变压器空载损耗、负载损耗、阻抗电压的计算

变压器空载损耗、负载损耗、阻抗电压的计算
变压器空载损耗、负载损耗、阻抗电压的计算

变压器空载损耗、负载损耗、阻抗电压的计算

空载损耗:当变压器二次绕组开路,一次绕组施加额定频率正弦波形的额定电压时,所消耗的有功功率称空载损耗。算法如下:

空载损耗=空载损耗工艺系数×单位损耗×铁心重量

负载损耗:当变压器二次绕组短路(稳态),一次绕组流通额定电流时所消耗的有功功率称为负载损耗。算法如下:

负载损耗=最大的一对绕组的电阻损耗+附加损耗

附加损耗=绕组涡流损耗+并绕导线的环流损耗+杂散损耗+引线损耗

阻抗电压:当变压器二次绕组短路(稳态),一次绕组流通额定电流而施加的电压称阻抗电压Uz。通常Uz以额定电压的百分数表示,即uz=(Uz/U1n)*100%

匝电势:

u=4.44*f*B*At,V

其中:B—铁心中的磁密,T

At—铁心有效截面积,平方米

可以转化为变压器设计计算常用的公式:

当f=50Hz时:u=B*At/450*10^5,V

当f=60Hz时:u=B*At/375*10^5,V

如果你已知道相电压和匝数,匝电势等于相电压除以匝数变压器空载损耗计算-变压器的空载损耗组成。

空载损耗包括铁芯中磁滞和涡流损耗及空载电流在初级线圈电阻上的损耗,前者称为铁损后者称为铜损。由于空载电流很小,后者可以略去不计,因此,空载损耗基本上就是铁损。

影响变压器空载损耗铁损的因素很多,以数学式表示,则

式中Pn、Pw——表示磁滞损耗和涡流损耗

kn、kw——常数

f——变压器外施电压的频率赫

Bm——铁芯中最大磁通密度韦/米2

n——什捷因麦兹常数,对常用的硅钢片,当Bm=(1.0~1.6)韦/米2时,n≈2,对目前使用的方向性硅钢片,取2.5~3.5。

根据变压器的理论分析,假定初级感应电势为E1(伏),则:

E1=KfBm(2)

K为比例常数,由初级匝数及铁芯截面积而定,则铁损为:

由于初级漏阻抗压降很小,若忽略不计,

E1=U1(4)

可见,变压器空载损耗铁损与外施电压有很大关系如果电压V为一定值,则变压器空载损耗铁损不变,(因为f不变),又因为正常运行时U1=U1N,故空载损耗又称不变损耗.如果电压波动,则空载损耗即变化。变压器的铁损与铁芯材料及制造工艺有关,与负荷大小无关

变压器损耗计算公式

变压器损耗计算公式 简介: 负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器. 将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比. 关键字:变压器 1、变压器损耗计算公式 (1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK -------(1) (2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK -------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ ----(3) Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比. UK%——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar; (3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示. 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比. 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比. PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损.其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示). 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗. 变压器的全损耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率. 3、变压器节能技术推广 1) 推广使用低损耗变压器; (1)铁芯损耗的控制

变压器损耗计算公式分析

变压器损耗 分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗, 1、变压器损耗计算公式 (1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK -------(1)(2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK -------(2)(3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ ----(3)Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比。 UK%——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取

系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar;(3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。一、变损电量的计算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。

(完整版)变压器空载损耗与负载损耗的计算方法及公式

变压器空载损耗与负载损耗的计算方法及公式 电力变压器损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实际是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗),而铜损也叫负荷损耗。 1、电力变压器损耗计算公式 (1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK-------(1) (2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK-------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ------(3) Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比。 UK%——短路电压百分比 β ——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar;

(3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品出厂资料所示。 2、电力变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损https://www.360docs.net/doc/9610840899.html,/耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。 变损电量的计算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。 1、铁损电量的计算:不同型号和容量的铁损电量,计算公式是: 铁损电量(千瓦时)=空载损耗(千瓦)×供电时间(小时)

