变压器容量计算

变压器容量计算。悬赏分：0 -提问时间2009-4-15 14:01三相设备 额定电压380V 电流26.3A 负载功率因数0.87求所需变压器容量及消耗功率提问者：裸笨也是美-一 级网友推荐答案设备容量 S=1.732*0.38*26.3=17.3(KVA)需变压器容量20KVA消耗功率 P=1.732*0.38*26.3*0.87=15 (KW)消耗功率应是视在功率，不是一楼所算的有功功率，所以消耗功率应为17.3kVA。(26.3A是实测电流 吧？)如果设备为三相电机负载，采用直接起动的方式，则变压器容量至少应是其功率的5倍，即86.5kVA， 则变压器容量应选择100kVA。求设备功率：P =根号 3xUx|xcosq=1.732x380x26.3x0.875(KW)因电机直接启动的电流是额定电流的57倍，取6倍计算变压器容量：26.3x658(A)P =根号 3xUxI = 1.732x380x158100(KVA)若将电机采用星/角启动，其启动电流为角接时的1/3，得：158/353(A)此时求其取变压器容量：P =根号 3xUxI = 1.732x380x5335(KVA)若再并接一组16千乏电力电容作无功补偿，变压器容量还有降低的空间。如果负载为电动机每KW 2A左右电流13KW左右的电动机.三相电动机全压启动启动电流是额定电流 4-7倍100-150A电动机直接启动时的变压器功率必须是电动机功率的3倍以上用星三角减压启动启 动电流是全压启动电流的1/330-50A如果只有一台这样的负载(电动机)用星三角减压启动用20KVA的变压器是可以的否则必须用80KVA变压器.变压器容量已知P总=40.8KW, Pjs=40.8KW, ljs=75A，求变压器容量需要多大？50KVA不考虑前景发展，采用63kva变压器就可以了S7 S9 S11等型号都有63kva规格的变压器S=P/cosO=40.8/0.8=51KVA变压器具有长期额定功率短期过载能力，50KVA左右都可以。电力变压器的容量计算有关变压器容量计算问题在高层建筑电气设计中，如何合理确定配电变压器的容量，是十分重要的。对于用户来说，既希望变压器的容量不 要选得过大，以免增加初投资；又希望变压器的运行效率高，电能损耗小，以节约运行费用。这是一对矛盾的两个对立 面。本文通过对变压器相对年有功电能损耗率随相对节能负荷率变化的函数关系从中找出主要矛盾及矛盾的主要方面， 从而得出一种电能损耗既不高且又节省初投资的配电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0M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/0bxcos申2（KVA），八式中r:一建筑物的有功计算负荷KW；cos申2补偿后的平均功率因数，不小于0.9；0b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0b。我们知道，当变压器的负荷率为：0b = 0M = Po/PKH（2）时效率最高式中Po一一变压器的空载损耗；f 一一变压器的短路损耗。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Q-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 c 2.62 2.69 3.13 3.20 3.28 3.37最佳负荷率 0m% 61.8 61.0 56.6 55.2 55.2 54.5由表可见，如果以0m来计算变压器容量，必将造成容量过大，使用户初投资大量增加，另外Pjs是30分钟平均 最大负荷P30的统计值，而民用建筑的用电一般在深夜至次日清晨是处于轻载的，且一天运行过程中负荷也时有变化， 大部分时间实际负荷均小于计算负荷Pjs，如果按0m计算变压器容量则不可能使变压器运行在最高效率0m上，这样不 仅不能节约电能且运行在低0值上，则消耗更多的电能，因此按变压器的最佳负荷率0m来计算变压器的容量是不合理 的。二、按变压器的年有功电能损耗率最小时的节能负荷率0j计算容量由于实际负荷总在变化，无法精确计算出变压器的 电能损耗。