变压器容量选择的计算
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变压器容量选择计算方法
变压器容量选择计算方法
变压器容量的选择计算涉及到较为复杂的理论知识,本文将介绍常用的三种变压器容量选择计算方法:最小值法、最大值法和最优值法。
一、最小值法
最小值法是变压器容量选择计算中最常用的方法,它的原则是其容量应该足以满足回路所需的最小要求。
计算公式如下:
变压器容量最小值 = 额定负荷/额定变压器容量的比值
其中,额定变压器容量的比值由变压器本身的数据表决定。
二、最大值法
最大值法是指变压器容量在计算时,应该考虑好额定负荷以及它在设备工作时可能出现的瞬时负荷,使其容量值能够把瞬时负荷也考虑进去。
其计算公式如下:
变压器容量最大值 = 额定负荷+瞬时负荷/额定变压器容量的比值
其中,额定变压器容量的比值由变压器本身的数据表决定。
三、最优值法
最优值法是变压器容量选择计算方法中用得比较多的一种,它是将最小值法和最大值法的优点综合起来,符合安全性能又不影响
变压器的最优容量值,计算公式如下:
变压器容量最优值 = 额定负荷+(瞬时负荷-额定负荷)/额定变压器容量的比值
其中,额定变压器容量的比值由变压器本身的数据表决定。
四、总结
本文介绍了三种变压器容量选择计算方法:最小值法、最大值法和最优值法,其原理不同,计算公式也不同。
根据实际情况,结合自身对变压器容量选择计算的理解,选择适合自己的计算方法,以获得最优的变压器容量值。
变压器容量的选择与计算Revised by Petrel at 2021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 cc Q P ϕ=视在计算负荷(kvA )cos cc P S ϕ=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 0.8ϕ=,tan 0.75ϕ=,因此(2)通风机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8),cos 0.8ϕ=,tan 0.75ϕ=,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 =∑,总计算负荷为计算出设备的负荷后,就可选择变压器了。
变压器容量计算方法如何选择变压器容量1.负载功率计算:首先需要计算负载的功率需求。
功率通常以千瓦(kW)为单位来表示。
可以通过以下公式计算负载功率:P=V×I×PF,其中P表示功率,V表示电压,I表示电流,PF表示功率因数。
2.负载功率因数:功率因数是衡量电力系统的有效功率的指标。
功率因数的范围从0到1,对于纯阻性负载,功率因数等于1;对于纯电感性负载,功率因数等于0。
大多数实际负载的功率因数介于这两个值之间。
需要确保变压器容量能够满足负载功率以及所需的功率因数。
3.容量裕度:变压器的容量裕度是指其额定容量与所需负载容量之间的差异。
通常为了避免过载和延长变压器的寿命,建议选择具有适当容量裕度的变压器。
通常建议容量裕度为20%-30%。
4.变频器负载:对于有频率可变的变频器负载,需要考虑变频器带来的附加功率损耗。
变频器负载一般比传统负载具有更高的谐波成分,因此需要选择具有更高容量的变压器。
5.过载能力:需要确保选取的变压器具有足够的过载能力以处理短时期的负载过载情况。
过载能力是变压器运行过载情况下能够持续运行的时间。
6.峰值负载:峰值负载是指负载在短时间内超过额定负载容量的情况,例如起动电动机时的峰值电流。
需要确保变压器能够处理峰值负载而不会超过其额定容量。
7.升压与降压:需要确定所需的变压器是升压还是降压变压器。
升压变压器是将输入电压升高到所需的输出电压,而降压变压器是将输入电压降低到所需的输出电压。
综上所述,选择适合的变压器容量需要明确负载功率需求、功率因数、容量裕度和附加负载等因素。
确保选取的变压器能够满足正常运行、负载波动以及峰值负载的要求,从而提高系统的可靠性和效益。
变压器容量选择计算方法在进行变压器容量选择时,需要考虑到负载的功率需求、电压变化情况、变压器的损耗、效率等因素。
下面将详细介绍变压器容量选择的计算方法。
1.确定负载功率需求:首先需要确定负载的功率需求,即系统需要供应的总功率。
可以通过计算负载的电流和电压来得到负载的功率需求。