变压器损耗原理及计算方法

变压器损耗原理及计算方法 变压器的损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,1、变压器损耗计算公式(1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK-------(1) (2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK-------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ----(3) Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比。 UK%——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar; (3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗ΔP=P0+PC 变压器的损耗比=PC/P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。一、变损电量的计算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。 1、铁损电量的计算:不同型号和容量的铁损电量,计算公式是:

变压器短路电流的实用计算方法

变压器短路电流的实用计算方法 胡浩,杨斌文,李晓峰 (湖南文理学院,湖南常德415000) 基金项目:湖南省科技厅计划项目(2007FJ3046) 1前言 在电力系统中,对于电气设备的选用、电气接线方案的选择、继电保护装置的设计与整定以及有关设备热稳定与动稳定的校验等工作,都需要对变压器的短路电流进行计算。短路电流的计算,一般采用有名制或标幺值算法,再者是应用曲线法。然而,无论哪种方法应用起来都比较繁琐,尤其是对于企业的技术人员与农村的电工,因缺乏相应的技术资料,又不能从变压器铭牌上查到所有计算短路电流的数据,所以想快速算出短路电流值是相当困难的。笔者在多年的实际工作中,依据变压器的基本原理与基本关系式,总结出快速计算短路电流值的实用方法,以满足现场与工程上的需要。 2变压器低压三相短路时高压侧短路电流的计算 变压器的阻抗电压是在额定频率下,变压器低压绕组短接,高压绕组施加逐步增大的电压,当高压绕组中的电流达到额定电流时,所施加的电压为阻抗电压Ud,一般以高压侧额定电压U1N为基础来表示: Ud%=Ud/U1N×100% (1) 由变压器的等值电路可知,低压侧短路后的阻抗折算到高压侧,与高压侧阻抗相加后得总的阻抗Zd,在阻抗电压Ud时,高压绕组电流为额定值I1N, 即: I1N=Ud/Zd (2) 如果高压绕组的电压为U1,则此时高压绕组的电流I1为: I1=U1/Zd (3) 由式(2)和式(3)可得: I1=U1/Ud*I1N (4) 对于单个变压器,其容量远小于电力系统的容量,故可以认为当变压器低压侧出现短路时,高压侧电压不变,即为U1N,代入式(4)就可得到变压器低压侧短路时,高压侧的短路电流I1d: I1d=U1N/Ud*I1N (5) 将式(1)中的Ud代入式(5)得: I1d=I1N/Ud%×100 (6) 而变压器高压绕组的额定电流I1N可表示为: I1N=SN/√3U1N (7) 式中SN———变压器的额定容量 将式(7)代入式(6)可得: I1d=100SN/√3U1NUd% (8) 由式(6)或式(8)可计算出变压器低压三相短路时,高压侧的短路电流值。 3变压器低压三相短路时低压侧短路电流的计算 由于变压器的励磁电流仅为I1N的1%~3%,忽略励磁电流,则高、低压绕组的电流I1、I2与电压U1、 U2的关系为: I1/I2=U2/U1=U2N/U1N 式中

变压器损耗估算1

变压器损耗估算315kVA 项目新上S13-315/10/0.4变压器1台。由变压器型号查得下列参数: 表*-*-* 变压器参数表 有功功率损耗: △P= P0+β2P K=0.48+0.772×3.65=2.64kW 变压器空载时的无功功率损耗: Q0= I0S N×10-2 =0.3×315×10-2=0.95kVar 变压器额定负载时的无功功率: Q k = U K S N×10-2=4.0×315×10-2=12.6 kVar 变压器总的无功功率: △Q= Q0+β2 Q k =0.95+0.772×12.6=8.42 kVar 变压器综合有功功率损耗: △PZ=△P+K Q△Q =2.64+0.1×8.42=3.48kW 注:K Q为无功经济当量,取0.1;β为负载系数,取0.77。 变压器年工作日为365天,每天24小时,则变压器全年投入运行小时数T=8760h。1台S13-315/10变压器的年电能损耗为:3.48×8760×1=3.05万kWh 变压器损耗估算100kVA 项目新上S13-100/10/0.4变压器1台。由变压器型号查得下列参数:

