变压器电容补偿计算公式(二)
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变压器损耗计算公式
变压器损耗计算公式
(1)有功损耗:ΔP=P0+KT*PK* β平⽅
(2)⽆功损耗:ΔQ=Q0+KT*QK* β平⽅
(3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQ* ΔQ
式中:P0——-空载损耗(kW)
PK——-额定负载损耗(kW)
Q0——-空载⽆功损耗(kvar)Q0≈I0%Se
QK——-额定负载漏磁功率(kvar)QK≈UK%Se
I0%——变压器空载电流百分⽐。
UK%——短路电压百分⽐
KT——-负载波动损耗系数(≈1.05)
KQ——-⽆功经济当量(kW/kvar)
⼀级变压KQ取0.02~0.04,⼆级变压KQ取0.05~0.07,三级变压KQ取0.08~0.10
β ——-平均负载系数(β=S/Se)
S--运⾏时负荷容量(kV A);Se--变压器容量(kV A)
当S=10000 KV A时
ΔP=15.3+1.05*77.1*(10000/16000)平⽅=46.923KW
ΔQ=0.0054*16000+1.05*0.106*16000*(10000/16000)平⽅=782.025Kvar
ΔPZ=46.923+0.04*782.025=78.204KW
与现场测得的500~600KW相差甚⼤.
另本站励磁装置完全可以满⾜调节要求,运⾏电压⼀般为1.05倍额定电压,功率因素为0.8~0.95,上⽹⽆功电量均满⾜要求,⽆须增设电容补偿装置.。
变压器低压侧电容补偿怎么算?如果是630KVA的变压器(计算负荷528KW),补偿容量是多少?1250KVA的是多少?
要有视在平均功率因数和要求目标功率因数两者数据才能计算的,630KVA的变压器负荷528KW已满载运行,若以平均功率因数为0.8,要求目标功率因数达到0.95时,计算电容补偿量(按630KVA算):
有功功率:
P=630×0.8=504(KW)
视在功率:
S1=630(KVA)
无功功率:
Q1=根号(S1×S1-P×P)=根号(630×630-504×504)=378(千乏)
功率因数0.95时的视在功率:
S2=504/0.95≈531(KVA)
无功功率:
Q2=根号(S2×S2-P×P)=根号(531×531-504×504)≈167(千乏)
电容无功补偿量:
Qc=Q1-Q2=378-167=211(千乏)
追问
谢谢您的回答,还有一点不太明白,是不是要分感性负载多,还是阻行负载多?我这个变压器是工业用的,负载基本全是电动机,那么平均功率因数,是不是不能取0.8了?如果我补偿的电容比需要的大很多,会出现什么后果?
回答
因为功率因数与电机的负载率有关,满载时约为0.87附近,半载时约为0.75附近,空载时约≤0.35,一般情况下,平均功率因数约为0.7附近。
如果补偿的电容比需要的大很多,功率因数大于1,无功电流倒供电网,供电线路损耗增大;无功电度表(止逆型)反而行度偏快,功率因数有可能偏低;同时,使电流和电压间出现谐振,影响电源质量。
无功补偿柜电容器容量的计算方法无功补偿技术工程师:寇工(希拓电气(常州)有限公司)在提及电容柜时,常提到“容量”是多少这个问题。
容量,何为容量?其实主要分为以下三种:①变压器的额定容量(变压器的总共),单位KVA;②无功补偿容量的确定,一般取变压器容量的20~40%,取30%较多;③电容器的额定容量(电容器的功率),单位kvar(千乏)。
那么电容器的功率与低压防爆电容器无功功率补偿的关系是怎么样的?我们可以从以下这个公式看出:Q=2∙π∙f∙C∙U2注:Q表示电容器的功率,单位kvar;f表示系统频率,50Hz/60Hz;C为电容器容量,单位uF (微法);U表示系统电压,单位kV(千伏)。
我们上面公式可以看出,电容器的功率与施加到变压器两端电压的平方成正比。
其中,电容器有一个重要参数叫额定电压,对应额定电压有其额定功率,我们举例说明。