2.考虑负载类型:根据负载的特性,选择适合的变压器类型。
例如,对于纯阻性负载,可以选择常规变压器或自耦变压器;对于感性负载,可以选择具有良好耐压性能的变压器。
3.考虑电压变化情况:根据负载所在的电源电压以及负载电压要求,确定变压器的变比。
一般来说,变压器的变比范围为0.95-1.05,通常选择较接近1的变比。
4.考虑变压器的负载损耗:根据变压器的负载损耗,可以计算变压器的额定容量。
变压器的负载损耗包括铜损耗和铁损耗。
铜损耗主要来自变压器中线圈的电阻,是由电流通过线圈产生的热量所引起的损耗。
铁损耗是由于铁芯中的磁通变化而产生的涡流损耗和剩余磁通损耗。
根据设计要求,变压器的总损耗应满足要求。
5.考虑变压器的效率:变压器的效率是指输入功率与输出功率之间的比值,通常以百分比表示。
为了提高系统的能效,选择具有较高效率的变压器。
6.考虑变压器的过载能力:变压器在一定时间内能承受的过载能力是有限的。
根据变压器的额定容量和过载能力,选择合适的变压器容量。
7.考虑变压器的电压调整范围:根据工程要求,确定变压器的电压调整范围。
根据变压器的调压范围,可以选择合适的变压器容量。
根据以上的计算方法,可以选择适合的变压器容量,以满足系统的工作要求。
需要注意的是,变压器容量的选择应考虑到系统的长期运行情况,以及未来的负载增长等因素,以确保系统的可靠性和稳定性。
变压器容量选择计算方法变压器容量选择计算方法一、基本原理变压器容量的选择是在满足整个供电系统的稳定运行要求的基础上,尽可能缩小变压器额定容量的基本原则,一般可按下列方法进行:(1)把变压器容量设置为相应供电负荷大小,其额定容量为: T=K × C其中:T 表示变压器额定容量(kVA),K 为系数,C 表示供电负荷(kVAR)。
(2)考虑变压器负荷的极限值,将变压器容量设置在此位置,其额定容量为:T=K × C+P其中:T 表示变压器额定容量(kVA),K 为系数,C 表示供电负荷(kVAR),P 为额外容量(kVA)。
(3)考虑变压器电流的极限值,将变压器容量设置在极限值的位置,其额定容量为:T=K × C × E其中:T 表示变压器额定容量(kVA),K 为系数,C 表示供电负荷(kVAR),E 为变压器电流的极限值(A)。
(4)考虑变压器的成本效益,将变压器容量设置在此位置,其额定容量为:T=K × C × E+P其中:T 表示变压器额定容量(kVA),K 为系数,C 表示供电负荷(kVAR),E 为变压器电流的极限值(A),P 为额外容量(kVA)。
二、变压器容量选择计算(1)根据供电负荷的大小,先分析供电系统各负荷的工作模式,计算不同工况时供电系统的额定负荷容量(KVAR)。
在此基础上,根据负荷的容量、功率因数以及变压器额定功率因数对变压器额定容量进行计算。
(2)根据变压器负荷极限值,需要考虑变压器负荷的极限值,要求变压器额定容量不小于负荷极限值,根据变压器负荷极限值对变压器额定容量进行计算。
(3)根据变压器电流极限值,要求变压器额定容量不大于电流极限值,根据变压器电流极限值对变压器额定容量进行计算。
(4)考虑变压器成本效益,根据变压器的成本、性能及经济效果,对变压器的容量进行计算,确定最佳容量。
三、变压器容量表在计算变压器容量时,可按以下表格进行,其中变压器的容量表示为kVA。
变压器容量的计算方法:
一、按变压器的效率最高时的负荷率βM来计算容量
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% 61.861.0 56.6 55.2 55.2 54.5。
变压器容量的选择与计算一、变压器容量的选择在进行变压器容量选择时,主要考虑以下几个因素:1.负载需求:需要根据负载的类型和功率来确定变压器的容量。
负载的类型分为纯阻性、阻抗性和容性三种,不同类型的负载对电压的要求不同,需要根据实际情况进行选择。
2.预留容量:在计算变压器的容量时,一般需要考虑留有一定的预留容量,以应对负载的峰值需求或未来的扩容需求。
3.效率和负载率:变压器在工作时会有一定的损耗,选择容量时需要考虑变压器的额定效率和负载率,以确保变压器能够正常运行。
4.经济性:在选择变压器容量时,还需要考虑变压器的造价和运行成本,选择经济性较好的容量。
二、变压器容量的计算1.单相负载:对于单相负载,变压器的容量可以通过负载功率和电流来计算。