有功功率损耗: △P= P0+β2P K=0.2+0.772×1.5=1.09kW 变压器空载时的无功功率损耗: Q0= I0S N×10-2 =0.3×100×10-2=0.3kVar 变压器额定负载时的无功功率: Q k = U K S N×10-2=4.0×100×10-2=4.00 kVar 变压器总的无功功率: △Q= Q0+β2 Q k =0.3+0.772×4.00=2.67 kVar 变压器综合有功功率损耗: △PZ=△P+K Q△Q =1.09+0.1×2.67=1.36kW 注:K Q为无功经济当量,取0.1;β为负载系数,取0.77。 变压器年工作日为365天,每天24小时,则变压器全年投入运行小时数T=8760h。1台S13-100/10变压器的年电能损耗为:1.36×8760×1=1.19万kWh

变压器短路阻抗测试和计算公式

概述 变压器短路阻抗试验的目的是判定变压器绕组有无变形。 变压器是电力系统中主要电气设备之一,对电力系统的安全运行起着重大的作用。在变压器的运行过程中,其绕组难免要承受各种各样的短路电动力的作用,从而引起变压器不同程度的绕组变形。绕组变形以后的变压器,其抗短路能力急剧下降,可能在再次承受短路冲击甚至在正常运行电流的作用下引起变压器彻底损坏。为避免变压器缺陷的扩大,对已承受过短路冲击的变压器,必须进行变压器绕组变形测试,即短路阻抗测试。 变压器的短路阻抗是指该变压器的负荷阻抗为零时变压器输入端的等效阻抗。短路阻抗可分为电阻分量和电抗分量,对于110kV及以上的大型变压器,电阻分量在短路阻抗中所占的比例非常小,短路阻抗值主要是电抗分量的数值。变压器的短路电抗分量,就是变压器绕组的漏电抗。变压器的漏电抗可分为纵向漏电抗和横向漏电抗两部分,通常情况下,横向漏电抗所占的比例较小。变压器的漏电抗值由绕组的几何尺寸所决定的,变压器绕组结构状态的改变势必引起变压器漏电抗的变化,从而引起变压器短路阻抗数值的改变。 二、额定条件下短路阻抗基本算法

三、非额定频率下的短路阻抗试验 当作试验的电源频率不是额定频率(一般为50Hz)时,应对测试结果进行校正。由于短路阻抗由直流电阻和绕组电流产生的漏磁场在变压器中引起的电抗组成。可以认为直流电阻与频率无关,而由绕组电流产生的漏磁场在变压器中引起的电抗与试验频率有关。当试验频率与额定频率偏差小于5%时,短路阻抗可以认为近似相等,阻抗电压则按下式折算: 式中u k75 --75℃下的阻抗电压,%; u kt—试验温度下的阻抗电压,%; f N --额定频率(Hz); f′--试验频率(Hz); P kt --试验温度下负载损耗(W); S N --变压器的额定容量(kVA); K—绕组的电阻温度因数。 四、三相变压器的分相短路阻抗试验 当没有三相试验电源、试验电源容量较小或查找负载故障时,通常要对三相变压器进行单相负载试验。 1、供电侧为Y接法 当高压绕组为Y联结时,另一侧为y或d联结时,分相试验是将试品低压三相线端短路,由高压侧AB、BC、CA分别施加试验电压。此时折算到三相阻抗电压和三相负载损耗可

电气相关计算公式

电气相关计算公式 一电力变压器额定视在功率Sn=200KVA,空载损耗Po=0.4KW,额定电流时的短路损耗PK=2.2KW,测得该变压器输出有功功率P2=140KW时,二次则功率因数2=0.8。求变压器此时的负载率和工作效率。 解:因P22×100% 2÷(Sn×2)×100% =140÷(200×0.8)×100%=87.5% =(P 2/P1)×100% P1=P2+P0K =140+0.4+(0.875)2×2.2 =142.1(KW) 所以 =(140×142.08)×100%=98.5% 答:此时变压器的负载率和工作效率分别是87.5%和98.5%。

