短路损耗计算公式
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电工常用计算公式范例一电力变压器额定视在功率Sn=200KVA,空载损耗Po=,额定电流时的短路损耗PK=,测得该变压器输出有功功率P2=140KW 时,二次则功率因数2=。
求变压器此时的负载率和工作效率。
解:因P2=×Sn×2×100%=P2÷(Sn×2)×100%=140÷(200×)×100%=%=(P2/P1)×100%P1=P2+P0+P K=140++2×=(KW)所以=(140×)×100%=%答:此时变压器的负载率和工作效率分别是%和%。
有一三线对称负荷,接在电压为380V的的相电流、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。
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答:可配置150/5的电流互感器。
R=×X=×=1000 答:为,需补偿318kvar。
有一台三角形连接的三相电动机,接于线电压为380v的电源上,电动机的额定功率为,效率为,功率因数为。
试求电动机的相电流I ph和线电流I p-p解;已知线电压Up-p=380v,电动机输出功率Pou=,功率因数=,电动机效率=。
则电动机输出功率为Pou=3Up-pIp-p线电流由于在三角形接线的负载中,线电流Ip-p=Iph,则相电流答:电动机的相电流为3.62A,线电流为6.27A。
煤矿供电计算公式井下供电系统设计常用公式与系数取值目录:一、短路电流计算公式1、两相短路电流值计算公式2、三相短路电流值计算公式3、移动变电站二次出口端短路电流计算(1)计算公式(2)计算时要列出的数据4、电缆远点短路计算(1)低压电缆的短路计算公式(2)计算时要有计算出的数据二、各类设备电流与整定计算1、动力变压器低压侧发生两相短路,高压保护装值电流整定值2、对于电子高压综合保护器,按电流互感器二次额定电流(5A)的1-9倍分级整定的计算公式3、照明、信号、煤电钻综合保护装置中电流计算(1)照明综保计算公式(2)煤电钻综保计算公式4、电动机的电流计算(1)电动机额定电流计算公式(2)电动机启动电流计算公式(3)电动机启动短路电流三、保护装置计算公式与效验公式1、电磁式过流继电器整定效验(1)、保护干线电缆的装置的计算公式(2)、保护电缆支线的装置的计算公式(3)、两相短路电流值效验公式2、电子保护器的电流整定(1)、电磁启动器中电子保护器的过流整定值(2)、两相短路值效验公式3、熔断器熔体额定电流选择(1)、对保护电缆干线的装置公式(2)、选用熔体效验公式(3)、对保护电缆支线的计算公式四、其它常用计算公式1、对称三相交流电路中功率计算(1)有功功率计算公式(2)无功功率计算公式(3)视在功率计算公式(4)功率因数计算公式2、导体电阻的计算公式与取值3、变压器电阻电抗计算公式4、根据三相短路容量计算的系统电抗值五、设备、电缆选择与效验公式1、高压电缆的选择(1) 按持续应许电流选择截面公式(2) 按经济电流密度选择截面公式(3) 按电缆短路时的热稳定(热效应)选择截面①热稳定系数法②电缆的允许短路电流法(一般采用常采用此法)A、选取基准容量B、计算电抗标什么值C、计算电抗标什么值D、计算短路电流E、按热效应效验电缆截面(4) 按电压损失选择截面①计算法②查表法(5)高压电缆的选择2、低压电缆的选择(1)按持续应许电流选择电缆截面①计算公式②向2台或3台以上的设备供电的电缆,应用需用系数法计算③干线电缆中所通过的电流计算(2)按电压损失效验电缆截面①干线电缆的电压损失②支线电缆的电压损失③变压器的电压损失(3) 按起动条件校验截面电缆(4) 电缆长度的确定3、电器设备选择(1)变压器容量的选择(2)高压配电设备参数选择①、按工作电压选择②、按工作电流选择③、按短路条件校验④、按动稳定校验(3)低压电气设备选择一、短路电流计算公式1、两相短路电流值计算公式()()()2222∑∑+=X R Ue I d ∑∑+++=++=221221X X K X Xx X RR K R R b b b b式中:()2d I ————两相短路电流,A ;∑R ∑X _______短路回路内一相电阻、电抗值的和,Ω; Xx ————————根据三相短路容量计算的系统电抗值,Ω;(可查表或计算)())(22原则电力系统给数据路器的断流容量电力系统变电所出口短电压短路计算点处平均额定MVA V S U Xx k P ==()AV I U S kp k 流取值可按控制柜额定分段电电压短路计算点处平均额定⨯⨯=⨯⨯=732.133 ()短路电路的总电抗Ω电压短路计算点的平均额定⨯==∑732.133V X U I pk ()WL T X X Xs X ++=∑(按控制柜分段电流取值就可以)R1、X1__________高压电缆的电抗、电阻值的总和,Ω;(可查表或计算)K b ———————————变压器的的变压比,一次侧电压除以二次侧电压(电压按400、690、1200、3500计算)比;R b 、X b ———矿用变压器的电阻、电抗值,Ω;(可查表或计算)R 2、X 2———————矿用电缆的电阻、电抗值,Ω;(可查表或计算)U e ——————变压器的二次侧电压,V (按电压400、690、1200、3500计算);2、三相短路电流值计算公式I