变压器功率和负载的关系.docx

变压器高压侧电压与所接入电网电压相等，低压侧电压比低压侧电网的电压高10%或5%（取决变压器电压等级和阻抗电压大小）；额定容量选择。
计算变压器所带负荷的大小（要求统计最大综合负荷，将有功负荷kW值换算成视在功率kVA），如果是两台变压器，那么每台变压器的容量可按照最大综合负荷的70%选择，一台变压器要按总负荷考虑，并留有适当的裕度。
一、变压器容量计算公式：
1、计算负载的每相最大功率将A相、B相、C相每相负载功率独立相加，如A相负载总功率10KW，B相负载总功率9KW，C相负载总功率11KW，取最大值11KW。(注：单相每台设备的功率按照铭牌上面的最大值计算，三相设备功率除以3，等于这台设备的每相功率。)
2、计算三相总功率
11KW×3相=33KW(变压器三相总功率)
三相总功率/0.8，这是最重要的步骤，目前市场上销售的变压器90%以上功率因素只有0.8，所以需要除以0.8的功率因素。
33KW/0.8=41.25KW(变压器总功率)
变压器总功率/0.85，根据《电力工程设计手册》，变压器容量应根据计算负荷选择，对平稳负荷供电的单台变压器，负荷率一般取85%左右。
41.25KW/0.85=48.529KW(需要购买的变压器功率)，那么在购买时选择50KVA的变压器就可以了。
额定电流是指用电设备在额定电压下，按照额定功率运行时的电流。也可定义为电气设备在额定环境条件（环境温度、日照、海拔、安装条件等）下可以长期连续工作的电流。用电器正常工作时的电流不应超过它的额定电流。
额定电流是由绕组的额定容量除以该绕组的额定电压及相应的系数（单相为1，三相为√3）而算得的流经绕组线端的电流。因此，变压器的额定电流就是各绕组的额定电流，是指线电流。但是，组成三相组的单相变压器，如绕组为三角形联结，绕组的额定电流则以线电流为分子，以√3为分母来表示，例如线电流为500A，则绕组的额定电流为（500/√3）A。
变压器在额定容量下运行时，绕组的电流为额定电流。参照国家标准GB/T15164—1994《油浸式电力变压器负载导则》，变压器可以过载运行，三相的额定容量不超过100 MVA（单相不超过33.3 MVA）时，可承受负载率（负载电流/额定电流）不大于1.5的偶发性过载，容量更大时可承受负载率不超过1.3的偶发性过载。
套管也应有相应的过载能力，绕组热点温度和顶层油温度分别不能超过140℃和105℃。
额定电流选择：
（一）普通电抗器的额定电流选择
（1）电抗器几乎没有过负荷能力，所以主变压器或出线回路的电抗器，应按回路最大工作电流选择，而不能用正常持续工作电流选择。
（2）对于发电厂母线分段回路的电抗器，应根据母线上事故切断最大一台发电机时，可能通过电抗朴的电流选择。一般取该台发电机额定电流的50%～80%。
（3）变电所母线分段回路的电抗憎应满足用户的一级负荷和大部分二级负荷的要求。
（二）分裂电抗器的额定电流选择
（1）当田于发电厂的发电机或主变压器回路时，一般按发电机或主变压器额定电流的70%选择。
（2）当用于变电所主变压器回路时，应按负荷电流大的一臂中通过的最大负荷电流选择。当无负荷资料时，一般按主变压器额定电流的70%选择。
对于变压器功率的单位，都是电压×电流的结果。二者所表示的含义是大不相同的。不管发动机、电动机还是发电机，输出的都是有功功率，而有功功率的单位就是KW；发电机在发电过程中，除了产生有功电能用于输出外（包括损耗），还可以通过调节发电机输出电流和电压之间的相位关系，输出无功功率，为负载提供无功电流（主要用于变压器、电动机建立磁场）。因此，发电机输出的电功率包含了有功功率（P：单位KW）和无功功率（Q：单位KVar）两部分，通称为视在功率（S：单位KVA），它们之间的关系是：S²=P²+Q²。

　　一般来说，电力系统的容量主要用视在功率来描述，也就是说单位用kVA；其中的有功功率部分用于电动机、转化为机械能而做功，这部分有功功率单位就用kW来表示，该部分的电流称为有功电流；还有一部分电流用于变压器、电动机的励磁，称为无功电流，用于变压器、电动机建立磁场，为功率传输或变换提供“平台”，这部分功率称为无功功率，单位用kvar来表示。因此，kVA中“包含”了kW，同时也“包含”了kvar。
　　有功电流和无功电流之间存在相位差，所以使得系统的电压和电流之间有相位差，也就是系统的功率因数（cosφ）产生的原因。P=S×cosφ，Q=S×sinφ。cosφ越大，系统的kVA中包含的kW就越大，这就是系统提高功率因数的原因。
电流要根据电阻、电导率、线路远近和功率因数来计算，只能是估算大约，然后根据变压器的电流计算方式，估算出电流的容量可以满足你的要求。变压器容量计算总容量，需要多大的变压器。
需要变压器的容量：S（视在功率）=1.732*0.4*399=276.4KVA
变压器长期运行的负荷率不宜超过85% ，一般控制在70%-80% , 补偿后功率因数一般能达到0.95，但变压器允许短时的过负荷其中油变的过负荷能力比干变要强，发生事故时干变120%负荷能运行1小时 ，油变130%负荷能运行2小时。根据《电力工程设计手册》，变压器容量应根据计算负荷选择，对平稳负荷供电的单台变压器，负荷率一般取85％左右。
即：β=S/Se 式中：S—计算负荷容量（kVA）；Se—变压器容量（kVA）；β—负荷率（通常取80％90％）已知道现场用电电流，怎样选择变压器的容量。1.7321*线电压*相电流=变压器容量，单位KVA。
如： 功率因数cosΦ=0.8 ，有功功率为P=1kW.

则tanΦ=0.75，所以视在功率S的平方=P的平方+P*tanΦ的平方.
即S=1.25kVA.
功率因数为1时，1kVA=1kW，1MVA=1000kVA.