如何选择和计算变压器容量？

   在电力系统中，变压器是至关重要的设备，负责电压的变换和电能的传输。正确计算并选择变压器的容量是确保电力系统稳定运行的关键步骤。以下是一份详细的变压器容量计算指南，帮助您了解如何选择和计算变压器容量。

   一、选择变压器的额定电压

   首先，根据接入电网的电压等级确定变压器的高压侧电压。然后，根据低压侧电网的电压需求和变压器的电压等级、阻抗电压大小，确定低压侧电压，通常比低压侧电网的电压高10%或5%。

   二、计算变压器所需容量

   1.统计最大综合负荷：

   统计所有用电设备的最大有功负荷（kW），并考虑同时系数和功率因数，将其换算成视在功率（kVA）。

   如果是两台变压器并联运行，每台变压器的容量可以按照最大综合负荷的70%来选择，以平衡负载并提高效率。单台变压器则需按总负荷考虑，并留有适当的裕度。

   2.计算变压器容量：

   使用公式：S = 0.7 × P / cosφ，其中S为变压器容量（kVA），P为最大有功负荷（kW），cosφ为功率因数。

   根据计算结果，从变压器产品目录中选择最接近且稍大于计算值的变压器容量。

   三、变压器容量计算的详细步骤

   1.计算负载的每相最大功率：

   分别计算A相、B相、C相每相的负载功率，取最大值作为每相的最大功率。

   2.计算三相总功率：

   将每相的最大功率相加，得到三相总功率。

   3.考虑功率因数和负载率：

   由于市场上大多数变压器的功率因数约为0.8，因此需要将三相总功率除以0.8进行校正。

   再根据《电力工程设计手册》推荐的负载率（一般为85%左右），将校正后的功率除以0.85，得到所需购买的变压器功率。

   四、变压器容量计算中的注意事项

   1.变压器的额定容量：

   是指变压器在规定的使用条件下，能够保证正常运行的最大载荷视在功率。

   2.变压器的效率：

   变压器在额定运行时，其输入视在功率通常略大于额定容量，但由于效率很高，这种差异可以忽略不计。

   3.变压器的安全使用：

   变压器在使用时，应确保其输出的电流、电压、功率因数及其视在功率不超过额定容量，以确保安全运行。

   五、变压器额定电流的计算

   1.额定电流的定义：

   是指用电设备在额定电压下，按照额定功率运行时的电流。

   2.计算公式：

   对于单相变压器：I1N = SN / U1N，I2N = SN / U2N

   对于三相变压器：I1N = SN / (√3 * U1N)，I2N = SN / (√3 * U2N)

   其中，I1N和I2N分别为一次侧和二次侧的额定电流，SN为变压器额定容量，U1N和U2N分别为一次侧和二次侧的额定电压。

   3.变压器的过载能力：

   参照国家标准，变压器在额定容量下可以过载运行，但应遵守规定的负载率和过热限制。

   六、变压器额定电流的选择与应用

   1.普通电抗器的额定电流选择：

   应根据回路最大工作电流选择，而不是正常持续工作电流。

   2.分裂电抗器的额定电流选择：

   根据不同的应用场景（如发电厂或变电所）和负载情况，选择合适的额定电流。

   七、总结与口诀

   为了简化计算过程，可以记住一些实用的口诀，如“容量除以电压值，其商乘六除以十”来计算各电压等级侧的额定电流，或“配变高压熔断体，容量电压相比求；配变低压熔断体，容量乘9除以5”来快速选择熔断体。

   通过遵循以上指南和注意事项，您可以更准确地计算和选择变压器的容量，确保电力系统的稳定运行。