d (3)=1.15×I d (2) I d (3)三相短路电流,A3、移动变电站二次出口端短路电流计算(1)、计算公式()()222∑∑+=X R UeI d ∑∑++=++=+=+=变压器电抗变压比高压电缆电抗系统电抗高压电缆的电阻变压比变压器的电阻221221//b b b b X K XXx X R K R R (2)计算时要列出一下数据:、变压器的一次电压( V ),二次电压值U e ( V ),高压电缆的型号( mm 2),供电距离L ( km ),变压器的容量( )KVA ,系统短路容量( )MVA ; 、根据电缆型号,计算或查表得高压电缆的电阻R 1、电抗值X 1,Ω/km ;根据变压器型号计算或查表变压器的电阻、电抗值,Ω;、根据提供数据出变压器的变比;系统电抗 X x (=变压器二次电压2/系统容量);高压电缆的电阻R g 、电抗X g (=电缆长度km × 查表的电阻、电抗);④、把计算出的结果带入算式中得短路值。
变压器空载损耗计算简介: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。
电工常用计算公式范例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P 2=140KW 时,二次则功率因数2=0.8。
求变压器此时的负载率β 和工作效率。
解:因P 2=β×Sn×2×100%β=P 2÷(Sn×2)×100%=140÷(200×0.8)×100%=87.5%=(P 2/P 1)×100% P 1=P 2+P 0+β2+P K=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。
变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算发布者:admin 发布时间:2009-3-23 阅读:513次供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作。
为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。
二.计算条件1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。
具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限。
只要计算35KV及以下网络元件的阻抗。
2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。
3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件。
因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流。
能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。
三.简化计算法即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要。
一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法。
在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念。
1.主要参数Sd三相短路容量(MV A)简称短路容量校核开关分断容量Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定x电抗(W)其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键.2.标么值计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算).(1)基准基准容量Sjz =100 MV A基准电压UJZ规定为8级. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4因为S=1.73*U*I 所以IJZ (KA)1.565.59.16144(2)标么值计算容量标么值S* =S/SJZ.例如:当10KV母线上短路容量为200 MV A时,其标么值容量S* = 200/100=2.电压标么值U*= U/UJZ ; 电流标么值I* =I/IJZ3无限大容量系统三相短路电流计算公式短路电流标么值: I*d = 1/x* (总电抗标么值的倒数).短路电流有效值: Id= IJZ* I*d=IJZ/ x*(KA)冲击电流有效值: IC = Id *√1 2 (KC-1)2 (KA)其中KC冲击系数,取1.8所以IC =1.52Id冲击电流峰值: ic =1.41* Id*KC=2.55 Id (KA)当1000KVA及以下变压器二次侧短路时,冲击系数KC ,取1.3这时:冲击电流有效值IC =1.09*Id(KA)冲击电流峰值: ic =1.84 Id(KA)掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了。
变损和线损的计算一、变损: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。