有一三线对称负荷,接在电压为380V的三相对称电源上,每相负荷电阻R=16,感抗X L=12。试计算当负荷接成星形和三角形时的相电流、线电流各是多少? 解;负荷接成星形时,每相负荷两端的电压,即相电压为U入Ph===220(V) 负荷阻抗为Z===20() 每相电流(或线电流)为 I入Ph=I入P-P===11(A) 负荷接成三角形时,每相负荷两端的电压为电源线电压,即==380V 流过每相负荷的电流为 流过每相的线电流为 某厂全年的电能消耗量有功为1300万kwh,无功为1000万kvar。求该厂平均功率因数。 解:已知P=1300kwh,Q=1000kvar 则 答:平均功率因数为0.79。 计算: 一个2.4H的电感器,在多大频率时具有1500的电感? 解:感抗X L=则 =99.5(H Z) 答:在99.5H Z时具有1500的感抗。 某企业使用100kvA变压器一台(10/0.4kv),在低压侧应配置多大变比的电流互感器? 解:按题意有 答:可配置150/5的电流互感器。 一台变压器从电网输入的功率为150kw,变压器本身的损耗为20kw。试求变压器的效率? 解:输入功率 P i=150kw 输出功率 PO=150-20=130(KW)

阻抗电压计算

阻抗电压计算 一,电抗电压U p %的计算: 6 10···· ····6.49%x t R p p H e K D I w f U ∑= ρ 式中:f----额定频率,50赫兹; W ·I p -----低压线圈安匝数(或取高压线圈安匝数); ∑D -----漏磁通宽,按下式计算 )05.0(3 ·)05.0(3·)05.02 211++-+-=∑A R B R B D ( B 1----低压线圈平均半径; B 2----高压线圈平均半径; A-----高压线圈与低压线圈之间的绝缘距离,按设计手册规定,85KV 电压等级A 最小取27mm 。 e t -----每匝电压; H x ----高低压线圈平均有效电抗高度; λ----漏磁场总厚度 ρ λ ρλ查出洛氏系数有关,按表洛氏系数,与 1)05.0()05.0()05.0(21x R H A B B --++-+-= (X x H U H U ?- =?- == πλ ρπρλ 1,11,整理得或) 将以上各数据代入电抗压降计算公式得: U p =·············· 阻抗电压的允许误差值,按标准规定为%10±。但由于制造时,影响阻抗因素较多,故一般计算时,误差控制在3~4%以下。

二,电阻电压降计算。 n k r S p u 10= 式中:P k ----负载损耗(瓦), S N ----额定容量(千伏安) 负载损耗计算: 1, 圆筒式线圈负载损耗计算 r f k P k P ·= 式中:p r ----线圈电阻损耗(瓦) P r =3·I 2r 2, 饼式线圈的负载损耗。 s y b w r r k p p k k p p p 2)100 ( ++++=∑∑∑ 式中: ∑r p ----线圈电阻损耗之和(瓦),P r =3·I 2r b w K K %,---线圈导线涡流损耗及不完全换位损耗后电阻损耗百分数 K w %= 2 100RW P ·(K H A a n m f ρ·····)2 式中:P RW ------系数,在750时,铜线P RW =3.8,铝线 P RW =4; f----------频率 m 、n----垂直及平行于漏磁场方向的导线根数; a----------垂直于漏磁场方向的裸导线厚度(毫米); A---------每根导线的截面(毫米2) ρ-------洛氏系数 H k -------线圈电抗高度(毫米) K b %=P RB ·C m (K H A a n f ρ ····)

电机功率算电缆的例子电压损失百分数计算公式

电机功率算电缆的例子电压损失百分数计算公式 185千瓦的电动机,距电源200米,请问需要多大的铜芯电缆?具体的公式计算?用什么样的启动方式为好? 1--------简化公式:每个kw两个电流 185*2大约等于370A的电流 2---------查电工手册中的电缆载流量表选择240平方毫米的铜芯电缆3---------也可用以下选线口诀选择电缆截面。 铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系 10下五100上二, 25、35,四、三界, 70、95,两倍半, 穿管、温度,八、九折。 裸线加一半, 铜线升级算。 4----------启动方式看要求定,要求高的话就采用变频启动,要求低的话可采用星三角启动。 5---------- 低压供电范围是400m以内,应该不用考虑压降问题,压降范围400v以下+5% ,-7%。 6-----------如果电压低可以考虑电压补偿

