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這樣進(jìn)行變壓器容量計(jì)算

閱讀:6發(fā)布時(shí)間:2026-8-29

供電系統(tǒng)負(fù)荷,一般均從用電端開始,逐級(jí)上推,逐級(jí)計(jì)算,結(jié)合需要系數(shù)法,直至求出電源進(jìn)線端的計(jì)算負(fù)荷為止。最后,再進(jìn)行歸集變壓器容量計(jì)算。計(jì)算設(shè)備負(fù)荷時(shí),還要考慮到設(shè)備的需要系數(shù)。需要系數(shù)值,一般選擇《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的數(shù)值查表查找。專門行業(yè)若有專有的規(guī)范取值,應(yīng)按特殊專業(yè)規(guī)范選擇。電力變壓器的選擇取決于計(jì)算負(fù)荷,而計(jì)算負(fù)荷又與系統(tǒng)中的負(fù)荷大小和負(fù)荷特性以及系統(tǒng)中的功率補(bǔ)償裝置有關(guān)。變壓器的銘牌上都標(biāo)有變壓器的容量、電壓變比和實(shí)際的額定電流,計(jì)算變壓器的二次側(cè)額定電流:Ie=容量S/1.732×U??梢愿鶕?jù)實(shí)際情況靈活選擇變壓器的容量,電力變壓器在運(yùn)行中,其負(fù)荷總是變化的,在必要時(shí)允許過(guò)負(fù)荷運(yùn)行,但是對(duì)室內(nèi)變壓器,過(guò)負(fù)荷不得超過(guò)20%;對(duì)室外變壓器,過(guò)負(fù)荷不得超過(guò)30%。

變壓器容量計(jì)算

計(jì)算變壓器容量計(jì)算常見問(wèn)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(yùn)行的載荷視在功率。
2、這個(gè)視在功率就是變壓器的輸出功率,也是變壓器能帶負(fù)載的視在功率。
3、變壓器額定運(yùn)行時(shí),變壓器的輸出視在功率等于額定容量。
4、變壓器額定運(yùn)行時(shí),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(yùn)行時(shí),變壓器的輸入視在功率等于額定容量,由此進(jìn)行的運(yùn)算及結(jié)果也是基本準(zhǔn)確的。
6、所以在使用變壓器時(shí),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(shí))。
7、有人認(rèn)為變壓器有損耗,必須在額定容量90%以下運(yùn)行是錯(cuò)誤的。
8、變壓器在設(shè)計(jì)選用容量時(shí),根據(jù)計(jì)算負(fù)荷要乘以裕量系數(shù)是對(duì)的。

單相設(shè)備負(fù)荷歸集變壓器容量選擇計(jì)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:?jiǎn)蜗嗝颗_(tái)設(shè)備的功率按照銘牌上面的值計(jì)算)。計(jì)算所需供電變壓器容量為多少?

計(jì)算步驟,如下:

1、我們應(yīng)取值11kW來(lái)計(jì)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(chǎng)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(jì)算負(fù)荷容量)
3、對(duì)平穩(wěn)負(fù)荷供電的單臺(tái)變壓器,負(fù)荷率一般取85%左右。
Se=S/β
式中:S為計(jì)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(gòu)買的變壓器容量選擇50kVA就可以了。

變壓器過(guò)載運(yùn)行基本值

一般情況下變壓器可以過(guò)載,變壓器的過(guò)載能力及允許過(guò)載時(shí)間不宜超過(guò)如下數(shù)據(jù):過(guò)載10%,變壓器可持續(xù)運(yùn)行180分鐘。過(guò)載20%,變壓器可持續(xù)運(yùn)行150分鐘。過(guò)載30%,變壓器可持續(xù)運(yùn)行120分鐘。過(guò)載60%,變壓器可持續(xù)運(yùn)行45分鐘。過(guò)載75%,變壓器可持續(xù)運(yùn)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(dòng)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(yàn)電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。低壓照明線路,因?qū)﹄妷核揭筝^高,先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇,再校驗(yàn)發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)長(zhǎng)距離大電流線路和35kV以上高壓線路,先按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇一個(gè)截面,再校驗(yàn)其他條件。

多類設(shè)備負(fù)荷歸集變壓器容量選擇計(jì)算案例

案例背景:某新建機(jī)械加工廠需配置供電變壓器,設(shè)備清單如下,計(jì)算所需供電變壓器容量為多少?



計(jì)算分析:

1、計(jì)算所有設(shè)備負(fù)荷即(P),按需用系數(shù)法計(jì)算各設(shè)備組實(shí)際有功功率。
2、計(jì)算視在功率(S)。先確定功率因數(shù)(cosφ),工廠動(dòng)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(jì)算,簡(jiǎn)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(zhǎng)期滿載運(yùn)行),本例取0.75;預(yù)留擴(kuò)容余量:一般可按20%裕量。
3、選擇標(biāo)準(zhǔn)變壓器。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T17468)規(guī)范,就近選擇變壓器容量。通過(guò)以上步驟,可合理選擇變壓器容量,兼顧經(jīng)濟(jì)性與可靠性。實(shí)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(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流,若多臺(tái)大電機(jī)同時(shí)啟動(dòng),需校驗(yàn)變壓器啟動(dòng)壓降,必要時(shí)采用星三角啟動(dòng)或軟啟動(dòng)。,若實(shí)際功率因數(shù)低于0.9,需加裝電容補(bǔ)償柜,計(jì)算時(shí)就要結(jié)合補(bǔ)償后容量選擇。負(fù)載波動(dòng),季節(jié)性負(fù)荷變化大時(shí),也可考慮選擇兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行。
4、算公式,有如下可參考:




5、計(jì)算步驟,如下:



數(shù)控機(jī)床:300kW×0.6=180kW
起重機(jī):60kW×0.5=30kW
照明系統(tǒng):50kW×0.8=40kW
空壓機(jī):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(jì)算結(jié)果,依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T17468)規(guī)范,宜就近選擇630kVA容量變壓器。


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