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=P0PC变压器的损耗比=PC/P0变压器的效率=PZ/(PZΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。
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。
电力变压器常用计算公式1、变压器空载损耗计算:00%100rT I Q S ≈0Q -变压器在空载时的无功损耗,kvar ; 0%I -变压器空载电流百分数; rT S -变压器额定容量,kVA 。
2、变压器负载损耗计算%100K rT u Q S ≈ K Q -变压器在额定负载时的无功功率,kvar ; %u -变压器额定短路阻抗电压百分数; rT S -变压器额定容量,kVA 。
3、变压器功率损失20K P P P β∆=+P ∆-变压器功率损失,kW ;0P -变压器的空载损耗,kW ; β-变压器负载率;K P -变压器短路损耗,kW ;4、变压器无功功率损失20K Q Q Q β∆=+Q ∆-变压器无功功率损失,kVar ; 0Q -变压器在空载时的无功损耗,kvar ; β-变压器负载率;K Q -变压器在额定负载时的无功功率,kvar ;5、变压器的损失率202120%100%cos K N K P P P P P S P P ββφβ+∆∆==⨯++ %P ∆-变压器的损失率;P ∆-变压器功率损失,kW ;1P -变压器电源侧输入功率,kW ; 0P -变压器的空载损耗,kW ;β-变压器负载率;K P -变压器短路损耗,kW ;N S -变压器额定容量,kVA ;2cos φ-变压器负载功率因数;6、变压器的无功损失率2011%100%100%K Q Q Q Q P P β+∆∆=⨯=⨯ %Q ∆-变压器的无功损失率Q ∆-变压器无功功率损失,kVar ; 1P -变压器电源侧输入功率,kW ; 0Q -变压器在空载时的无功损耗,kvar ; β-变压器负载率;K Q -变压器在额定负载时的无功功率,kvar ;7、变压器负载率22cos N P S βφ=β-变压器负载率;2P -变压器电源侧输入功率,kW ;N S -变压器额定容量,kVA ;2cos φ-变压器负载功率因数;8、变压器有功经济负载系数jP β=jP β-变压器有功经济负载系数;0P -变压器的空载损耗,kW ;K P -变压器短路损耗,kW ; 9、变压器综合有功损耗2200()Z Q K Q K P P K Q P P K Q Q ββ∆=∆+∆=+++Z P ∆-变压器综合有功损耗,kW ; 0P -变压器的空载损耗,kW ;K P -变压器短路损耗,kW ;β-变压器负载率;Q K -无功经济当量,kW/kvar ;0Q -变压器在空载时的无功损耗,kvar ; K Q -变压器在额定负载时的无功功率,kvar ;10、变压器年综合电能损耗200%%()()100100P py QrT K Q rT I u W H P K S P K S τβ=+++ P W -变压器年综合电能损耗,kWh ; py H -变压器年带电小时数,h ;τ-变压器年最大负荷损耗小时数,h ;11、变压器年有功电能损耗20T K W Pt P βτ∆=+T W ∆-变压器年有功电能损耗,kWh ; 0P -变压器的空载损耗,kW ; t -变压器全年投入运行小时数,当全年投入运行时间时取8760h ;。
短路电流计算公式1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。
具体规定:对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限。
只要计算35KV及以下网络元件的阻抗。
2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。
3.短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件。
因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流。
能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。
三.简化计算法即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要。
一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法。
在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念。
