,S 减小,故可节省材料,则提高送电电压U ,可达到减少投资和降低运行费用的目的。
变压器的概念:变压器是一种静止的电气设备。
它利用电磁感应原理,把输入的交流电压升高或降低为同频率的交流输出电压,满足高压送电、低压配电及其他用途的需要。
变压器的一二次电压的允许值好嘞,咱们今天聊聊变压器的一二次电压的允许值。
听着,这个话题不复杂,但你要真理解了,就觉得挺有意思的!变压器嘛,说白了就是一种让电压变高或变低的装置。
我们常见的高压电流,要经过它才能安全地传输到你家或者工厂,而家里的小电器又需要它把电压降下来,变成咱们能用的低压电。
电压高低不同,安全和效率就差得远了。
所以变压器的“允许值”,就是指它能在一个安全范围内,稳定运行的电压水平。
你想啊,变压器就像一个“电流的调音师”,它得根据不同的需求调整电压。
如果这调音不当,电压过高或者过低,都有可能让电器受损,甚至引发电气火灾。
要是电压太高了,电器可能会烧掉;要是太低了,设备又可能“吃不消”,工作不正常。
想象一下你给手机充电,电压给得太低,手机就充不满,给得太高,电池直接报废,那可就糟糕了!好了,说回来,变压器一二次电压的“允许值”其实就是设计和制造过程中,厂家给出的一个电压范围。
咱们通俗点说,就是“它能忍受的最大和最小电压”。
这个范围是经过严格计算的,不是随便定的。
比如你看一个变压器的铭牌,上面会写明一二次侧的额定电压,像220V、380V之类的数字,这些都是标准值。
但实际运行中,电压可能会有一点上下浮动,那就要看它能接受多大的波动才不会出问题。
再说说这个“允许值”,有点像是给变压器设定的“体检标准”。
要是超出了这个范围,变压器就可能过载,或者变得不稳定,甚至损坏。
所以,厂家会根据变压器的材质、设计,规定一个合理的允许值范围。
比如常见的“220V ± 10%”就是指,实际电压可以在198V到242V之间波动,这样变压器才不会出故障。
要是超过了这10%的范围,可能就得考虑换变压器了。
想象一下你在超市买东西,付款时忽然发现卡没钱了。
你是不是觉得那个系统在卡住了,不管你刷多少次都刷不出来,这就跟电压超标差不多。
变压器得跟得上“电流的脚步”,才能保持系统的稳定。
不然的话,电气设备一旦没电压可用,或者电压太高了,那就完了。
变压器容量与电流换算公式
1.定义变压器容量:变压器容量指的是变压器能够传输的最大功率。
它是变压器额定电压和额定电流的乘积,单位为千伏安(KVA)。
2.定义变压器额定电压:变压器额定电压是指变压器的设计电压,也是变压器运行时的标准电压。
3.定义变压器额定电流:变压器额定电流是指变压器运行时的标准电流。
它是变压器容量除以变压器额定电压得到的。
要计算变压器容量和电流之间的换算关系,下面是一个简单的公式:将这个公式应用到实际的数值计算中,可以进行容量和电流之间的换算。
举例说明:
假设一个变压器的额定电压是500V,额定电流是100A,我们可以使用上述公式计算变压器容量:
换句话说,这个变压器的容量是50千伏安。
要将变压器容量转换为电流,可以使用以下公式:
变压器额定电流(A)=变压器容量(KVA)×1000/变压器额定电压(V)
例如,如果一个变压器的容量是75KVA,额定电压是220V,我们可以使用上述公式计算变压器的额定电流:
变压器额定电流(A)=75KVA×1000/220V≈340.91A
换句话说,这个变压器的额定电流约为340.91安培。
需要注意的是,这些公式是理想情况下的近似计算。
实际上,变压器的容量和电流还受到其他因素的影响,如功率因数、负载率、损耗等。
因此,在实际应用中,可能需要进行一些修正计算。
综上所述,变压器容量与电流之间的换算公式是变压器容量(KVA)=变压器额定电压(V)×变压器额定电流(A)/1000,利用这个公式,可以方便地计算变压器容量和电流之间的换算。