然而对于某类电力用户，它的最大负荷利用小时数，最大负荷损耗小时数可依据同类用户统计数据来近似计 算。变压器的年有功电能损耗可按下式估算Wb = PoTb+PKH(Sjs/S2e)2 T = PoTb+PKH02 t式中p计算负荷率，等于变压器的计算视在容量Sjs与额定容量Seb之比Tb变压器年投运时间t年最大负荷损耗时间，可由年最大负荷利用时数T m查出如图一。图一 Tm-T关系曲线用户电力负荷消耗的年有功能为：W=pSebcos屮Tm、则变压器的年有功电能消耗率为：W%= Wb/W=(PoTb+PKHp2 t) /pS2ecos屮TM心、令 dAW%dp求出变压器年有功电能损耗率最小时的节能负荷率pj；0j = PoTo/PKHT=pMToTs、即配电变压器按照节能负荷率Pj计算容量时，其年有功电能损耗率最小。由式(6)可见，变压器的节能负荷率与年最大负荷损耗时间有关，t越低Pj越高。然而由于Tm值及Tm值所对应的 t值，对于高层民用建筑还没有这方面的统计资料，只能参考工业企业的类似资料。Tb按7500h,而根据高层民用建筑 的不同功能，T值在2300-4500范围内选取，因此T0/t大于1,则pj必大于pM，且pj=(1.3-1.8)pM。从表干式变压 器的最佳负荷率PM值，可求出节能负荷率Pj。对于高层写字楼，由于五天工作制，且晚上下班后的其余时间均处于轻 载，其电力负荷的运行特点，相当于工业企业的单班制生产，变压器的节能负荷率pj=0.85-0.98；对于高层宾馆及高层 建筑中以商业为主的大厦，其相当于工业企业的两班制生产，变压器的节能负荷率Pj=0.71-0.85。由此可见，按节能负 荷率计算变压器的容量，要小于按最佳负荷率所计算的变压器的容量，这样不但年电能损耗小且一次性投资省，是一种 可行的方法，然而对相当于两班制生产的电力负荷运行特点的高层建筑，其节能负荷率还不算太高，另本文均针对使用 干式变压器而讨论，如果使用S7型节能变压器(某些变电所设于首层或附属楼)，其损失比PKH/P0约为6.25, PM约为 0.4左右，则节能负荷率在0.52-0.63之间，从这些可以看出还是有潜力的。三、按变压器的经济负荷率计算容量上节分析可知按年有功电能损耗率最小时的节能负荷率Pj计算变压器的容量有利于节省初投资。然而相当于二班 制运行特点的高层建筑中的配电变压器，按C :计算出的容量还是偏大，必将增加用户的一次性投资。如何能做到既能 节省一次性投资，又能使电能损耗小，或者说能否做到初投资省和电耗小这对矛盾在变压器运行在负荷率的某一区域内 获得相对统一，下面我们对变压器的年有功电能损耗率公式作进一步的分析。 对同一变压器，在某一负荷率P运行情 况下的年有功电能损耗率如式(5),而在节能负荷率下的年有功电能损耗率为：Wj% = PoTb+PKHp2jTpjS2ecos屮Tm宀、用(5)式的两边除以式的两边，并用(6)式代入，整理后得：AW% Wj% = 12pj+pjp,c、上式为变压器运行在某一负荷率P时的年有功电能损耗率相对于运行在节能负荷率pj时的年有功电能损耗率随相 对节能负荷率变化的函数关系。该式中当 p = pj 时，AW%/Wj% = 1,当 ppj 或 pvpj 时，AW%/Wj%均大于 1。我们用表格法列出相对节能负荷率为1.02.3时(我们只关心1.0以上部分)的相年有功电能损耗率的变化情况，详表二 表2相对年有功电能损耗率随相对节能负荷率变化表由表可见，随着p/pj等额增加，W%/AWj%的增加值及其增加的速率在不同的区域也差异甚大。下面我们分析两个区间：当0/0j从1.0增加到1.3，增加30%时，AW%/AWj%从1.0增加到1.035，只增加了 3.5%；当0/0j从2.0增加 到2.3，增加15%时，AW%/AWj%从1.25增加到1.37，增加了 9.6%。可见在0/0j的低值区，AW%/AWj%的增加 值相对于0/0j的增加值是非常微小的，且增加的速率也是很小的，也就是说，在该区域中，我们用微小的年电能损耗率 增加值来换取变压器的容量的较大减小使得一次性投资的明显降低，因此，我们选择相对节能负荷率0/0j在1-1.3范围 内，即经济负荷率为： = (11.3)0j,c、我们按经济负荷率0jj选出的变压器容量，要比按节能负荷率0j选出的变压器容量降低一级，由此而节约的初投资 远大于配电变压器的年有功电能损耗费用，做到了经济性与节能性这对矛盾的相对统一，显然这是一种既科学又经济合 理的方法。 