1.主要参数Sd三相短路容量(MVA)简称短路容量校核开关分断容量Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定IC三相短路第一周期全电流有效值(KA)简称冲击电流有效值校核动稳定ic三相短路第一周期全电流峰值(KA)简称冲击电流峰值校核动稳定某电抗(W)其中系统短路容量Sd和计算点电抗某是关键.2.标么值计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算).(1)基准基准容量Sjz=100MVA基准电压UJZ规定为8级.230,115,37,10.5,6.3,3.15,0.4,0.23KV 有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例:UJZ(KV)3710.56.30.4因为S=1.73某U某I所以IJZ(KA)1.565.59.16144(2)标么值计算容量标么值S某=S/SJZ.例如:当10KV母线上短路容量为200MVA时,其标么值容量S某=200/100=2.电压标么值U某=U/UJZ;电流标么值I某=I/IJZ短路电流标么值:I某d=1/某某(总电抗标么值的倒数).短路电流有效值:Id=IJZ某I某d=IJZ/某某(KA)冲击电流有效值:IC=Id某√12(KC-1)2(KA)其中KC冲击系数,取1.8所以IC=1.52Id冲击电流峰值:ic=1.41某Id某KC=2.55Id(KA)当1000KVA及以下变压器二次侧短路时,冲击系数KC,取1.3这时:冲击电流有效值IC=1.09某Id(KA)冲击电流峰值:ic=1.84Id(KA)掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了。
10KVA变压器损耗的计算方法简介: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。
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。
电工常用计算公式范例一电力变压器额定视在功率Sn=200KVA,空载损耗Po=,额定电流时的短路损耗PK=,测得该变压器输出有功功率P2=140KW时,二次则功率因数2=。
求变压器此时的负载率和工作效率。
解:因P2=×Sn×2×100%=P2÷(Sn×2)×100%=140÷(200×)×100%=%=(P2/P1)×100%P1=P2+P0+P K=140++2×=(KW)所以=(140×)×100%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。
=%答:此时变压器的负载率和工作效率分别是%和%。
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答:可配置150/5的电流互感器。
R=×X=×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)变压器的效率答:变压器的效率为%答:变压器的利用率为92%。
有320kvA,10/变压器一台,月用电量15MWh,无功电量是12Mvarh,试求平均功率因数及变压器利用率解:已知 Sn=320kva,W P=15MvaW Q=12Mvarh,一个月以30天计,日平均有功负荷为导线上的电压损失线路上的电压损失答:线路电损失率为%电动机输出功率为Pou=3Up-pIp-p线电流由于在三角形接线的负载中,线电流Ip-p=Iph,则相电流答:电动机的相电流为3.62A,线电流为6.27A。
变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络的电压大大降低,因而破坏了网络用电设备的正常工作。
为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。
二.计算条件1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。
具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV与以上的系统的容量为无限。
只要计算35KV与以下网络元件的阻抗。
2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。
3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件。
因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流。
能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。
三.简化计算法即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要。
一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法。
在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念。