场景:选择电压为480V,额定功率为30kvar的电容器时:问1:当其用在400V系统中,其输出功率为多少呢?这是常遇到的问题,电容的额定电压一定大于系统的电压,通过上面的公式,我们可以很快算出来:Q400=Q480×(4002/4802)=30×(4002/4802)≈20.8kvar则,当其用在400V系统中,其输出功率为20.8kvar。
问2:为什么要选择额定电压高于系统电压的电容器呢?解答:因为电容器经受过电压危害时将快速损坏,为了保障电容器的运行安全,需要选择额定电压大于系统电压的电容器。
希拓小贴士:以低压电力电容器、高性能电抗器、高可靠投切开关、控制系统为主体,实现低压无功补偿功能。
主要应用于谐波严重场合的无功补偿,在一定程度上有吸收消除谐波的功能。
由以上可知,如果无功补偿支路设计为纯电容器的话,无功补偿支路的输出功率要根据电容器的额定电压和系统电压进行折算。
这也就是我们常说的安装功率(安装容量)和输出功率(输出容量)。
①安装功率常指:电容器的额定功率; ②输出功率常指:电容器在系统电压下的实际输出功率。
补偿的容量的计算方法如下:首先需要计算有功。
P=560*0.33=185KW,无功为Q=185*tg(arccos0.33)=528Kvr,补偿后有功不变,设补偿后的功率因数为:0.92,补偿后无功Q=P*tg(arccos0.92)=78Kvar二者相减即为需要补偿的量:528-78=450Kvar,以上是安装变压器的最大负荷计算的,如果你的视在功率没有那么大,那么同等按照S=1.732*U*I得出视在功率,带入上市即可计算。
变压器空载状态下电流很小,S9系列的变压器空载电流约为额定电流的1.6~2%,空载电流可以近似全部等效为无功电流。
如果变压器的容量较小,空载变压器的无功消耗也很小,可以不加补偿,如果变压器容量较大,可以考虑加电容器补偿。
应注意,补偿变压器自身的无功损耗应该在高压侧补偿月平均功率因数为0.3是用电量过少导致的,一般负载的平均功率因数约0.7附近,若从0.7提高到0.9(补偿略高于标准0.85)时,每KW负载需电容补偿量为0.536KVra,需总电容量:160×0.8×0.536≈69(KVra)以每个电容为16KVra,按5个组成一个自动投切电容补偿柜计,价格约6000元附近。
因月用电量过少,变压器无功损耗最低限额约3460度(不用电也是该数),这部分在低压计量时是以无功电表度数相加后计算的,尽管视在功率因数补偿接近0.9也是不能达标的,若有功月电量越过1.5万度才有可能达标。
用电量过少最好是变压器降容,小于100KVA不考核功率因数。
参考月平均功率因数公式就会明白其中关系的。
我们单位现在用的是315KVA的三项变压器,现在2次侧的每项电流是100A,应时下社会的节能要求,我想把它换成160KVA的,容量是否可以?冗余多少容量?还想问的是我换成160KVA的以后,相比原来的315KVA的,每年能为单位节省多少电量,请给出答案并列出计算依据。
谢谢。
最佳答案以下只是估算:1》315KVA变压器的二次侧电流才100A附近,显然有功变损是以固定(底额)电度额结算的,每月有功变损电量约1380度;而160KVA二次侧电流额定电流约231A,有功变损基本上也是以固定(底额)电度额结算的,每月有功变损电量约705度,每年能节省电量:1380-705×12=8100(度)2》315KVA变压器无功变损电量约6600度,因用电量过小,月结功率因数应很低,约≤0.5,因不达标的(标准为0.9)要求每月被罚款≥5000元。
变压器电容补偿计算公式1.单相变压器的电容补偿计算公式:C=(K*I_h1)/(2πf*V_h1^2)其中,C为所需电容器的电容量,单位为Farad(F);K为变压器的谐波电流含量;I_h1为谐波电流基波的有效值;f为电网的基波频率,单位为Hz;V_h1为变压器的基波电压有效值。
2.三相变压器的电容补偿计算公式:C = (K * I_h1)/(2πf * V_ln^2 * √6)其中,C为所需电容器的电容量,单位为Farad(F);K为变压器的谐波电流含量;I_h1为谐波电流基波的有效值;f为电网的基波频率,单位为Hz;V_ln为变压器的相电压有效值。
需要注意的是,以上公式仅适用于电容器的补偿,对于其他种类的滤波器或电抗器的补偿,需要根据具体情况进行计算。
在进行电容补偿计算时1. 载流率(Loading Factor):由于变压器的额定容量有限,电容器的容量应根据变压器的实际使用情况进行选择,一般不宜大于变压器负载容量的10%。
