接地变压器及其容量计算方法(变电站、发电厂必备)

接地变压器及其容量计算方法

摘要：分析了接地变压器的基本原理，介绍了一种比较合理的接地变压器容量计算方法，并给出了计算实例。

关键词：接地变压器；容量；计算方法

1 前言

我国电力系统中的35kV、10kV电网一般都采用中性点不接地的运行方式。改革开放以来，城市建设迅速发展，相应的城市电网改造任务也随之加大，其变化的最大特点是城网电缆线路剧增，电网的对地电容电流也迅速上升。当系统发生单相接地时，接地相的接地电流是非故障相对地电容电流之和。当接地电流超过10A时，每次电流过零点都会产生的一个暂时性熄弧过程和伴随其后的再度击穿绝缘都会引起电网中的电磁能量的剧烈震荡，使非故障相，系统中性点乃至故障相产生电弧接地过电压，这种过电压可高达4倍或更高。它将严重威胁电网设备的绝缘，危及电网的安全运行。

2 接线方式、分析与比较

为了抑制弧光接地过电压，就必须改电网中性点不接地系统为中性点经电阻接地或经消弧线圈接地。

由于一般电网变电所的主变压器都使用Yd的接法或YNynd的联结法，特别是10kV配网系统都无中性点引出。接地变压器的功能是为中性点不接地系统，引出一个中性点。接地变压器的特性是在电网正常运行时有很高的励磁阻抗，绕组中只流过较小的励磁电流或因中性点电压偏移引起的持续电流(此值一般较小)。当系统发生单相接地故障时，接地变压器绕组对正序、负序都呈现高阻抗，而对零序电流则呈低阻抗，这一零序电流经过接地变压器中性点电阻或消弧线圈起到减小电网的接地电流和抑制过电压的发生。为此，该接地变压器的结构就必须采用曲折形的绕组联结法，并在中性线处引出中性点套管，以加装消弧线圈或接地电阻。其联结图如图1所示。

图1 曲折形绕组联结图

从图1可见，接地变压器由6个绕组组成，每一铁心柱上有2个绕组，然后反极性串联成曲折形的星形绕组。即A1绕组的末端与B2绕组的末端相连，同样，B1绕组末端与C2绕组末端，C1绕组末端与A2绕组末端相连，然后A2、B2、C2的首端相连则形成曲折变压器的中性点O。

图2表示了各绕组间的相量关系。

图2 各绕组间的相量关系

从图2的相量关系可见，如果绕组A、B、C间的电压为10 500V，则其相电压符合星形绕组联结法应为=6 070V。每一绕组的电

压就不应为6 070/2，因为每相绕组中的两个绕组的夹角是120°，故每个绕组的电压应是3 505V。

如果图1所示的曲折形联结的变压器通过三相平衡负荷，它流通的电流仅是励磁电流，因而它显示出高阻抗作用。而当出现相对中性点的电流时，该绕组会出现极小的阻抗，因为每一铁心柱上的两个绕组反极性串联，它们在每一铁心柱上产生的磁通相互抵消，所以系统发生单相接地故障时，变压器对地能产生故障电流。

图3是曲折形联结的变压器接到系统中的接线图。假设系统A相对

地发生故障，其接地电流I jd通过曲折变的接地阻抗Z，进入曲折变的中性点O。由于该变三绕组通过的电流是流过相等的低阻抗通路，故三相绕组流过的I0都相等，也即I jd=3I0。由于电源为不接地系统，B相和C 相的电流I0流进三相D联结的电源侧，再由A相电源侧2I0流出，经过系统的X点，与A相的I0汇合到X点，X点流出的3I0与故障接地成一闭合回路。

图3 曲折形变压器接到系统中的接线图

从上述分析可知：

(1)曲折形联结的变压器对三相平衡负荷呈高阻抗作用，对单相接地故障呈低阻抗作用。

(2)系统发生单相接地故障时，接地变压器的中性点电位由零电位升到。接地变压器的中性点与大地相连的阻抗(电阻线电抗)会

产生一接地电流I jd=U0/Z。

(3)系统发生单相接地故障电流流过接地变压器后，在中性点以相同电流流过变压器各相绕组，亦即I jd=3I0。

(4)由于接地变压器的介入，系统成为一个有效的接地系统，发生单相接地后，非故障相保持相对相的水平，非故障相不会产生危及设备的过电压。

对于用于消弧线圈的接地变压器和用于电阻接地变压器，前者应根据电网发生单相接地运行2h这一要求来确定，即允许连续工作2h，后者的工作时间仅以10s来考虑，因而在接地变压器设计上应区别对待，以使接地变压器的设计在安全的基础上，尽量做到用料合理和经济，降低造价。

3 应用实例

今介绍一种较为合理的接地变压器容量计算方法。

根据IEEE—C62.92.3标准做出的过载系数的规定，换算变压器的短时容量为持续额定容量，其换算列入表1。

表1 换算表

由于考虑到一般接地变压器大多数兼用作所用变考虑，要求带二次绕组，因而在正常持续运行的变压器可参照IEEE所做出的短路过载的倍数的接地变压器。

【例】一接地变压器中性点接有一台10Ω、600A接地电阻，求接地变压器的短时容量和额定容量。

对10Ω、600A接地电阻，通过接地变压器中性点的短路电流按要求为600A，流过接地变压器各相绕组短路电流则为600/3=200A。

则该接地变压器的短时容量应为：

在小电阻接地系统里，接地电阻和接地变压器允许短时运行时间一般以10s来计算，查表可知，10s的变压器过载倍数为10.5。所以换算到持续运行(即长时间运行)的变压器的额定容量为：