630KVA变压器,低压侧额定电压400V,根据容量S=1.732*电压*电流可以计算出额定电流I=6300/(1.732*400)=9.1千安=9100安每相最大能承受的长期电流就是9100A允许短时间内过负荷运行,允许的量与时间及负荷率成反比,最大允许2小时内过负荷20%。
也就是最大允许2小时内承受9100*(1+20%)=10900安的电流。
建议不要经常性过负荷使用,因为过负荷使用会导致变压器使用寿命会严重下降。
I=P/1.732/U由于变压器输出是400V所以就是630/1.732/0.4=909A变压器能带多少负载,决定于你的负载的性质。
也就是大家说的功率因素。
按一般考虑为K=0.8。
变压器的功率是视在功率S,你的负载所消耗的功率是有功功率P。
他们的关系是:P=K*S。
所以通过补偿可以提高功率因素K。
变压器可以提高他输出的有功功率P电流互感器);试验用的高压变压器和调压器等。
2、按绕组结构不同:分为双绕组、三绕组、多绕组变压器和自耦变压器。
3、按铁心结构不同:分为心式变压器和壳式变压器。
4、按相数不同:分为单相、三相、多相(如整流用的六相)变压器。
5、按调压方式不同:分为无励磁调压变压器、有载调压变压器。
6、按冷却方式不同:分为干式变压器、油浸自冷变压器、油浸风冷变压器、强迫油循环冷却变压器、强迫油循环导向冷却变压器、充气式变压器等。
7、按容量不同:分为小型变压器容量为630kVA 及以下;中型变压器容量为800kVA ~6300kVA;大型变压器容量8000kVA ~63000kVA;特大型变压器容量为900000kVA 及以上。
二、变压器的工作原理原绕组匝数为N1,副绕组匝数为N2。
当变压器原绕组通以交流电流时,在铁心中产生交变磁通,根据电磁感应原理,原、副绕组都产生感应电动势,副绕组的感应电动势相当于新的电源,这就是变压器的基本工作原理。
如图2-1。
理想变压器:(不计电阻、铁耗和漏磁)一次与二次绕组完全耦合,且两绕组电阻为零,铁芯中损耗为零,铁芯的导磁率为无穷大,即磁阻为零。
请问各位⼤师输⼊电压220V输出220V隔离变压器空载电流多⼤?空载电流和功率⼤⼩有关系⽽不是电压,空载电流是变压器的⼀项重要的指标之⼀,但不是唯⼀指标,电源变压器的指标有很多⽐如:效率,温升,损耗,体积,成本等,⽽且相互之间有⼀定的关联。
因此笼统地说空载电流越⼩变压器指标越好是不妥的。
有些变压器空载电流很⼩,但是铁芯损耗⼤,温升很⾼,这个变压器就不能说质量好的产品。
⼩于10W的变压器,空转电流⼀般是7-15毫安,100W左右的变压器,空载电流⼀般是30-60毫安,1000VA的,空载电流700毫安左右,请关注:容济点⽕器。
⼩功率电源变压器的空载电流Iio的最⼤值应不超过Ii的5~8%。
如果空载电流超过额定电流的10%,变压器的损耗就会增⼤;当空载电流超过额定电流的20%时,变压器就不能使⽤,因为它的温升将超过允许值,⼯作时间稍长,严重的就会导致烧毁事故。
变压器的空载电流偏⼤有以下三个原因造成: 1、变压器内部选⽤的铁芯硅钢⽚材料是⽤废料构成的或者使⽤数条甚⾄数⼗数条硅钢带拼接,甚⾄使⽤边缘参差不齐的边⾓料卷绕的铁芯,这样的硅钢⽚本⾝性能和质量不良。
再者铁芯制造⼯艺不佳,叠⽚不齐,接缝过⼤,夹紧⼒过⼩或过⼤都会造成空载电流变⼤。
2、设计参数或⽣产时变压器绕制的铜线线圈匝数过少3、铁芯的截⾯积过⼩,这样⼀来磁通密度过⾼,造成变压器的空载电流变⼤。
变压器的空载电流是等于磁化电流和铁损电流的⽮量和,⼀般情况下铁损电流很⼩,空载电流主要指磁化电流。
空载电流和铁芯的性能密切相关,允许的空载电流⼤,铁芯的磁感应强度的取值可以偏⾼,变压器的体积可以缩⼩。
或者选⽤普通的硅钢铁芯,有利于降低成本。