容量(kVA)=功率(kW)/功率因数(PF)=电流(A)×电压(V)。
2.三相负载:对于三相负载,变压器的容量可以通过负载功率和电流来计算。
容量(kVA)=√3×电流(A)×电压(V)。
3.混合负载:对于混合负载,需要将单相和三相负载分别计算,然后将结果相加得到总的容量。
需要注意的是,在进行容量计算时,应根据实际情况选择合适的功率因数和负载类型,以确保计算结果的准确性。
三、容量选择的实例以工业用电场景为例,需对单相220V、三相380V两种电压等级的供电设备进行变压器的容量选择。
1.单相220V负载:假设有一个负载功率为20kW、功率因数为0.9的单相设备,根据容量计算公式,容量(kVA)=20kW/0.9=22.2kVA。
因此,选择一个容量为22.2kVA的单相变压器。
2.三相380V负载:假设有一个负载功率为30kW、功率因数为0.8的三相设备,根据容量计算公式,容量(kVA)=√3×电流(A)×电压(V)=√3×30kW/(0.8×380V)≈84.2kVA。
因此,选择一个容量为84.2kVA的三相变压器。
变压器容量选择的计算方法一变压器容量选择的计算,按照常规的计算方法;是小区住宅用户的设计总容量,就是一户一户的容量的总和,又因为住宅用电是单相,我们需要将这个数转换成三相四线用电,那么,相电流跟线电流的关系就是根号3的问题,也就是就这个单相功率的总和除于1.732,变换为三相四线的功率,比如现在有一个小区,200 户住宅,每户6-8KW用电量,一户一户的总和是1400÷1.732 ≈ 808KW,这个数是小区所有电器同时使用时的最大功率,那么,实际使用时,这种情况是不会发生的,那么,就产生了一个叫同时用电率,一般选择70-80%,这是根据小区的用户结构特征,决定的。
但是,根据变压器的经济运行值为75%,那么,我们可以将这二个值抵消,就按照这个功率求变压器的容量,那么,这个变压器的容量就是合计的总功率1400÷1.732≈808KW,根据居民用电的情况,功率因数现在0.85-0.9,视在功率Sp = P÷0.85 = 808/0.85 ≈951KVA 。
还可以怎么计算,先把总1400功率分成三条线的使用功率,就是单相功率,1400÷3=467KW,然后,把这个单相用电转换成三相用电,467×1.732 ≈ 808KW, 再除于功率因数0.85也≈ 951KVA。
按照这个数据套变压器的标准容量,建议选择二台变压器,总容量为945KVA,一台630KVA的,另一台315KVA的,在实际施工过程中还可以分批投入使用,如果考虑到今后的发展,也可以选择二台500KVA的变压器,或者直接选择一台1000KVA。
10KV/0.4KV的电压,1KVA 变压器容量,额定输入输出电流如何计算;我们知道变压器的功率KVA是表示视在功率,计算三相交流电流时无需再计算功率因数,因此,Sp=√3×U×I 那么,I低=Sp/√3/0.4=1/0.6928≈1.4434也就是说1KVA变压器容量的额定输出电流为1.4434A,根据变压器的有效率,和能耗比的不同而选择大概范围。
变压器容量选择的计算
方法一
变压器容量选择的计算,按照常规的计算方法;是小区住宅用户的设计总容量,就是一户一户的容量的总和,又因为住宅用电是单相,我们需要将这个数转换成三相四线用电,那么,相电流跟线电流的关系就是根号3的问题,也就是就这个单相功率的总和除于1.732,变换为三相四线的功率,比如现在有一个小区,200 户住宅,每户6-8KW用电量,一户一户的总和是1400÷1.732 ≈ 808KW,这个数是小区所有电器同时使用时的最大功率,那么,实际使用时,这种情况是不会发生的,那么,就产生了一个叫同时用电率,一般选择70-80%,这是根据小区的用户结构特征,决定的。
但是,根据变压器的经济运行值为75%,那么,我们可以将这二个值抵消,就按照这个功率求变压器的容量,那么,这个变压器的容量就是合计的总功率1400÷1.732≈
808KW,根据居民用电的情况,现在0.85-0.9,视在功率Sp = P÷0.85 = 808/0.85 ≈951KVA 。
还可以怎么计算,先把总1400功率分成三条线的使用功率,就是单相功率,1400÷3=467KW,然后,把这个单相用电转换成三相用电,467×1.732 ≈ 808KW, 再除于功率因数0.85也≈ 951KVA。