亦即，按正常电力变压器容量设计的接地变压器，346kVA或350kVA 变压器可用于10Ω、600A接地电阻的变压器上。同理，230kVA变压器可用于16Ω、400A接地电阻的接地变压器上。

变压器容量计算

变压器：变压器（Transformer）是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。变压器按用途可以分为：配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器、电抗器、抗干扰变压器、防雷变压器、箱式变电器试验变压器、转角变压器、大电流变压器、励磁变压器等。容量：常指一个物体的容积的大小，容量的公制单位是升。容量也指物体或者空间所能够容纳的单位物体的数量。变压器额定容量：变压器额定容量是指主分接下视在功率的惯用值。在变压器铭牌上规定的容量就是额定容量，它是指分接开关位于主分接，是额定满载电压、额定电流与相应的相系数的乘积。对三相变压器而言，额定总容量容量等于=3根号额定线电压×线电流，额定容量一般以kVA 或MVA表示。额定容量是在规定的整个正常使用寿命期间，如30年，所能连续输出最大容量。而实际输出容量为有负载时的电压、额定电流与相应系数的乘积。概念：额定容量是指主分接下视在功率的惯用值。在变压器铭牌上规定

的容量就是额定容量，它是指分接开关位于主分接，是额定空载电压、额定电流与相应的相系数的乘积。对三相变压器而言，额定容量等于=根号3×额定相电压×相电流，额定容量一般以kVA或MVA表示。计算：额定容量是在规定的整个正常使用寿命期间，如30年，所能连续输出最大容量。而实际输出容量为有负载时的电压（感性负载时，负载时电压小于额定空载电压）、额定电流与相应系数的乘积。

变电站蓄电池容量计算书

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附件:蓄电池容量计算一、站内负荷统计１、保护、控制、监控系统负荷统计: 序号设备单位数量直流负荷（W) 1 1１０kV线路保护测控屏面 4 4×2×50=4０0 2 110kV母联保护测控屏面１2×50=10０３11０kV母线保护屏面 1 1×５0=50 4 主变保护屏面 2 2×5×50=５０0 5 主变测控屏面 2 2×４×50＝４００ 6 公用测控屏面 1 3×50=１5０ 7 1１０kV母线测控屏面 1 １×5０=10０ 8 35kV及10ｋV母线测控屏面 1 ２×５0=１0０ 9 故障录波屏面１２×50=100 １0 时钟同步屏面 1 ２×50=1０0 １1 远动通信装置屏面１6×５0=３00 １2 35kＶ保护测控设备台８8×50=400 13 10ｋV保护测控设备台17 17×5０=8５0

1４其他500 总计４０50 2、直流负荷统计: 序号负荷名称装置容量 kW 负荷系数计算电流经常负荷电流 A 事故放电时间及放电电流A 初期持续h 随机 0~１mｉn 1~3０min 3０~60min 6０~120min 5s Ｉjc I1 I2 Ｉ3 I4 Ｉｃhm 1 保护/控制／监控系统 4.０5 0．6 １1.05 √√√√√ 2 断路器跳闸８√ 3 断路器自投 2 √ 4 恢复供电断路器合闸５√5 DC／ＤC变换装置 3.8４0.8 １3．９6 √√√√√ 6 UPS电源负荷 3 0.6 8.18 √√√√ ７合计２５.01 4３．1９３３．1９33.19 3３.１9 5

如何选择变压器：容量计算方法

电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。如何选择变压器？选用配电变压器时，如果把容量选择过大，就会形成“大马拉小车”的现象。不仅增加了设备投资，而且还会使变压器长期处于空载状态，使无功损失增加。如果变压器容量选择过小，将会使变压器长期处与过负荷状态。易烧毁变压器。依据“小容量，密布点”的原则，配电变压器应尽量位于负荷中心，供电半径不超过0.5千米。配电变压器的负载率在0.5～0.6之间效率最高，此时变压器的容量称为经济容量。如果负载比较稳定，连续生产的情况可按经济容量选择变压器容量。对于仅向排灌等动力负载供电的专用变压器，一般可按异步电动机铭牌功率的1.2倍选用变压器的容量。一般电动机的启动电流是额定电流的4~7倍，变压器应能承受住这种冲击，直接启动的电动机中最大的一台的容量，一般不应超过变压器容量的30%左右。应当指出的是：排灌专用变压器一般不应接入其他负荷，以便在非排灌期及时停运，减少电能损失。对于供电照明、农副业产品加工等综合用电变压器容量的选择，要考虑用电设备的同时功率，可按实际可能出现的最大负荷的1.25倍选用变压器的容量。根据农村电网用户分散、负荷密度小、负荷季节性和间隙性强等特点，可采用调容量变压器。调容量变压器是一种可以根据负荷大小进行无负荷调整容量的变压器，它适宜于负荷季节性变化明显的地点使用。对于变电所或用电负荷较大的工矿企业，一般采用母子变压器供电方式，其中一台（母变压器）按最大负荷配置，另一台（子变压器）按低负荷状态选择，就可以大大提高配电变压器利用率，降低配电变压器的空载损耗。针对农村中某些配变一年中除了少量高峰用电负荷外，长时间处于低负荷运行状态实际情况，对有条件的用户，也可采用母子变或变压器并列运行的供电方式。在负荷变化较大时，根据电能损耗最低的原则，投入不同容量的变压器。变压器的容量是个功率单位（视在功率），用AV（伏安）或KVA（千伏安）表示。它是交流电压和交流电流有效值的乘积，计算公式S=UI。变压器额定容量的大小会在其的铭牌上标明。