允许的空载电流⼩,铁芯的磁感应强度取值降低,或者选⽤优质的的铁芯材料,这样会导致变压器的体积偏⼤或者成本增加。
权衡以上因素,将空载电流控制在⼀个合适的值是最好的选择。
315kw的变压器输出电流是多少低压输出电流=(315*1000)÷(1.732*400)=454.7A高压输出电流=454.7÷25=18.2A如例:变压器的出力取决于其负荷电流,只要负荷电流不超过额定电流就可以长期运行。
最大负荷= 额定负荷的1.25倍; 经济负荷= 额定负荷的0.6-0.8倍---- 这是电业部门的一般规定.KVA和KW是两个不同的概念。
KVA是指视载功率,而KW是指有功功率。
额定负荷计算方法: P=S×COSΦ变压器负荷按照变压器容量的80%计算,500KVA容量的可以带400W的负载。
经济负荷计算方法: 变压器的转换效益为90%左右,功率因数0.9左右,综合效益80%(0.9*0.9=0.81取0.8) 一般说变压器的负荷率在70%-----80%为宜。
此时变压器的效率最高。
变压器经济运行取75% 那么一台为500KVA变压器经济运行为500*0.8*0.75=300KW400KVA的变压器能输出最大功率是多少输入是10KV,输出是380V,这种变压器的最大输出功率变压器的最大输出功率与负荷的功率因数有关最大输出功率=变压器容量*功率因数如果功率因数能达到0.95以上,最大输出功率就有400*0.95=380(KW)。
最大输出电流是不变的=变压器容量/1.732/0.4400KVA的变压器最大输出电流=400/1.732/0.4=577(A) 变压器容量为630kvA 求变压器的输入输出电流初级电流 630000V A/1.732/10500V=34.64A次级电流 630000va/1.732/400v=909.35A用公式算有点麻烦。
干脆用土法算吧:容量除以电压值,其商乘6除以10。
换多大保险呢,用容量除以10,即小数点右移一位。
630KVA变压器,低压侧额定电压400V,根据容量S=1.732*电压*电流可以计算出额定电流I=6300/(1.732*400)=9.1千安=9100安每相最大能承受的长期电流就是9100A允许短时间内过负荷运行,允许的量与时间及负荷率成反比,最大允许2小时内过负荷20%。
也就是最大允许2小时内承受9100*(1+20%)=10900安的电流。
建议不要经常性过负荷使用,因为过负荷使用会导致变压器使用寿命会严重下降。
I=P/1.732/U由于变压器输出是400V所以就是630/1.732/0.4=909A变压器能带多少负载,决定于你的负载的性质。
也就是大家说的功率因素。
按一般考虑为K=0.8。
变压器的功率是视在功率S,你的负载所消耗的功率是有功功率P。
他们的关系是:P=K*S。
所以通过补偿可以提高功率因素K。
变压器可以提高他输出的有功功率P电流互感器);试验用的高压变压器和调压器等。
2、按绕组结构不同:分为双绕组、三绕组、多绕组变压器和自耦变压器。
3、按铁心结构不同:分为心式变压器和壳式变压器。
4、按相数不同:分为单相、三相、多相(如整流用的六相)变压器。
5、按调压方式不同:分为无励磁调压变压器、有载调压变压器。
6、按冷却方式不同:分为干式变压器、油浸自冷变压器、油浸风冷变压器、强迫油循环冷却变压器、强迫油循环导向冷却变压器、充气式变压器等。
7、按容量不同:分为小型变压器容量为630kVA 及以下;中型变压器容量为800kVA ~6300kVA;大型变压器容量8000kVA ~63000kVA;特大型变压器容量为900000kVA 及以上。
二、变压器的工作原理原绕组匝数为N1,副绕组匝数为N2。
