
計算變壓器容量計算常見問題
1、變壓器的額定容量,應(yīng)該是變壓器在規(guī)定的使用條件下,能夠保證變壓器正常運行的最大載荷視在功率。
2、這個視在功率就是變壓器的輸出功率,也是變壓器能帶最大負(fù)載的視在功率。
3、變壓器額定運行時,變壓器的輸出視在功率等于額定容量。
4、變壓器額定運行時,變壓器的輸入視在功率大于額定容量。
5、由于變壓器的效率很高,一般認(rèn)為變壓器額定運行時,變壓器的輸入視在功率等于額定容量,由此進行的運算及結(jié)果也是基本準(zhǔn)確的。
6、所以在使用變壓器時,你只要觀察變壓器輸出的電流、電壓、功率因數(shù)及其視在功率等于或小于額定容量就是安全的(使用條件滿足時)。
7、有人認(rèn)為變壓器有損耗,必須在額定容量90%以下運行是錯誤的。
8、變壓器在設(shè)計選用容量時,根據(jù)計算負(fù)荷要乘以裕量系數(shù)是對的。
單相設(shè)備負(fù)荷歸集變壓器容量選擇計算案例
如A相負(fù)載總功率10kW,B相負(fù)載總功率9kW,C相負(fù)載總功率11kW。(注:單相每臺設(shè)備的功率按照銘牌上面的最大值計算)。計算所需供電變壓器容量為多少?
計算步驟,如下:
1、我們應(yīng)取最大值11kW來計算三相總功率。11kW×3相=33kW(變壓器三相總功率)
2、三相總功率/0.8,這是最重要的步驟,目前市場上銷售的變壓器大多數(shù)功率因素為0.8,所以需要除以0.8的功率因素。33KW÷0.8=41.25kVA(變壓器計算負(fù)荷容量)
3、對平穩(wěn)負(fù)荷供電的單臺變壓器,負(fù)荷率一般取85%左右。
Se=S/β
式中:S為計算負(fù)荷容量(kVA);Se為變壓器容量(kVA);β為負(fù)荷率(通常取80%~90%)。
41.25kVA÷0.85=48.529kVA,那么需要購買的變壓器容量選擇50kVA就可以了。
變壓器過載運行基本值
一般情況下變壓器可以過載,變壓器的過載能力及允許過載時間不宜超過如下數(shù)據(jù):過載10%,變壓器可持續(xù)運行180分鐘。過載20%,變壓器可持續(xù)運行150分鐘。過載30%,變壓器可持續(xù)運行120分鐘。過載60%,變壓器可持續(xù)運行45分鐘。過載75%,變壓器可持續(xù)運行15分鐘。
電纜截面選擇
10kV及以下高壓線路及1kV以下低壓動力線路,通常先按照發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線或電纜截面,再校驗電壓損耗和機械強度。低壓照明線路,因?qū)﹄妷核揭筝^高,先按允許電壓損耗進行選擇,再校驗發(fā)熱條件和機械強度。對長距離大電流線路和35kV以上高壓線路,先按經(jīng)濟電流密度選擇一個截面,再校驗其他條件。
多類設(shè)備負(fù)荷歸集變壓器容量選擇計算案例
案例背景:某新建機械加工廠需配置供電變壓器,設(shè)備清單如下,計算所需供電變壓器容量為多少?

計算分析:
1、計算所有設(shè)備負(fù)荷即有功功率(P),按需用系數(shù)法計算各設(shè)備組實際有功功率。
2、計算視在功率(S)。先確定功率因數(shù)(cosφ),工廠動力設(shè)備平均功率因數(shù)取0.85;照明系統(tǒng)功率因數(shù)取0.9;我們綜合功率因數(shù)按加權(quán)平均計算,簡化為0.85。然后還要考慮變壓器的負(fù)載率與余量。負(fù)載率(β),通常取0.7~0.8(避免長期滿載運行),本例取0.75;預(yù)留擴容余量:一般可按20%裕量。
3、選擇標(biāo)準(zhǔn)變壓器。根據(jù)計算結(jié)果,依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T17468)規(guī)范,就近選擇變壓器容量。通過以上步驟,可合理選擇變壓器容量,兼顧經(jīng)濟性與可靠性。實際工程中還需結(jié)合當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件及設(shè)備特性調(diào)整參數(shù)。這里需要注意的是:電動機啟動電流,若多臺大電機同時啟動,需校驗變壓器啟動壓降,必要時采用星三角啟動或軟啟動。功率因數(shù)補償,若實際功率因數(shù)低于0.9,需加裝電容補償柜,計算時就要結(jié)合補償后容量選擇。負(fù)載波動,季節(jié)性負(fù)荷變化大時,也可考慮選擇兩臺變壓器并聯(lián)運行。
4、算公式,有如下可參考:

5、計算步驟,如下:

數(shù)控機床:300kW×0.6=180kW
起重機:60kW×0.5=30kW
照明系統(tǒng):50kW×0.8=40kW
空壓機:88kW×0.7=61.6kW
輔助設(shè)備:40kW×0.4=16kW
總有功功率:P總=180+30+40+61.6+16=327.6kW

結(jié)論:綜上計算結(jié)果,依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T17468)規(guī)范,宜就近選擇630kVA容量變壓器。
相關(guān)閱讀
◆不同容量配電變壓的高低壓側(cè)熔絲選擇
◆如何理解變壓器容量kVA和用電量kW之間的關(guān)系