110KV变电站站用电负荷统计及配电计算

110KV变电站站用电负荷统计及配电计算初步设计研究报告变电一次批准：审定：校核：编制：

目录摘要 (4) 前言 (5) 第一章 110KV变电站选址 (6) 第二章电气主接线设计以及主变电压器容量选择 (6) 第三章主变压器的选择 (7) 第四章变电站主接线的原则 (7) 第五章主接线设计方案 (8) 第六章负荷计算 (16) 第七章电气主设备的选择及校验 (16) 第八章隔离开关的选择及校验 (23) 第九章熔断器的选择 (28) 第十章电流互感器的选择及校验 (29) 第十一章电压互感器的选择 (36) 第十二章避雷器的选择及检验 (39) 第十三章母线及电缆的选择及校验 (49) 第十四章防雷保护规划 (47) 第十五章变电所的总体布置简图 (21)

摘要：根据设计任务书的要求，本次设计110KV变电站站用电负荷统计及配电计算并绘制电气主接线图，防雷接地，以及其它附图。该变电站设有两台主变压器，站内主接线分为110kV、35kV和10kV三个电压等级。各电压等级配电装置设计、直流系统设计以及防雷保护的配置。本设计以《35～110kV变电所设计规范》、《供配电系统设计规范》、《35～110kV 高压配电装置设计规范》《工业与民用配电设计手册》等规范规程为设计依据，主要内容包括：变电站负荷计算、短路电流计算、变压器的选型、保护、电气主接线的设计、设备选型以及效验！

前言变电站的概况：变电站是电力系统中重要的一个环节，有变换分配电能的作用。电气主接线是变电站设计的第一环节，也是电力系统中最重要的构成部分；设备选型要严格按照国家相关规范选择，设备的选型好坏直接关系到变电站的长期发展，利用效率，以及实用性。

变压器计算公式

变压器计算公式已知容量，求其各电压等级侧额定电流口诀a ：容量除以电压值，其商乘六除以十。说明：适用于任何电压等级。在日常工作中，有些只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将以上口诀简化，则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀：容量系数相乘求。已知变压器容量，速算其一、二次保护熔断体（俗称保险丝）的电流值。口诀b ：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。说明：正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时，熔体的正确选用更为重要。这是电工经常碰到和要解决的问题。已知三相电动机容量，求其额定电流口诀（c）：容量除以千伏数，商乘系数点七六。说明：（1）口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的，即电压千伏数不一样，去除以相同的容量，所得“商数”显然不相同，不相同的商数去乘相同的系数，所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀，则可推导出计算220、380、660、电压等级电动机的额定电流专用计算口诀，用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时，容量千瓦与电流安培关系直接倍数化，省去了容量除以千伏数，商数再乘系数。三相二百二电机，千瓦三点五安培。常用三百八电机，一个千瓦两安培。低压六百六电机，千瓦一点二安培。

高压三千伏电机，四个千瓦一安培。高压六千伏电机，八个千瓦一安培。（2）口诀c 使用时，容量单位为kW，电压单位为kV，电流单位为A，此点一定要注意。（3）口诀c 中系数是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。功率因数为，效率不，此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机，对常用的10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差，此误差对10kW以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。（4）运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380V电动机额定电流时，先用电动机配接电压数去除、商数2去乘容量（kW）数。若遇容量较大的6kV电动机，容量kW 数又恰是6kV数的倍数，则容量除以千伏数，商数乘以系数。（5）误差。由口诀c 中系数是取电动机功率因数为、效率为而算得，这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c 推导出的5个专用口诀，容量（kW）与电流（A）的倍数，则是各电压等级（kV）数除去系数的商。专用口诀简便易心算，但应注意其误差会增大。一般千瓦数较大的，算得的电流比铭牌上的略大些；而千瓦数较小的，算得的电流则比铭牌上的略小些。对此，在计算电流时，当电流达十多安或几十安时，则不必算到小数点以后。可以四舍而五不入，只取整数，这样既简单又不影响实用。对于较小的电流也只要算到一位小数即可。 *测知电流求容量测知无铭牌电动机的空载电流，估算其额定容量口诀：无牌电机的容量，测得空载电流值，乘十除以八求算，近靠等级千瓦数。说明：口诀是对无铭牌的三相异步电动机，不知其容量千瓦数是多少，可按通过测量电动机空载电流值，估算电动机容量千瓦数的方法。测知电力变压器二次侧电流，求算其所载负荷容量口诀：已知配变二次压，测得电流求千瓦。电压等级四百伏，一安零点六千瓦。