电压损失百分数计算公式 己知P=185KW L=200m △U=5 求S=? △U=PL/CS S=PL/C△U=185X200/77X5=37000/385=96.1mm2 分析,如果供应这台电动机的变压器容量足够大,800KVA及以上,高低压配电系统线路的质量好,任何时候电压都不低于额定电压,可以用95mm2铜芯电缆。 如果供应这台电动机的变压器容量不大,800KVA以下,高低压配电系统线路的质量不怎么好,电压有可能低于额定电压,应该选用120mm2铜芯电缆。 功率185kw的额定电流 I=P/1.732UcosΦ=185/1.732/0.38/0.8=185/0.53=350安 电压损失百分数△U=5 的意思,就是100V电压通过导线下降5V,380V电压通过导线下降19V. 国家标准规定:380V动力用户电压损失不能超过额定电压的±7%,考虑其它电压损失,电动机的电缆取△U=5 较为合适。 电压损失百分数计算公式 △U=PL/CS △U——电压损失百分数 P——输送的有功功率(Kw) L——输送的距离(m)

变压器检修初级计算题

1.>有两个正弦电压:U1=100sin(314t+120°)V,U2=50sin(314t-90°)V,问U1与U2的相位差是多少?哪一个电压是超前的? 答案:解:Ψ=Ψ1-Ψ2=120°-(-90°)=210° 答:U1与U2的相位差是210°,U1超前U2。 2.>如图D-3所示,已知R1=200Ω,R2=300Ω,R3=600Ω,电源E=30V,求总电阻R,总电流I,各支路电流I1、I2和I3。 图D-3 答案:解:电阻为并联,则 1/R=1/R1+1/R2+1/R3 =1/200+1/300+1/600 R=100(Ω) I=E/R=30/100=0.3(A) I1=E/R1=30/200=0.15(A) I2=E/R2=30/300=0.1(A) I3=E/R3=30/600=0.05(A) 答:总电阻R为100Ω,总电流I为0.3A,各支路电流I1为0.15A,I2为0.1A,I3为0.05A。 3.>图D-4是一个分压器的原理图。已知U=300V,d是公共接地点,R1=150kΩ,R2=100kΩ,R3=50kΩ,问从b点和c点输出的电压各是多少? 图D-4 答案:解:由图可知 U cd=U3 =UR3/(R1+R2+R3) =300×50/(150+100+50) =50(V) 所以由c点输出电压50V。 U bd=U2+U3 =U(R2+R3)/(R1+R2+R3)

=300×(50+100)/(150+100+50) =150(V) 所以由b点输出电压150V。 答:从b点和c点输出的电压分别是50V和150V。 4.>已知某一三相电路的线电压为380V,线电流为2A,求三相电路总功率。 答案:解: S=3UI=3×380×2=1315(V A) 答:三相电路总功率为1315V A。 5.>R=30Ω的电阻与X L=40Ω的电感线圈串联,接到正弦交流电压上,已知电阻两端电压 U R =60V,求电路中的有功功率和无功功率。 答案:解:I=U R/R=60/30=2(A) P=I2R=22×30=120(W) Q=I2X L=22×40=160(V A) 答:电路中的有功功率为120W,无功功率为160V A。 6.>一台8000kV A的变压器,接线组为Yn,D11,变比35000/10500V,求高压侧线电流、相电流及低压侧线电流、相电流和相电压。 答案:解: I1l=S/1.732U1=8000×103/1.732×35000=132(A) I1p=I1l=132(A) I2l=S/1.732U2=8000×103/1.732×10500=440(A) I2p=I2l/1.732=254(A) U2p=U2l=10500(V) 答:高压侧线电流为132A,相电流为132A;低压侧线电流为440A,相电流为254A,相电压为10500V。 7.>某接线组别为Y,d11的35kV变压器,接在线电压为35kV的工频交流电源上,其高低压绕组分别为303匝和150匝,求铁心磁通有效值。 答案:解:E1=U p=35000/1.732=20207(V) Φm=E1/4.44fW=20207/4.44×50×303=0.3(Wb) Φ=Φm/1.414=0.3/1.414=0.21(Wb) 答:铁心磁通有效值为0.21Wb。 8.>一台三相三绕组变压器,其额定容量为50000kV A,它们之间的容量比为100%/100%/50%;高、中、低三个电压分别为220000V、110000V、38500V,求各侧的额定电流。 答案:解:I1n=50000×103/1.732×22000=131.22(A) I2n=50000×103/1.732×11000=262.44(A) I3n=50000×103/1.732×38500=374.91(A) 答:各侧的额定电流分别为I1n=131.22A,I2n=262. 44A,I3n=374.91A。 9.>一台额定电流为52.5A的三相变压器,空载试验时测得的空载电流三相分别为:2.44A,2.44A,2.75A,计算该变压器的空载电流百分数。 答案:解:I0=[(2.44+2.44+2.75)/3×52.5]×100%=4.84%