当变压器原绕组通以交流电流时,在铁心中产生交变磁通,根据电磁感应原理,原、副绕组都产生感应电动势,副绕组的感应电动势相当于新的电源,这就是变压器的基本工作原理。
如图2-1。
理想变压器:(不计电阻、铁耗和漏磁)一次与二次绕组完全耦合,且两绕组电阻为零,铁芯中损耗为零,铁芯的导磁率为无穷大,即磁阻为零。
理想变压器的运行:原绕组加电压,产生电流,建立磁通,沿铁心闭合分别在原副绕组中感应电动势。
图2-1 变压器的工作原理变压器的变电压作用:由于线圈电阻为零,且一次、二次侧绕组完全耦合,故按照图中的假定正方向下:222d u e N d t φ=-= 111222U E N k U E N ===结论:只要改变原、副绕组的匝数比,就能按要求改变电压。
变压器的变电流作用:112222121U I U I U I I I U k ===结论:变压器在改变电压的同时,亦能改变电流。
图2-2 变压器开了路试验的接线图测定方法:在低压方加U1.高压侧开路.都取Im,Po,U2o 由空载试验等效电路可知:m mZ Z Z I U +==δ101δ1Z Z m >> 可近似认为Zo=Zmm Nm I U Z 1=∴ Zm Zo =22mm m R Z x -=20mm I P R =201U U K = 注:1、此时测得的值为归算到低压侧的值,如需归算到高压侧时参数应乘2K . 2、Zm 与饱和程度有关, 电压越高, 磁路越饱和,Zm 越小, 所以应以额定电压下测读的数据计算励磁参数. 六、短路试验图2-3 变压器短路试验的接线图1、因短路试验电流大, 电压低, 一般在高压侧作,如图2-3.从等效电路可见. LZ '=0,外加电压仅用来克服变压器本身的漏阻抗压降,所以当Uk 很低时,电流即到达额定,该电压为(5-10%)Un.δ1Z Z m >> ,且电压很低,所以Φ很小,Zm 大.绝大部分电流流经δ2Z ',可忽略激磁支路不计。
此时由电源输入的功率Pk 完全消耗在一、二次绕组铜耗上,即:K K K R I R I R I P 2222121=''+=K KK I U Z =2K KK I P R = 22K K K R Z X -=可按221K R R R ='= 221K X X X ='=σδ二、变压器的效率:12212111P P P P P PP P P P η-====-+∑∑∑三、空载实验 四、短路试验 五、变压器的铭牌变压器的工作原理、损耗、铭牌和实验(能力培养部分) 一、空载实验1、实训目的1)测量变压器的空载电流和空载损耗;2)通过测试参数发现磁路的局部或整体缺陷;检查绕组匝间、层间绝缘是否良好,铁心硅钢片间绝缘状况和装配质量等。
2、实训设备被测变压器(10/0.4kV )一台;功率表(cos φ=0.1)三只;电流表三只;平均值电压表、有效值电压表、频率表各一只;导线若干;工具若干。
3、实训步骤变压器空载试验方法有单相电源法和三相电源法两种,其接线图如下图所示。
单相电源法采用单相试验电源,适用于单相变压器试验和三相变压器的单相试验。
三相电源法采用三相试验电源,只适用于三相变压器,试验时,功率损耗可采用三瓦特表或双瓦特表测量,一般使用的是双瓦特表法。
(a)单相变压器 (b )三相变压器图2-4 变压器的空载实验接线图① 按试验图接线,并选择电源; ② 检查接线无误后,通电测试。
4、空载电流和空载损耗的计算设外加相电压为U o ,相电流为I o ,P o 为每相输入功率,空载试验时输入功率全部都是损耗功率,所以P o (输入功率)就是空载损耗p o ,即由以下公式表示:||o o U Z I =12oo m m oP r r r r I ==+≈221||o o o m mx Z r x x x =-=+≈电力变压器空载试验时,在额定条件下,空载电流的允许偏差为±22%;空载损耗的允许偏差为+15%。