怎么计算变压器的容量

怎么计算变压器的容量，变压器是用来变换交流电压、电流而传输交流电能的一种静止的电器设备，电力变压器是发电厂和变电所的主要设备之一。变压器的作用是多方面的不仅能升高电压把电能送到用电地区，还能把电压降低为各级使用电压，以满足用电的需要。我们都知道变压器在不同的环境下，它的用途也有所不同。今天就来给大家来讲讲关于变压器容量的计算方式，看看是怎样计算的。 1.常规方法：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（kV A）；Se———变压器容量（kV A）；β———负荷率（通常取80％～90％）。 2.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。)例如：C相负载总功率 = (电脑300W X 10台)+(空调2KW X 4台)= 11KW 3..计算三相总功率：11KW X 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) 41.25KW / 0.85 = 48.529KW(需要购买的变压器功率) ，那么在购买时选择50KV A的变压器就可以了。注意问题：首先变压器的额定容量，应该是变压器在规定的使用条件下，能够保证变压器正常运行的最大载荷视在功率;然后这个视在功率就是变压器的输出功率，也是变压器能带最大负载的视在功率; 并且变压器额定运行时，变压器的输出视在功率等于额定容量;变压器额定运行时，变压器的输入视在功率大于额定容量。在变压器铭牌上规定的容量就是额定容量，它是指分接开关位于主分接，是额定空载电压、额定电流与相应的相系数的乘积。对三相变压器而言，额定容量等于=√3×额定空载相电压×额定相电流，额定容量一般以kV A或MV A表示。额定容量是在规定的整个正常使用寿命期间，如30年，所能连续输出最大容量。而实际输出容量为有负载时的电压（感性负载时，负载时电压小于额定空载电压）、额定电流与相应系数的乘积。变压器容量的选择对综合投资效益有很大影响。变压器容量选得过大，出现"大马拉小车"现象，不仅一次性投资大，空载损耗也大。变压器容量选得过小，变压器负载损耗增大，经济上不合理，技术上也不可行。变压器的最佳负载率(即效率最高时的负载率)，不是在额定状态下，而是在40%～70%之间，负载率过高，损耗明显增大；另一方面，由于变压器容量裕度小，负荷稍有增加，便需更换大容量箱变，频繁增容势必会增加投资，影响供电。选择变压器容量，要以现有的负荷为依据，适当考虑负荷发展，选择变压器容量可以按照5年电力发展计划确定。

110kV变电站设计计算书

计算书目录第一章负荷资料的统计分析 (2) 第二章短路电流的计算 (4) 第一节最大运行方式下的短路电流计算 (4) 第二节最小运行方式下的短路电流计算 (10) 第三章主要电气设备的选择及校验 (18) 第一节设备的选择 (18) 第二节隔离开关的选择 (20) 第三节导线的选择 (22) 第四节互感器的选择 (24) 第四章布置形式 (26)

第一章负荷资料的统计分析一、10KV侧供电负荷统计 S10＝（1.6+1.4+2.6+0.5+2.2+1.02+1.2+4.00）×1.05×0.9/0.85＝16142.82KVA 二、35KV侧供电负荷统计 S35＝（5+6+5+6）×1.05×0.9/0.85＝24458.82KVA 三、所用电负荷统计计算负荷可按照下列公式近似计算：所用电计算负荷S=照明用电+生活区用电+其余经常的或连续的负荷之和×0.85（KVA）根据任务书给出的所用负荷计算： S所用＝（3.24+3.24+4.5+2.7+1.1+2.5+9.7+10+20+4.5+5+10.6）×0.85/0.85＝77.08KVA 四、110KV供电负荷统计 S110＝（S10 ＋S35 ＋S所用）×1.05 ＝（16142.82+24458.82+77.08）×1.05＝42712.66KVA 五、主变压器的选择经计算待设计变电所的负荷为42712.66KVA。单台主变容量为 Se=∑P*0.6＝42712.66*0.6=25627.59KVA 六、主变型式确定选用传递功率比例100/100/50 35KV侧输送功率为 31500×0.8＝25200KW≥31796.5×0.8×0.5×1.15＝14626.39KW 经比较合理 10KV侧输送功率为 31500×0.8×0.5＝12600KW≥18677.6×0.8×0.5×1.15＝8591.7KW 经比较合理因此，三绕组变压器选用传递功率比例100/100/50 SFS7－31500/110三绕组变压器参数：

110KV变电站设计,110kv,35kv,10kv,三个电压等级

第1章原始资料及其分析 1.1 绪论电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业，它是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，它为国民经济的其他各部门快速、稳定发展提供足够的动力，其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。由于电能在工业及国民经济的重要性，电能的输送和分配是电能应用于这些领域不可缺少的组成部分。所以输送和分配电能是十分重要的一环。变电站使电厂或上级电站经过调整后的电能输送给下级负荷，是电能输送的核心部分。其功能运行情况、容量大小直接影响下级负荷的供电，进而影响工业生产及生活用电。若变电站系统中某一环节发生故障，系统保护环节将动作。可能造成停电等事故，给生产生活带来很大不利。因此，变电站在整个电力系统中对于保护供电的可靠性、灵敏性等指标十分重要。变电站是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。这就要求变电所的一次部分经济合理，二次部分安全可靠，只有这样变电所才能正常的运行工作，为国民经济服务。变电站是汇集电源、升降电压和分配电力场所，是联系发电厂和用户的中间环节。变电站有升压变电站和降压变电站两大类。升压变电站通常是发电厂升压站部分，紧靠发电厂，降压变电站通常远离发电厂而靠近负荷中心。这里所设计得就是110KV降压变电站。它通常有高压配电室、变压器室、低压配电室等组成。变电站内的高压配电室、变压器室、低压配电室等都装设有各种保护装置，这些保护装置是根据下级负荷的短路、最大负荷等情况来整定配置的，因此，在发生类似故障是可根据具体情况由系统自动做出判断应跳闸保护，并且，现在的跳闸保护整定时间已经很短，在故障解除后，系统内的自动重合闸装置会迅速和闸恢复供电。这对于保护下级各负荷是十分有利的。这样不仅保护了各负荷设备的安全有利于延长使用寿命，降低设备投资，而且提高了供电的可靠性，这对于提高工农业生产效率是十分有效的。工业产品的效率提高也就意味着产品成本的降低，市场竞争力增大，进而可以使企业效益提高，为国民经济的发展做出更大的贡献。生活用电等领域的供电可靠性，可以提高人民生活质量，改善生活条件等。可见，变电站的设计是工业效率提高及国民经济发展的必然条件。