线路电压损失计算实例word精品

电压损失计算实例 例一、负荷为80KW大约离变压器距离为900米,我想用3X70+2X35 铜芯电缆是否可行?压降能否承受? 最佳答案 80负荷,电流约160A, 70平方铜电缆,载流量没问题 电压降的线损耗需要校核: 电压降=1.75/70*1.08*160*1.732*900/100 =67V 线损=1.75/70*1.08*160*160*3*900/100000=18.6KW 未端电压只有380-67 = 313V 线损率=18.6/80 = 24% 313V的电压根本不能用,24%勺损耗也实在是太高 假如将电缆加粗到3*240+120,未端电压360V,损耗5.4KW 勉强能用。但3*240+120的铜电缆,延伸900米,造价实在太高。5.4KW的损耗也不低,每天工作8小时,一年就得损耗你1.5万度电。不如另买个100KVA 变压器,要经济实惠的多 例二、电机功率45KW电压380V,距离1500米,应该选择多大线径的铝电缆。 最佳答案 电机功率45KV y查表,额定电流约85A,功率因数约0.88。其安公里 数为85X 1.5=127.5Akm

铝芯电缆,如果按允许的电压损失为7%则每安公里的电压损失为 7%/127.5Akm=0.055%/Akm查表,应选150mm^2勺电缆两条并列敷设(并联)。 由于传输的功率较大,距离又比较远,故需要很大截面的电缆。高压供电比较合适。 如果采用钢芯铝绞线,会需要更大的截面积,因为架空线路,导线之间的距离大,导线的感抗增大,使得线路的电压降增大。 试取LGJ-150,按公式△ U=\/3IL(RI ' cos ? +XI' sin ? )/Ue*100%="3X85X 1.5(0.21 x0.88+0.2 9X0.475)/380 x 100%=71.2/380X 100%=18.8% 上式中,Rl'为导线的电阻Q/km, Xl'为感抗Q/km。 如果选LGJ-185, Rl' =0.17 Q/km, Xl' =0.282 Q/km,得:△ U=62.6/380 x 100%=16.5% 显然,用两条LGJ-185并列,还难以满足电压损失V 7% 由于传输的功率大、距离远,如能采用高压供电会好。 其他回答共3条 1、1500米的距离,根本不能用380V低压供电。 如果一定要用,需250平方以上的铝电缆 核算一下电压降:2.9/250*1.08*15*90*1.732 = 30V 未端电压只有350V 线路损耗:2.9/250*1.08*15*90*90*3/1000 = 4.5KW 损耗率10%

110KV系统损耗计算

110KV电压供电系统与35KV电压供电系统损耗比较 一、110KV电压供电系统损耗计算 (一)110KV电压供电线路损耗 相关参数:线路长3公里,LGJ120导线,电阻0.2422欧姆/公里,功率因数cosф取0.90,平均电压115KV 1、△P=3I2R=( P )2*R u cosф =( 5810 )2*0.2422*3 115*0.9 =2.29KW 2、平均负荷利用小时数t t= 3226*104 =5552.5 5810 3、年运行线路损耗电能 △W =△P*t=2.29*5552.5 =12715.125=1.27万KWh (二)110KV供电变电器损耗 -8000/110变压器,变压器空载损耗△Po=14KW,变压器负载损耗△查表S 7 Psc=50KW 变压器运行损耗功率: △P △P=△Po+△Psc( St )2 =14+50*( 5810 )2 Sn 8000*0.9 =46.56KW 变压器年运行损耗电能 △W=△P*t =46.56*5552.5=258524.4KWh =25.85万KWh (三)线路损耗和变压器损耗总和 25.85+1.27=27.12万KWh (四)110KV供电年损耗电费: 271200*0.523=141837.6元 二、35KV系统损耗计算 (一)35KV电压供电线路损耗 相关参数:线路长5公里,LGJ150导线,电阻0.198欧姆/公里,功率因数cosф取0.90,平均电压37KV。 1、P=3I2R=( P )2*R u cosф =( 5810 )2*0.2422*3 37*0.9