??? 按照这个数据套变压器的标准容量,建议选择二台变压器,总容量为945KVA,一台630KVA的,另一台315KVA的,在实际施工过程中还可以分批投入使用,如果考虑到今后的发展,也可以选择二台500KVA的变压器,或者直接选择一台1000KVA。
??? 10KV/0.4KV的电压,1KVA 变压器容量,额定输入输出电流如何计算;我们知道变压器的功率KVA 是表示视在功率,计算三相交流电流时无需再计算功率因数,因此,Sp=√3×U×I 那么,I低=Sp/√3/0.4=1/0.6928≈1.4434? 也就是说1KVA变压器容量的额定输出电流为1.4434A,根据变压器的有效率,和能耗比的不同而选择大概范围。
高压10KV输入到变压器的满载时的额定电流大约为;I 高=Sp/√3/10=1/17.32≈0.057737? 也就是说1KVA容量的变压器高压额定输入电流为0.05774A。
方法二
1 城镇住宅小区用电负荷的特点:
与大、中城市的居民小区相比,目前城镇住宅小区没有高楼大厦,无需设置电梯,也没有集中空调。
一般来讲,房地产开发商只考虑盖房子,不考虑开发公共事业,如学校、商场等。
所以,城镇住宅小区仅有住宅用电,负荷预测较为简单。
2 住宅用电的预测
(1)需用系数法:
小区内的住宅面积可分为三类:60m2以下的为小型,60~100m2为中型,100m2以上为大型。
随着人们生活水平的提高,家用电器逐渐增多,特别是空调、热水器、电磁灶或微波炉等大功率家用电器进入普通家庭,家庭用电由原来纯照明向多功能方向发展。
一般小型住宅的设备容量为:照明用电容量300W;娱乐用电容量(包括电视机、VCD或DVD、音响、电脑等)900W;卫生间用电容量(包括洗衣机、热水器、排风扇等)3500W;厨房用电容量(包括电饭煲、电热开水器、电冰箱、排风扇等)3500W;空调用电容量为1500W ,合计用电容量8400W。
中型住宅的居民,除照明用电容量外,还要增加空调、电视机,用电容量将增加1950W,总容量为10350W,约为小型住宅的1.25倍。
大型住宅的居民因为经济条件宽裕,一般为双卫生间,用电容量将大幅增加,约为小型住宅的2.5倍。
据统计,居民用电的最大负荷出现在夏季19~22时间段,这时用电负荷约3800W,是用电设备容量的45%,所以取需用系数为0.45。
小型住宅的计算负荷取3800W,中型住宅取4750W,大型住宅取9500W。
(2)单位面积法:
据有关资料介绍,新建住宅内居民用电按建筑面积40W/m2负荷密度选择,大城市为60~80W/m2。
本文取50W/m2,即小型住宅的计算负荷为3000W;中型住宅5000W;大型住宅10000W。
3 变压器的选择
(1)同时系数:住宅小区内居民由于作息时间不同,同时系数小些。
取同时系数一般为:50户以下0.55,
50~100户0.45,100户~200户0.40,200户以上0.35。
(2)变压器容量:
城镇住宅小区一般范围较小,供电变压器一般不考虑环网和双电源。
根据小容量多布点的原则,单台变压器的容量不宜超过315kVA。
由于居民用电基本没有无功补偿,故取负荷功率因数cosφ=0.7。
(3)举例:
在一住宅区有100户,其中,大型为20套,中型为50套,小型为30套,确定变压器容量为多大?
用需用系数法计算小区的负荷为541.5kW;用单位面积法计算小区的负荷为540kW,两者基本一致,
取541.5kW为小区的计算负荷。
如cosφ=0.8--0.9,变压器的容量需为四百多kVA,可选用500KVA变压器。
仅供个人参考
仅供个人用于学习、研究;不得用于商业用途。
For personal use only in study and research; not for commercial use.
Nur für den persönlichen für Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.
Pour l 'étude et la recherche uniquement à des fins personnelles; pas à des fins commerciales.
толькодля людей, которые используются для обучения, исследований и не должны использоваться в коммерческих целях.
以下无正文。