220kv变电站计算书

220k v变电站计算书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

第一章220KV 变电站电气主接线设计第节原始资料变电所规模及其性质：电压等级220/110/35 kv 线路回数220kv 本期2回交联电缆（发展1回） 110kv 本期4回电缆回路（发展2回） 35kv 30回电缆线路，一次配置齐全本站为大型城市变电站 2．归算到220kv侧系统参数（SB=100MVA,UB=230KV）近期最大运行方式：正序阻抗X1=；零序阻抗X0= 近期最大运行方式：正序阻抗X1=；零序阻抗X0= 远期最大运行方式：正序阻抗X1=；零序阻抗X0= 3．110kv侧负荷情况：本期4回电缆线路最大负荷是160MW 最小负荷是130MW 远期6回电缆线路最大负荷是280MW 最小负荷是230MW 4．35kv侧负荷情况：（30回电缆线路）远期最大负荷是240MW 最小负荷是180MW 近期最大负荷是170MW 最小负荷是100MW 5．环境条件：当地年最低温度-24℃，最高温度+35℃，最热月平均最高温度+25℃，海拔高度200m，气象条件一般，非地震多发区，最大负荷利用小时数6500小时。第节主接线设计本变电站为大型城市终端站。220VKV为电源侧，110kv侧和35kv侧为负荷侧。220kv 和110kv采用SF6断路器。 220kv 采取双母接线，不加旁路。 110kv 采取双母接线，不加旁路。 35kv 出线30回，采用双母分段。低压侧采用分列运行，以限制短路电流。

第节电气主接线图

第二章主变压器选择和负荷率计算第节原始资料 1．110kv侧负荷情况：本期4回电缆线路最大负荷是160MW 最小负荷是130MW 远期6回电缆线路最大负荷是280MW 最小负荷是230MW 2．35kv侧负荷情况：（30回电缆线路）远期最大负荷是240MW 最小负荷是180MW 近期最大负荷是170MW 最小负荷是100MW 3．由本期负荷确定主变压器容量。功率因数COSφ= 第节主变压器选择容量选择 (1)按近期最大负荷选： 110 kv侧：160 MW 35 kv侧：170 MW 按最优负荷率选主变压器容量每台主变压器负荷 110 kv侧：80 MW 35 kv侧：85 MW 按最优负荷率选主变压器容量。 S N=P L/×η)=(80+85)/×= MVA 或S N==（160+170）/= MVA 选S N=240MVA，容量比100/50/50的220kv三绕组无激磁调压电力变压器负荷率计算由负荷率计算公式: η=S/S B 110kv最大,最小负荷率: η=80/×120)=% η=65/×120)=% 35kv最大,最小负荷率

变压器容量选择算步骤

变压器容量选择计算步骤当我们提到变压器容量的时候，很多人不知道变压器容量计算公式是什么。那么变压器容量怎么计算呢?下面就跟电工学习网一起来看看吧。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。) 例如：C相负载总功率=(电脑300WX10台)+(空调2KWX4台)=11KW

2、计算三相总功率 11KWX3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。

二、关于变压器容量计算的一些问题 1、变压器的额定容量，应该是变压器在规定的使用条件下，能够保证变压器正常运行的最大载荷视在功率; 2、这个视在功率就是变压器的输出功率，也是变压器能带最大负载的视在功率; 3、变压器额定运行时，变压器的输出视在功率等于额定容量; 4、变压器额定运行时，变压器的输入视在功率大于额定容量;

5、由于变压器的效率很高，一般认为变压器额定运行时，变压器的输入视在功率等于额定容量，由此进行的运算及结果也是基本准确的; 6、所以在使用变压器时，你只要观察变压器输出的电流、电压、功率因数及其视在功率等于或小于额定容量就是安全的(使用条件满足时); 7、有人认为变压器有损耗，必须在额定容量90%以下运行是错误的! 8、变压器在设计选用容量时，根据计算负荷要乘以安全系数是对的。

某110kv变电站短路电流计算书

一、短路电流计算取基准容量S j=100MV A，略去“*”， U j=115KV，I j=0.502A 富兴变：地区电网电抗X 1=S j/S dx=I j/I dx =0.502/15.94=0.031 5km线路电抗X2=X*L*(S j/Up2) =0.4*5*(100/1152)=0.015 发电机电抗X3=(Xd’’%/100)*(S j/Seb) =(24.6/100)*(100/48)=0.512 16km线路电抗X4=X*L*(S j/Up2) =0.4*16*(100/1152)=0.049 5.6km线路电抗X5=X*L*(S j/Up2) =0.4*5.6*(100/1152)=0.017 31.5MV A变压器电抗X6=X7= (Ud%/100)*(S j/Seb)=(10.5/100)*(100/31.5)=0.333 50MV A变压器电抗X=(Ud%/100)*(Sj/Seb)=0.272 X8=X3+X4+X5=0.578 X9=X1+X2=0.046 X10=(X8*X9)/(X8+X9) X11=X10+X6=0.046 地区电网支路的分布系数C1=X10/X9=0.935 发电机支路的分布系数C2=X10/X8=0.074 则X13=X11/C1=0.376/0.935=0.402 X14=X11/C2=0.376/0.074=5.08 1、求d1’点的短路电流 1.1求富兴变供给d1’点(即d1点)的短路电流 I x″=I j/(X1+X2)=0.502/(0.031+0.015)=10.913kA S x″=S j/(X1+X2)=100/(0.031+0.015) ≈2173.913MV A