结合变压器运行年限所限定的温度条件，变压器的负荷率为： “ = 0jj = (11.3)0j0bS1四、高层建筑配电变压器的容量计算综上分析，计算变压器容量的步骤为：，八计算出整座大楼的计算负荷r-(2) 用(2)式计算出cm(3) 用(6)式计算出0：(4) 用(10)式选出“(5) 用(1)式计算出变压器的容量步骤(2)中先按0js初估变压器容量然后查变压器手册中的Po与PKH，得出0m，当步骤(5)得出变压器容量后将其与初估容量比较，如不一致，则将计算出的容量返回步骤(2)继续进行，直至一致。当选用两台或两台以上变压器时，变压器的总装机容量选择不但与考虑经济、节能时的负荷率有关，还与考虑供电负荷 级别所需的变压器的备用量有关，这两方面的考虑虽然出于两种不同的目的和概念，但都是密切相关的。 另外本文所 讨论的配电变压器容量的计算方法，主要是针对高层建筑中所使用的变压器，即使用干式或环氧树脂浇注变压器，然而 该方法也适用于使用其他配电变压器的场合，如使用油浸式节能变压器时，它的损失比较干式变压器更高，节能负荷率 0j更低，这样用本方法计算出的变压器容量可能会降低两级，效果更好。五、结论在变压器的年有功电能损耗率最小时的节能负荷率作为计算变压器容量的基础上，以1.035倍的年有功电能损耗 率为约束条件得出的经济负荷率的上限值可为节能负荷率的1.3倍，以此来计算变压器的容量，做到了节能性与经济性 的相对统一。另外，以30分钟最大负荷P30作为计算负荷Pjs也是造成变压器容量得不到充分利用的一个重要原因， 因为30分钟是从较小截面的导线的允许发热为前提规定的。由于我国现有资料大多来自国外，一时尚没有足够的理论 根据和科学实验数据来加以改变，因此，还必须开展负荷计算的研究工作来解决这个问题。电源线径大小与用电负荷的关系默认分类2010-03-01 20:15:43阅读477评论0字号：大中小订阅负荷量：16A最多供35O0W，实际控制在1500W内20A最多供4500W，实际控制在2000W内25A最多供5O00W，实际控制在2000W内32A最多供7000W，实际控制在3000W内40A最多供9000W，实际控制在4500W内电器的额定电流与导线标称横截面积数据见 表2。表2电器的额定电流与导线标称横截面积数 据电器的额定电流：A导线标称横截面积:mm?6-10110-161.516-252.525-32432-40640-6310为22A根据：功率p=电压Ux电流1=220伏x22安=4840 瓦答：最大能接上4840瓦的电器反之，已知所需功率，我们根据上面的公式求电流电流=功率寺电压得出电流再查手册就能知道要用多大的导线。例如：要接在220伏电源上的10千瓦的电器，要 用多大的导线？解：根据：电流=功率电压=10000瓦寺220伏=45.5 安查下面手册可知，要用6平方毫米的导线答：要用6平方毫米的导线500V及以下铜芯塑料绝缘线空气中敷设 工作温度30C，长期连续100%负载下的载流量如下：1.5平方毫米一一22A2.5平方毫米30A4平方毫米39A6平方毫米51A10平方毫米70A16平方毫米98A铜芯电线:.铜芯线截面积.允许长期电流.2.5平方毫米（16A25A）.4平方毫米（25A32A）.6平方毫米（32A40A）铝芯电线:铝芯线截面积.允许长期电流.Z-S平方毫米（13A 20A）4平方毫米（20A25A）. 6平方毫米（25A32A）多大的电源线径可以负荷最大多少的功率和 电流了吧？请分别以075、1、15、25、4、6 （平 方毫米）的铜芯线0.75 mm2 5A； 1 mm2 6A； 1.5 mm2 9A； 2.5 mm2 15A； 4 mm? 24A； 6 mm? 36A。如何合计算电线所能承受的电功率 如果已知电线的截面积要如何，要如何计算该电 线所能承受的最大电功率？或已知所需电功率，如何计算出该使用多少 mm?电线.回复：我们可以通过査电工手册，得 出电线的最大允许载流量，根据公式：功率卩=电 压Ux电流I计算出的功率就是电线所能承受的最大电功率。 例如：在220伏的电源上引出15平方毫米导线， 最大能接多大功率的电器？解：査下面手册可知1.5平方毫米导线的载流量