=30.14KW 2、平均负荷利用小时数t t= 3226*104 =5552.5 5810 3、年运行线路损耗电能 △W =△P*t=30.14*5552.5 =167352.35=16.7万KWh (二)35KV供电变压器损耗 查表S -8000/110变压器,变压器空载损耗△Po=11.5KW,变压器负载损耗 7 △Psc=45KW 变压器运行损耗功率: △P △P=△Po+△Psc( St )2 =11.5+45*( 5810 )2 Sn 8000*0.9 =40.8KW 变压器年运行损耗电能 △W=△P*t =40.8*5552.5=226542KWh =22.7万KWh (三)线路损耗和变压器损耗总和 22.7+16.7=39.4万KWh (四)35KV供电年损耗电费: 394000*0.537=211578元 三、35KV供电比110KV供电年损耗增加量: 211578-141837.6=69740.4元 四、35KV供电比110KV供电年电费增加量: 32260000*(0.537-0.523)+69740.4=521380.4元 注:缺SZ10-8000/110变压器相关技术参数。 现依S7-8000/35和S7-8000/110变压器技术参数计算。 按2004年电费单价标准。 35KV:0.537元/KWh 110KV:0.523元/KWh

变压器的空载损耗与空载电流以及短路损耗与短路阻抗的区别

变压器的空载损耗与空载电流以及短路损耗与短路阻抗的区别 Po空载损耗,即指当以额定频率的额定电压施加于变压器一个绕组的端子上,其余各绕组开路时,变压器所吸收的有功功率,又称为铁损(忽略空载运行 状态下的施压绕组的电阻损耗)。其数值反映变压器空载时所消耗的能量,包括 磁滞损耗和涡流损耗,磁滞损耗与频率成正比,与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比;涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。变压器铁芯用硅钢片材料特性、厚度及叠片方式、工艺等直接影响Po数值的大小,Po与参考温度无关。 Io空载电流,指当向变压器的一个绕组施加额定频率的额定电压时,其它绕组开路,流经该绕组线路端子的电流,是变压器不带负载时从电网吸收的电流。对于三相变压器,是流经三相端子电流的算术平均值。其中,较小的有功分量Io(r)用以补偿铁心的损耗,即空载损耗Po,其较大的无功分量Io(x)用于励磁,以平衡铁芯的磁压降。 通常Io以额定电流的百分数表示:Io%=(Io/I N) *100= 0.1~3% 空载损耗的大小和空载电流的大小没有固定的必然联系。对于同规格的同一批次生产的两台变压器空载损耗可以基本相等,而空载电流可以相差很大,从变压器的较度来讲,空载电流对变压器的可靠性基本没有影响,对运行成本稍有增加,但非常小,但是空载电流大的变压器往往噪音比较大,因为变压器铁心的接缝比较大,空载电流的大小主要取决于接缝的大小和变压器的材质好坏。空载损耗主要取决于材质和设计时的磁通密度。 Pk短路损耗,又称额定负载损耗,指当变压器二次绕组短路,一次绕组施 加电压使其电流达到额定值时,变压器从电源吸收的有功功率称为短路损耗,短路损耗也叫铜损。 Uk短路电压,又称阻抗电压、短路阻抗,指当变压器二次绕组短路,一次绕组流通额定电流而需施加的电压。通常Uk以额定电压的百分比表示,即Uk=(Uk/Un)×100% 。 阻抗电压表示变压器内阻抗的大小,是变压器在运行中绕组通过额定电流