设备功率计算变压器容量

根据设备功率计算变压器容量（一）一）根据你提供的设备清单如下：电焊机25台，功率分别为：*8；8KVA*6；16KVA*5；30KVA*2；180KVA*2；200KVA*2；ε=50% 电焊机，Kx=, 二）你厂所需500KVA的变压器理由计算如下： KVA即千伏安，表示电焊机的容量， ε=50%，表示电焊机的额定暂载率是50％，在进行负荷计算的时候，电焊机应该统一换算到100％来计算。 Kx=,表示电焊机的需用系数是。需用系数是综合了同时系数、负荷系数、设备效率、线路效率之后得到的一个系数。各种设备不尽相同。 P js表示计算负荷的有功功率。是综合了各类因素后，得到的设备计算功率。 Q js表示计算负荷的无功功率。有功功率乘以功率因数角度的正切值，等于无功功率。也就是你上面的Q js=P js*tgΦ。 cosΦ表示功率因数。功率因数越高，系统的无功功率越低。不同的设备，功率因数也不尽相同。在你的计算式中，取了电焊机的功率因数为。如果是我计算的话，我就取～，呵呵！因为我觉得电焊机的功率因数是没有的。另外，在你的计算中，没有对焊接设备进行容量转换。我上面说了，电焊机应该统一将暂载率换算到100％来计算。换算公式为：P e=P N*（（额定暂载率除以100％暂载率）开根号） P e是换算后的功率，P N是额定功率额定功率＝额定容量*功率因数因此，你的共计25台焊机的额定容量应该是S＝*8+8KVA*6+16KVA*5+30KVA*2+180KVA*2+200KVA*2＝972KVA 则额定功率为972KVA*＝（我这里计算是取的功率因数为，没有按你的计算）那么换算功率为*（50％/100％）开根号＝*根号＝*＝然后将需用系数Kx=代入，则计算负荷P js=K x*P e＝*＝到这里，又出现了一个问题。因为大家都知道，电焊机属于单相负载（不论接一零一火220V或者接两根火线380V，都成为单相负载），因此计算负荷有个单相到三相转换的过程。转换方法就是，如果接的是220V，也就是接入相电压时，等效功率要乘以3，如果接的是380V，也就是接入线电压时，等效功率要乘以根号3。因为不知道你的电焊机哪些接220，哪些接380，所以我也无法为你计算。如果不知道，可以统一乘以根号3。因为大容量电焊机对总的负荷影响大，而大容量电焊机都是接380V的。所以你可以全部乘以根号3。那么： P js=*＝则无功功率为Q js=P js*tgΦ＝(KVar就是千乏，无功功率的单位) 则系统总容量为S＝（有功功率的平方+无功功率的平方）开根号＝总计算电流为I＝那么你们需要一台500KVA的变压器才能使这些电焊机正常工作。

变压器容量的选择与计算

变压器容量的选择与计算【摘要】电力变压器是供配电系统中必不可少且应用极广的设备，正确合理地选择变压器，是电力系统经济、安全、可靠地运行的保证，在节能降耗方面也有重要意义。本文详细地阐述了根据系统负荷选择变压器的方法和步骤。【关键词】变压器计算负荷无功补偿电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。一、台数选择变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器： 1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时，多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性。当仅有少量二级负荷时，也可装设一台变压器，但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用。 2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小，相应投入变压器的台数，可做到经济运行、节约电能。 3.集中负荷容量较大虽为三级负荷，但一台变压器供电容量不够，这时也应装设两台及以上变压器。当备用电源容量受到限制时，宜将重要负荷集中并且与非重要负

荷分别由不同的变压器供电，以方便备用电源的切换。二、容量选择变压器容量的选择，要根据它所带设备的计算负荷，还有所带负荷的种类和特点来确定。首先要准确求计算负荷，计算负荷是供电设计计算的基本依据。确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法，按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为：有功计算负荷（kw ） c m d e P P K P == 无功计算负荷（kvar ） tan c c Q P ?= 视在计算负荷（kvA ） cos c c P S ? = 计算电流（A ） c I = 式中 N U ——用电设备所在电网的额定电压（kv ）; d K ——需要系数；例如：某380V 线路上，接有水泵电动机5台，共200kW ，另有通风机5台共55kW ，确定线路上总的计算负荷的步骤为（1）水泵电动机组查表得d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8?=，tan 0.75?=，因此 .1.1.10.8200160c d e P K P kw kw ==?= .1.11tan 1600.75120var c c Q P kw k ?==?= （2）通风机组查表得d K =0.7~0.8(取d K =0.8)，cos 0.8?=， tan 0.75?=，因此 .2.2.20.85544c d e P K P kw kw ==?=