被测变压器(10/0.4kV )一台;功率表(cos φ=0.1)三只;电流表三只;平均值电压表、有效值电压表、频率表各一只;导线若干;工具若干。
3、实训意义短路试验就是将变压器一侧的绕组短路,从另一侧施加额定频率交流电压的试验。
试验时,一般是将二次侧短路,一次侧施加电压,当电压调整到额定电流时,记录功率和电压值,此时换算到额定温度下便是变压器的短路损耗和短路电压,接线如图2-5所示:(a )单相变压器 (b )三相变压器图2-5 变压器短路试验接线图 短路试验的意义:① 计算变压器的效率;② 确定变压器能否与其他变压器并联运行; ③ 计算变压器的短路电流;④ 计算变压器二次侧的电压波动; ⑤ 发现变压去在结构和制造商的缺陷。
4、试验步骤变压器短路试验方法基本上与空载试验相似,不同之处是空载试验施加的是额定电压,短路试验施加的是达到额定电流的电压。
短路试验的方法也分为单相电源法和三相电源法。
因变压器二次侧短路,外加电压为Uk 会使流入的短路电流Ik 达额定电流的10~20倍,将烧坏变压器,所以应调节Uk 使短路电流Ik=IN ,此时的外加电压只有额定电压的4%~10%。
即由以下公式表示||k k U Z I =2k o k Pr I = 22||k k k x Z r =-5、讨论题1)比较空载试验和短路试验的原理接线图有何差别? 2)为何空载试验时常在二次侧接电源,而短路试验又常在一次侧接电源?在一次侧接电源空载试验与在二次侧接电源作空载试验所求的数据有何不同?其实际的数值相差多少?6、短路实验评分标准 项目检查 配分 评分标准扣 分 记录15记录电器名称、型号、电压电流及相关参数,每处扣2分工具 仪表10(1)工具使用、操作符合要求,每处 扣4分 (2)仪表使用、操作符合要求,每处 扣3分变压器标准容量有200kVA、250kVA、315kVA、400kVA、500kVA、630kVA、800kVA、1000kVA等变压器应该不过载运行;则以实际运行负荷计算。
例如实际负荷230kw,变压器的运行效率应在0.9左右,变压器负荷的功率因数如果能达到0.85以上,则需要的变压器容量为:S=P/(COSφ×η)=230/(0.9×0.85)=300.65,则可选315KVA的变压器。
配电变压器允许的最大短路电流为变压器额定电流的18-25倍,时间不允许超过0.25秒。
变压器是否放在高压配电室中,主要考虑的是环境因素,比如外界粉尘是否较大,是否有腐蚀是的物质和气体,外界温度是否长年较高等,如果没有这此特殊因素,放在变压器台上也是可以的,只是变压器周围要做好安全措施。
三相电力变压器,电压为10/0.4kV,容量为630kVA,请选配出高、低侧的熔体电流。
电压为10/0.4kV,容量为630kVA的三相电力变压器,其额定电流为:高压额定电流:Ie=Se/(1.732*U1e)=630/(1.732*10)=36.37A;低压额定电流:Ie=Se/(1.732*U2e)=630/(1.732*0.4)=909.33A;一般按额定电流的1.5倍选取高压侧熔体:36.37×1.5=54.6(A)一般按额定电流的1.5倍选取低压侧熔体:909.33×1.5=1365(A)一般来说,配电变压器的无功补偿容量约为变压器容量的20%~40%,对于630KVA的配电变压器,补偿量约为120Kvar~240Kvar。
准确计算无功补偿容量比较复杂,且负荷多经常变化,计算出来也无太大意义。
一般设计人员以30%来估算,即选取200Kvar为最大补偿容量,也就是安装容量。
630kVA变压器低压计量,请问配电流互感器怎么配呀?变压器的二次额定电流为:Ie=S/(1.732*Ue)=630/(1.732*0.4)=909A;应配电流互感器1000:5变压器的选择余量为总容量的30%。