1.主要参数Sd三相短路容量 (MVA)简称短路容量校核开关分断容量Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定x电抗(W)其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键.2.标么值计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算).(1)基准基准容量 Sjz =100 MVA基准电压 UJZ规定为8级. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4因为S=1.73*U*I 所以 IJZ (KA)1.565.59.16144(2)标么值计算容量标么值 S* =S/SJZ.例如:当10KV母线上短路容量为200 MVA时,其标么值容量S* = 200/100=2.电压标么值 U*= U/UJZ ; 电流标么值 I* =I/IJZ3无限大容量系统三相短路电流计算公式短路电流标么值: I*d = 1/x* (总电抗标么值的倒数).短路电流有效值: Id= IJZ* I*d=IJZ/ x*(KA)冲击电流有效值: IC = Id *√1 2 (KC-1)2 (KA)其中KC冲击系数,取1.8所以IC =1.52Id冲击电流峰值: ic =1.41* Id*KC=2.55 Id (KA)当1000KVA与以下变压器二次侧短路时,冲击系数KC ,取1.3这时:冲击电流有效值IC =1.09*Id(KA)冲击电流峰值: ic =1.84 Id(KA)掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了。
线材设计各种计算公式线材设计中,常用的计算公式涵盖了线材的尺寸、电气性能、负载能力等方面。
以下将详细介绍线材设计中常用的若干计算公式。
1.线的截面积计算公式:线的截面积表示线材在横截面上的面积大小,常用单位为平方毫米(mm²)。
线的截面积计算公式为:截面积(mm²) = π * (线径(mm) / 2)²。
2.线的电阻计算公式:线的电阻是指单位长度线材的电阻值,常用单位为欧姆/米(Ω/m)。
线的电阻计算公式为:电阻(Ω/m) = (电阻率(Ω*mm²/m) * 线长(m)) /截面积(mm²)。
3.线的电压降计算公式:线材在传输电流时会产生一定的电压降,即损耗的电压。
线的电压降计算公式为:电压降(V)=电流(A)*电阻(Ω/m)*线长(m)。
4.线的功率损耗计算公式:线材在传输电流时,会有一定的功率损耗,即损耗的电能。
线的功率损耗计算公式为:功率损耗(W)=电流(A)²*电阻(Ω/m)*线长(m)。
5.线的电弧电压计算公式:线材传输电流时产生的电弧电压通常很小,可以忽略。
电弧电压计算公式为:电弧电压(V)=电弧电阻(Ω)*电流(A)。
6.线材的短路电流计算公式:线材在短路情况下会承受较大的电流,需要考虑线材的短路能力。
短路电流计算公式为:短路电流(A)=电源电压(V)/总电阻值(Ω)。
7.线的受力计算公式:线材在安装过程中或受到外力时,需要考虑线的受力情况。
受力计算公式有多种,根据具体情况选用合适的计算公式。
8.线的负载能力计算公式:线材的负载能力表示线材所能承受的最大电流,超过该电流会导致线材过热甚至损坏。
负载能力的计算公式为:负载电流(A)=(线材最高允许温度-环境温度)/线材的温升系数(A/°C)。
需要注意的是,在实际线材设计中,除了上述基本计算公式,还需要考虑许多因素,如环境温度、散热条件、安全系数等,以保证线材能够安全可靠地工作。
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。
变压器空载损耗和短路损耗概述在电力系统中,变压器是一种重要的电气设备,用于将电能从一电压等级转换为另一电压等级。
变压器的性能参数中,空载损耗和短路损耗是两个重要的指标。
本文将深入探讨变压器空载损耗和短路损耗的含义、计算方法以及对变压器性能的影响。
空载损耗含义空载损耗是指在变压器的未接入负荷情况下,仅通过变压器的铁芯和绕组产生的损耗。
空载损耗包括铁芯损耗和铜损耗两部分。
铁芯损耗铁芯损耗是由于变压器铁芯的磁化和磁滞过程中产生的能量损耗。
在每个磁化周期内,铁芯的磁化和去磁化过程会导致能量转化为热量,从而产生铁芯损耗。
铜损耗铜损耗是由于变压器绕组的电阻而产生的损耗。
当变压器处于空载状态时,绕组中流过的电流较小,但由于绕组电阻不为零,仍然会有一部分电能转化为热量,从而产生铜损耗。
计算方法变压器的空载损耗可以通过测试获得,也可以通过计算方法进行估算。
测试法测试法是通过将变压器空载接入电源,测量变压器的输入功率和电压电流,来获取空载损耗的数值。
测试法准确度较高,但需要实际操作,并且较为繁琐。
根据变压器的设计参数和工作条件,可以使用计算法来估算空载损耗。
计算法基于变压器的结构和材料特性,通过数学模型和公式进行计算。
短路损耗含义短路损耗是指在变压器的短路状态下,通过变压器的电流产生的损耗。
短路损耗主要包括铜损耗和涡流损耗两部分。
铜损耗短路状态下,变压器绕组的电流较大,导致绕组电阻产生较大的损耗。
涡流损耗当变压器处于短路状态时,绕组中的电流会引起铁芯中的涡流。
由于涡流在铁芯中流动时会产生能量损耗,因此短路状态下的涡流损耗也是短路损耗的一部分。
计算方法短路损耗的计算方法与空载损耗类似,可以通过测试法或计算法来获取短路损耗的数值。
空载损耗和短路损耗对变压器性能的影响变压器的空载损耗和短路损耗是其性能的重要指标,对变压器的工作效率和经济性具有重要影响。
工作效率空载损耗和短路损耗会导致变压器的总损耗增加,从而降低变压器的工作效率。
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。
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。