电力变压器容量的计算方法

电力变压器容量的计算方法变压器容量选择的计算，按照常规的计算方法：是小区住宅用户的设计总容量，就是一户一户的容量的总和，又因为住宅用电是单相，我们需要将这个数转换成三相四线用电，那么，相电流跟线电流的关系就是根号3的问题，也就是就这个单相功率的总和除于1.732，变换为三相四线的功率。比如现在有一个小区，200户住宅，每户6-8KW用电量，一户一户的总和是1400÷1.732 ≈ 808KW，这个数是小区所有电器同时使用时的最大功率。但是，实际使用时，这种情况是不会发生的。那么，就产生了一个叫同时用电率，一般选择70-80%，这是根据小区的用户结构特征所决定的。一般来说，变压器的经济运行值为75%。那么，我们可以将这二个值抵消，就按照这个功率求变压器的容量。所以，这个变压器的容量就是合计的总功率1400÷1.732≈808KW。根据居民用电的情况，功率因数一般在0.85-0.9，视在功率Sp = P÷0.85 = 808/0.85 ≈951KV A 。还可以这么计算，先把总功率1400分成三条线的使用功率，就是单相功率，1400÷3=467KW；然后，把这个单相用电转换成三相用电，即467×1.732 ≈ 808KW, 再除于功率因数0.85也≈ 951KV A。按照这个数据套变压器的标准容量，建议选择二台变压器；总容量为945KVA，一台630KV A的，另一台315KV A的，在实际施工过程中还可以分批投入使用。如果考虑到今后的发展，也可以选择二台500KV A的变压器，或者直接选择一台1000KV A的变压器。 10KV/0.4KV的电压，1KV A变压器容量，额定输入输出电流如何计算：我们知道变压器的功率KV A是表示视在功率，计算三相交流电流时无需再计算功率因数，因此，Sp=√3×U×I ，那么，I低=Sp/√3/0.4=1/0.6928≈1.4434 也就是说1KV A变压器容量的额定输出电流为1.4434KA，根据变压器的有效率，和能耗比的不同而选择大概范围。高压10KV输入到变压器的满载时的额定电流大约为；I 高=Sp/√3/10=1/17.32≈0.057737 也就是说1KV A容量的变压器高压额定输入电流为0.05774KA。

110KV变电站站用电负荷统计及配电计算.

110KV变电站站用电负荷统计及配电计算初步设计研究报告变电一次批准：审定：校核：编制：

变压器容量及线路负荷详细计算法则及配电方法精选文档

变压器容量及线路负荷详细计算法则及配电方法精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-

变压器容量及线路负荷详细计算法则及配电方法配电系统中有很多种方法计算线路负荷，有需用系数法、同时系数法、二项式系数法、单位面积法等等，当不知道线路上设备的功率因数时，则可以用这些方法。比如计算一个小区的负荷时，我们就可以用需用系数法或单位面积法，计算一个工厂设备的负荷时，我们可以用同时系数法或二项式系数法，不过当我们知道线路上每一台设备的功率因数时，我们就可以不用这些方法，下面介绍直接根据所学电工基础知识就能计算线路功率因数及分配电路的方法。假设一台315kV变压器（不管是什么型号），二次侧最大电流值为，保证电路功率因数为，则能载动多少台电机？设：客户现有22kw,功率因数为，额定电流为电机4台；15kw，功率因数为，额定电流为电机6台；11kw,功率因数为，额定电流为电机2台；,功率因数为，额定电流为17A电机3台（具体电机参数由客户提供，也可以自己查找），要求设计师为客户设计一项合理的、经济的配电方案。由于为了保证线路上的功率因数为，则线路上最大允许负荷为： ΣP=315×= 则线路上的最大有功功率为设变压器内电抗和导线阻抗共消耗电压20V 则变压器内电抗和导线阻抗共消耗有功功率为P1 P1=××= kw 则变压器能载动的电机有功功率总和为P2=ΣP- P1 P2=所以根据P2数值，我们可以设计以下方案：

22kw电机5台（一台备用），15kw电机6台，11kw电机4台（2台备用），电机4台（1台备用），以上电机总有功功率为P 电机 =22×5+15×6+11×4+×4=274kw 由于P 电机=274kw，P2=，P2﹥P 电机所以此设计是合理的。此工程总共备用了22kw电机一台，11kw电机2台，电机一台，也就是总共备用了有功功率(负荷)22×1+11×2+×1=。也就是说这备用功率（负荷）可以任意由设计人员设计备用电机，只要备用电机的总功率不超过,就可以。接下来需要考虑的就是这么多的电机，需要补偿多少的无功功率，才能使电路上的功率因数达到。我们现在要做的就是满足这个公式：cosφ=P 电机/S 线路 ≧，只要满足了这个公式，那么线路上的功率因数就可以达到及以上，那么怎么才能满足这个公式呢？现在把所有电机的容量S 电机计算出来: 22kw电机容量为22/= 15kw电机容量为15/= 11kw电机容量为11/= 电机容量为= S 电机=×5+×6+×4+×4=，由于线路上只有电机，无其他设备，故S 电机 = S 线路我们先计算下未补偿前的功率因数为多少： cosφ1= P 电机/S 线路 →cosφ=274/= 可见，未补偿无功功率时，线路上的功率因数才，所以我们可以根据以下公式求出线路需要补偿多少的无功功率才能使线路的功率因数达到：

变压器容量的选择与计算

变压器容量的选择与计算电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。一、台数选择变压器的台数一般根据负荷等级、用电容量和经济运行等条件综合考虑确定。当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器： 1.有大量一级或二级负荷在变压器出现故障或检修时，多台变压器可保证一、二级负荷的供电可靠性。当仅有少量二级负荷时，也可装设一台变压器，但变电所低压侧必须有足够容量的联络电源作为备用。 2.季节性负荷变化较大根据实际负荷的大小，相应投入变压器的台数，可做到经济运行、节约电能。 3.集中负荷容量较大虽为三级负荷，但一台变压器供电容量不够，这时也应装设两台及以上变压器。当备用电源容量受到限制时，宜将重要负荷集中并且与非重要负荷分别由不同的变压器供电，以方便备用电源的切换。二、容量选择变压器容量的选择，要根据它所带设备的计算负荷，还有所带负荷的种类和特