2. 谐波电流含量(Harmonic Current Content):谐波电流含量是指变压器中不同次谐波电流与基波电流的比值,其值应根据实际谐波电流的测量结果确定。
3. 并联电容器的阻抗(Impedance of Parallel Capacitors):并联电容器的阻抗与电容器的容量及电网频率有关,应根据实际情况进行合理选择。
需要指出的是,变压器电容补偿计算是一个复杂的过程,涉及到变压器的电路参数、负载情况、电网的谐波情况等多个因素,因此,在实际工程中,最好由专业人员进行具体的计算和设计。
总之,变压器电容补偿是一种常见的电力系统谐波治理方法,通过合理的电容补偿计算,可以提高变压器的谐波容限,保障电网的正常运行。
变压器电容补偿计算公式
【实用版】
目录
一、变压器电容补偿的概述
二、变压器电容补偿的计算方法
三、实际应用中的变压器电容补偿
四、总结
正文
一、变压器电容补偿的概述
变压器电容补偿是一种提高变压器功率因数的有效手段。
在实际应用中,由于负载的波动和变化,使得变压器的功率因数低于理想水平,这不仅造成能源的浪费,还可能对电网产生不利影响。
因此,通过添加电容器来进行补偿,以提高变压器的功率因数,降低能源损耗,提高电能利用率。
二、变压器电容补偿的计算方法
变压器电容补偿的计算方法通常分为两种:简单算法和精确算法。
简单算法:补偿容量 = 变压器容量× 20% - 30%
精确算法:补偿容量 = QKP(tg1 - tg2) / (1 - cosθ)
其中,QKP 为所需补偿的无功功率,tg1 为补偿前的功率因数角,tg2 为补偿后的功率因数角,cosθ为补偿后的功率因数。
三、实际应用中的变压器电容补偿
在实际应用中,变压器电容补偿的计算需要考虑负载的性质、负荷的大小以及同时率等因素。
对于不同类型的负载,其电容补偿的容量也有所不同。
例如,对于均匀负荷的电容补偿量通常为变压器容量的 20%,酒店商业负荷的为变压器容量的 25%,工业负载为变压器容量的 30% 及以上。
四、总结
变压器电容补偿计算是一项重要的工程技术任务,其目的是为了提高变压器的功率因数,降低能源损耗,提高电能利用率。
在实际应用中,需要根据负载的性质、负荷的大小以及同时率等因素来确定电容补偿的容量。
高压补偿电容对配电变压器雷电过电压的影响分析随着经济和城市化进程的快速发展,社会对电能质量的要求也逐渐增加。
配电变压器作为将电能由高电压转换为低电压从而直接向用户供电的电力设备,其运行数量达千万台,在配电系统中的地位举足轻重,也是配电网中最重要的电气设备之一,其运行的安全可靠性直接关系到供电系统的安全与稳定。
配电变压器通过架空线路或电力电缆与系统电源相连接,一旦线路上出现雷电过电压,雷电波将沿线路入侵配电变压器,在其内部产生很高的过电压,严重时会导致内绝缘击穿。
虽有雷电防护措施对配电变压器进行保护,但保护不尽完善,雷害事故仍时有发生。
因此,需对配电变压器雷电防护措施开展进一步研究。
本文就高压补偿电容对配电变压器雷电过电压的影响展开探讨。
标签:配电变压器;雷击;防雷措施引言雷电是指在强烈的对流天气下,云层之间、云层与大地间出现的短时间放电现象,其会对一定高度的建筑物、带电设施、人或动物造成危害。
在整个供电网络中,配电变压器是易受到雷击的电力设备之一。
配电变压器遭受雷击后,会导致线路频繁跳闸,进而影响整个电力系统的安全稳定运行。
因此,加强对配电变压器防雷措施的研究,对保证电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
1高压侧补偿电容值计算在配电变压器高压侧增加补偿电容既可对变压器进行无功补偿,也可降低雷电过电压造成的影响。
在高压侧增加补偿电容,其电容值的选取是关键,本文根据无功补偿原理,在变压器空载运行时,因主磁通励磁电流产生的无功损耗ΔQ0和变压器负荷电流在一、二次绕组电抗上所产生的无功损耗ΔQ,则在配电变压器运行时,其自身无功功率损耗为:由于高压侧系统额定电压为10kV,标准规定允许的电压波动范围为±7%,即在9.3kV~10.7kV之间。
由公式(2)计算得三相补偿电容量的范围为0.1726μF~0.1986μF,则单相补偿电容量的范围为0.058μF~0.067μF。
