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變壓器容量的計算方法

1. 變壓器容量定義:

變壓器的容量用視在功率單位KVA(千伏安)表示,來說明該變壓器輸出容量的大小。各種負載,如電動機等,用有功功率KW(千瓦)表示,來說明其輸出功率的大小。變壓器不僅要向電動機提供有功功率,還要提供無功功率。有功功率是實際消耗掉的能量,而無功功率僅在電機內(nèi)形成磁場,沒有實際消耗能量,沒有對外做功。


干式變壓器540.jpg

2. 視在功率、有功功率、無功功率的關(guān)系:

這三者之間的關(guān)系可以用直角三角形表示。功率因數(shù)cosφ是有功功率P與視在功率S的比值,說明了有功功率占比的大小,也反映了其中無功功率的多少。在視在功率S一定的情況下,無功功率越多,有功功率就越少。

3. 一臺變壓器能匹配的有功功率:

一臺變壓器能匹配的有功功率KW由變壓器的容量視在功率KVA的大小與功率因數(shù)cosφ的高低決定。例如,對于一臺630KVA變壓器,如果負載功率因數(shù)為0.8,那么變壓器可帶504KW的負載。這時變壓器已滿負荷,輸出電流達到909A。注意,504KW是變壓器的輸出有功功率,而不是電動機的功率。電動機的功率還需要考慮電動機效率,一般在0.9左右。因此,實際可帶的電動機功率約為453.6KW。功率因數(shù)的高低決定了變壓器能帶多少負載,與變壓器的效率無關(guān)。用戶自然功率因數(shù)為0.8時,需自備378KVar的電力電容器來提高功率因數(shù)。如果功率因數(shù)為1,變壓器可帶630KW的負載。

4. 變壓器容量計算公式:

變壓器的容量計算公式為:

β = S/Se

其中:

- S:計算負荷容量(KVA)

- Se:變壓器容量(KVA)

- β:負荷率(通常取80%~90%)

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