点来确定。首先要准确求计算负荷，计算负荷是供电设备计算的基本依据。确定计算负荷目前最常用的一种方法是需要系数法，按需要系数法确定三相用电设备组计算负荷的基本公式为：有功计算负荷（kw ） c m d e P P K P == 无功计算负荷（kvar ） tan c c Q P ?= 视在计算负荷（kvA ） cos c c P S ?= 计算电流（A ） c I = 式中 N U ——用电设备所在电网的额定电压（kv ）; d K ——需要系数； Pe ——设备额定功率； K Σq ——无功功率同期系数； K Σp ——有功功率同期系数； tan φ设备功率因数角的正切值。例如：某380V 线路上，接有水泵电动机5台，共200kW ，另有通风机5台共55kW ，确定线路上总的计算负荷的步骤为（1）水泵电动机组需要系数d K =~(取d K =，cos 0.8?=，tan 0.75?=，因此

110KV降压变电站电气一次部分初步设计

110KV降压变电站电气一次部分初步设计一、变电站的作用 1.变电站在电力系统中的地位电力系统是由变压器、输电线路、用电设备组成的网络，它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。电力系统中的这些互联元件可以分为两类，一类是电力元件，它们对电能进行生产（发电机）、变换（变压器、整流器、逆变器）、输送和分配（电力传输线、配电网），消费（负荷）；另一类是控制元件，它们改变系统的运行状态，如同步发电机的励磁调节器，调速器以及继电器等。 2.电力系统供电要求（1）保证可靠的持续供电：供电的中断将使生产停顿，生活混乱，甚至危及人身和设备的安全，形成十分严重的后果。停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失。因此，电力系统运行首先足可靠、持续供电的要求。（2）保证良好的电能质量：电能质量包括电压质量，频率质量和波形质量这三个方面，电压质量和频率质量均以偏移是否超过给定的数来衡量，例如给定的允许电压偏移为额定电压的正负5%，给定的允许频率偏移为正负—%HZ等，波形质量则以畸变率是否超过给定值来衡量。（3）保证系统运行的经济性：电能生产的规模很大，消耗的一次能源在国民经济一次能源总消耗占的比重约为1/3 ，而且在电能变换，输送，分配时的损耗绝对值也相当可观。因此，降低每生产一度电能损耗的能源和降低变换，输送，分配时的损耗，又极其重要的意义。二、变电站与系统互联的情况

1.待建变电站基本资料（1）待建变电站位于城郊，站址四周地势平坦，站址附近有三级公路，交通方便。（2）该变电站的电压等级为110KV,35KV,10KV三个电压等级。110KV是本变电站的电源电压，35KV，10KV是二次电压。（3）该变电站通过双回110KV线路与100公里外的系统相连，系统容量为 1250MVA，系统最小电抗（即系统的最大运行方式）为（以系统容量为基准），系统最大电抗（即系统的最小运行方式）为。和10KV负荷统计资料 35KV和10KV用户负荷统计资料如表1-1,1-2所示，最大负荷利用小时为Tmax=5500h,同时率取，线损率取5%，功率因数取。线路每相每公里电抗值X0=Ω/km 基准电压 UB取各级的平均电压，平均电压为额定电压。（1）35KV部分的最大负荷表1-1

变压器计算公式

变压器计算公式已知变压器容量，求其各电压等级侧额定电流口诀a ：容量除以电压值，其商乘六除以十。说明：适用于任何电压等级。在日常工作中，有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将以上口诀简化，则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀：容量系数相乘求。已知变压器容量，速算其一、二次保护熔断体（俗称保险丝）的电流值。口诀b ：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。说明：正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时，熔体的正确选用更为重要。这是电工经常碰到和要解决的问题。已知三相电动机容量，求其额定电流口诀（c）：容量除以千伏数，商乘系数点七六。说明：（1）口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的，即电压千伏数不一样，去除以相同的容量，所得“商数”显然不相同，不相同的商数去乘相同的系数0.76，所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀，则可推导出计算220、380、660、3.6kV电压等级电动机的额定电流专用计算口诀，用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时，容量千瓦与电流安培关系直接倍数化，省去了容量除以千伏数，商数再乘系数0.76。三相二百二电机，千瓦三点五安培。常用三百八电机，一个千瓦两安培。低压六百六电机，千瓦一点二安培。

高压三千伏电机，四个千瓦一安培。高压六千伏电机，八个千瓦一安培。（2）口诀c 使用时，容量单位为kW，电压单位为kV，电流单位为A，此点一定要注意。（3）口诀c 中系数0.76是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。功率因数为0.85，效率不0.9，此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机，对常用的10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差，此误差对10kW以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。（4）运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380V电动机额定电流时，先用电动机配接电源电压0.38kV数去除0.76、商数2去乘容量（kW）数。若遇容量较大的6kV 电动机，容量kW数又恰是6kV数的倍数，则容量除以千伏数，商数乘以0.76系数。（5）误差。由口诀c 中系数0.76是取电动机功率因数为0.85、效率为0.9而算得，这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c 推导出的5个专用口诀，容量（kW）与电流（A）的倍数，则是各电压等级（kV）数除去0.76系数的商。专用口诀简便易心算，但应注意其误差会增大。一般千瓦数较大的，算得的电流比铭牌上的略大些；而千瓦数较小的，算得的电流则比铭牌上的略小些。对此，在计算电流时，当电流达十多安或几十安时，则不必算到小数点以后。可以四舍而五不入，只取整数，这样既简单又不影响实用。对于较小的电流也只要算到一位小数即可。 *测知电流求容量测知无铭牌电动机的空载电流，估算其额定容量口诀：无牌电机的容量，测得空载电流值，乘十除以八求算，近靠等级千瓦数。说明：口诀是对无铭牌的三相异步电动机，不知其容量千瓦数是多少，可按通过测量电动机空载电流值，估算电动机容量千瓦数的方法。测知电力变压器二次侧电流，求算其所载负荷容量口诀：已知配变二次压，测得电流求千瓦。