2配电变压器在雷电天气中受损原因在低纬度地区,雷电天气活动较频繁,雷电强度较高,配电变压器在此环境中对其正常的运行存在较大影响。
电容补偿柜的电容容量如何计算无功功率单位为kvar(千乏)电网中由于有大功率电机的存在,使得其总体呈感性,所以常常在电网中引入大功率无功补偿器(其实就是大电容),使电网近似于纯阻性,Kvar就常用在这作为无功补偿电容器的容量的单位。
kvar(千乏)和电容器容量的换算公式为(指三相补偿电容器):Q=√3×U×II=0.314×C×U/√3C=Q/(0.314×U×U)上式中Q为补偿容量,单位为Kvar,U为额定运行电压,单位为KV,I为补偿电流,单位为A,C为电容值,单位为F。
式中0.314=2πf/1000。
例如:一补偿电容铭牌如下:型号:BZMJ0.4-10-3 (3三相补偿电容器)。
额定电压:0.4KV额定容量:10Kvar额定频率:50Hz额定电容:199uF (指总电容器量,即相当于3个电容器的容量)。
额定电流:14.4A代入上面的公式,计算,结果相符合。
补偿电容器:主要用于低压电网提高功率因数,减少线路损耗,改善电能质量200千瓦变压器无功补偿柜匹配电容多少最合理一般来说,对于电动机类型的功率负荷,补偿量约为40%,对于综合配变,补偿量约为20%. 如果知道未补偿前的功率因数,那么根据公式即可以算出具体的补偿量。
可是我现在有7.5电机12台,5.5的4台,11的2台,500型电焊机15台,由于有用电高峰和低谷,在低谷时动力可下降30%,我现在用无功补偿柜里的电容器有4块14Kvar的,6块40Kvar的。
据说匹配不合理,怎么样才能匹配合理。
另外补偿器的读数在多少时最合适时没有罚款有奖励。
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200KVA的配电变压器,补偿量约为40Kvar~80Kvar。
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60Kvar为最大补偿容量,也就是安装容量。
变压器电容补偿计算公式(二)
变压器电容补偿计算公式
1. 电容补偿的目的
•降低变压器的短路电流,提高变压器的电压操控能力。
•改善变压器的功角特性,减小变压器的无功损耗。
2. 计算电容补偿的总电容量
电容补偿的总电容量可以通过以下公式计算:
C = S / (2 * π * f * Uc^2)
其中, - C为总电容量,单位为法拉(F); - S为变压器的表额
容量,单位为千伏安(kVA); - f为电网的频率,单位为赫兹(Hz); - Uc为电容器的电压,单位为千伏(kV)。
举例说明:假设某变压器的表额容量为10MVA,电网频率为50Hz,电容器的电压为6kV,那么总电容量可以计算如下:
C = 10M / (2 * π * 50 * 6^2)
≈ x 10^-4 F
所以,该变压器的电容补偿总电容量为 x 10^-4 法拉。
3. 计算电容器的数量
电容器的数量可以通过以下公式计算:
N = C / Cc
其中, - N为电容器的数量; - C为总电容量,单位为法拉(F);- Cc为每个电容器的容量,单位为法拉(F)。
举例说明:假设总电容量为 x 10^-4 法拉(F),每个电容器的容量为5 x 10^-6 法拉(F),那么电容器的数量可以计算如下:N = ( x 10^-4) / (5 x 10^-6)
≈ 119
所以,我们需要约119个电容器来进行电容补偿。
4. 计算电容器的额定电流
电容器的额定电流可以通过以下公式计算:
Ic = S / (3 * Uc)
其中, - Ic为电容器的额定电流,单位为安培(A); - S为变压器的表额容量,单位为千伏安(kVA); - Uc为电容器的电压,单位为
千伏(kV)。
举例说明:假设变压器的表额容量为10MVA,电容器的电压为
6kV,那么电容器的额定电流可以计算如下:
Ic = 10M / (3 * 6)
≈ A
所以,电容器的额定电流约为安培。
以上就是变压器电容补偿的相关计算公式及举例解释。
通过合理计算和安装电容器,我们可以有效改善变压器的功角特性和电压操控能力,提高电网的稳定性和可靠性。