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變壓器容量的計算與正確選擇

變壓器容量的計算與正確選擇

【摘要】 電力變壓器是供配電系統中必不可少且應用極廣的裝置,正確合理地選擇變壓器,是電力系統經濟、安全、可靠地執行的保證,在節能降耗方面也有重要意義。本文詳細地闡述了根據系統負荷選擇變壓器的方法和步驟。

變壓器 計算負荷 無功補償

電力變壓器是供電系統中的關鍵裝置,其主要功能是升壓或降壓以利於電能的合理輸送、分配和使用,對變電所主接線的形式及其可靠與經濟有著重要影響。所以,正確合理地選擇變壓器的型別、臺數和容量,是主接線設計中一個主要問題。

變壓器容量的計算與正確選擇

一、臺數選擇

變壓器的臺數一般根據負荷等級、用電容量和經濟執行等條件綜合考慮確定。當符合下列條件之一時,宜裝設兩臺及以上變壓器:

1。有大量一級或二級負荷 在變壓器出現故障或檢修時,多臺變壓器可保證一、二級負荷的供電可靠性。當僅有少量二級負荷時,也可裝設一臺變壓器,但變電所低壓側必須有足夠容量的聯絡電源作為備用。

2。季節性負荷變化較大 根據實際負荷的大小,相應投入變壓器的臺數,可做到經濟執行、節約電能。

3。集中負荷容量較大 雖為三級負荷,但一臺變壓器供電容量不夠,這時也應裝設兩臺及以上變壓器。

當備用電源容量受到限制時,宜將重要負荷集中並且與非重要負荷分別由不同的變壓器供電,以方便備用電源的切換。

二、容量選擇

變壓器容量的選擇,要根據它所帶裝置的計算負荷,還有所帶負荷的種類和特點來確定。首先要準確求計算負荷,計算負荷是供電設計計算的基本依據。確定計算負荷目前最常用的一種方法是需要係數法,按需要係數法確定三相用電裝置組計算負荷的基本公式為:

變壓器容量的計算與正確選擇

例如:某380V線路上,接有水泵電動機5臺,共200kW,另有通風機5臺共55kW,確定線路上總的計算負荷的步驟為

變壓器容量的計算與正確選擇

變壓器容量的計算與正確選擇

對兩臺變壓器執行的變電所,通常採用等容量的變壓器,每臺容量應同時滿足以下兩個條件:

變壓器容量的計算與正確選擇

另外,變壓器的容量應滿足大型電動機及其他衝擊負荷的起動要求,並滿足今後5-10年負荷增長的需要。

再回到上例中,綜合計算結果為:

變壓器容量的計算與正確選擇

變壓器容量的計算與正確選擇

按照變壓器的負荷率一般取70%~85%(這裡取70%)進行計算:

所選變壓器的容量為:244/0。7=348。6kvA

故可選400kvA的變壓器。

若有無功功率補償裝置,可使供電系統的電能損耗和電壓損耗降低,從而可選較小容量的電力變壓器。如上例情況,在沒有功率補償裝置時,功率因數為0。794,達不到國家標準,造成電能浪費,假設要使功率因數提高到0。95,無功補償容量QN。C應為:

變壓器容量的計算與正確選擇

這時可以算出有補償裝置後,變壓器所選的容量為:204/0。7=291。4因此可以用315kvA的變壓器就可以了。由此可見,利用無功補償提高功率因數,可以減少投資和節約有色金屬,對整個供電系統大有好處。

綜上所述,電力變壓器的選擇取決於計算負荷,而計算負荷又與系統中的負荷大小和關。瞭解了這兩點,可以根據實際情況靈活選擇變壓器的容量,電力變壓器在執行中,其負荷總是變化的,在必要時允許過負荷執行,但是,對室內變壓器,過負荷不得超過20%;對室外變壓器,過負荷不得超過30%。