变压器损耗的计算公式及方法

变压器损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗, 实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,1 、变压器损耗计算公式 ⑴有功损耗:△ P=PO+KT B 2PK --------- ⑴ ⑵无功损耗:△ Q=QO+K"T 2QK——(2) ⑶综合功率损耗:△ PZ=A P+KQX Q ----(3) QO IO%SN Q? UK%SN 式中:Q0 ----- 空载无功损耗(kvar) P0――空载损耗(kW) PK额定负载损耗(kW) SN变压器额定容量(kVA) 10%――变压器空载电流百分比。 UK%短路电压百分比 3 ――平均负载系数 KT――负载波动损耗系数 QK额定负载漏磁功率(kvar) KQ无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; ⑵对城市电网和工业企业电网的6kV?10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量 KQ=0.1kW/kvar; (3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取3 =20%;对于工业企业,实行三班制,可取 3 =75%; ⑷变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK 10%、UK%见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0――空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗;

磁滞损耗与频率成正比; 与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 P 负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而 变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组 外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗△ P=PO+PC 变压器的损耗比=PC /P0 变压器的效率=PZ/(PZ+ △ P),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。一、变损电量的计 算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。 1、铁损电量的计算:不同型号和容量的铁损电量,计算公式是: 铁损电量(千瓦时)=空载损耗(千瓦)x供电时间(小时) 配变的空载损耗(铁损),由附表查得,供电时间为变压器的实际运行时间,按以下原则确定: (1)对连续供电的用户,全月按720 小时计算。 (2)由于电网原因间断供电或限电拉路,按变电站向用户实际供电小时数计算,不得以难计算为由,仍按全月运行计算,变压器停电后,自坠熔丝管交供电站的时间,在计算铁损时应予扣除。 (3)变压器低压侧装有积时钟的用户,按积时钟累计的供电时间计算。 2、铜损电量的计算:当负载率为40%及以下时,按全月用电量(以电能表读数)的2%计收,计算公式:铜损电量(千瓦时)=月用电量(千瓦时)X 2% 因为铜损与负荷电流(电量)大小有关,当配变的月平均负载率超过40%时,铜损电量应按月用电量的3%计收。负载率为40%时的月用电量,由附表查的。负载率的计算公式为:负载率=抄见电量/ 式中:S――配变的额定容量(千伏安);T ――全月日历时间、取720小时; COSZ――功率因数,取0.80。 电力变压器的变损可分为铜损和铁损。铜损一般在0.5%。铁损一般在5~7%。干式变压器的变损比油侵式要小。合计变损:0.5+6=6.5 计算方法:1000KVA X 6.5%=65KVA 65KV/X 24 小时X 365 天=568400KWT度) 变压器上的标牌都有具体的数据。 变压器空载损耗空载损耗指变压器二次侧开路,一次侧加额率与额定电压的正弦波电压时变压器所吸取的功率。一般

负载损耗的名词定义及计算公式

负载损耗的名词定义及计算公式 中文名称:负载损耗 英文名称:load loss [for the princepal tapping] 名词定义:对双绕组变压器,带分接的绕组接在主分接位置下,当额定电流流过一个绕组且另一个绕组短路时,变压器在额定频率下所吸取的有功功率。对多绕组变压器,除被试的一对绕组外,其余绕组开路。负载损耗值通常是指相应参考温度下的数值。 基本概念:负载损耗即可变损失。与通过的电流的平方成正比。 名词简介:负载损耗是额定电流下与参与温度下的负载损耗。展开些说,所谓额定电流是指一次侧分接位置必须是主分接,不能是其它分接的额定电流。对参考温度而言,要看变压器的绝缘材料的耐热等级。对油浸式变压器而言,不论是自冷、风冷或强油风冷,都有是A 级绝缘材料,其参考温度是根据传统概念加以规定的,都是75℃。而干式变压器的参考温度都按公式算出,参考温度等于允许温升加20℃,其物理概念是绝缘材料的年平均温度。A 级绝缘材料的参考温度为60℃加20℃等于80℃,它与油浸式(同为A级绝缘材料)的参考温度75℃差5℃。干式变压器的E级绝缘材料参考温度为95℃,B级为100℃,F级为120℃,H级145℃,C级为170℃。负载损耗只是衡量产品损耗水平的一个参数,或者说是考核产品合格与否的一参数,而不是运行中的实际损耗值。运行中温度是变量,负载电流也是变量,所以运行中负载损耗不是变压器名牌上标定的负载损耗值,主要是运行温度不等到于参考温度。 另外,对比产品损耗水平时,尤其干式变压器,一定要在规定参考温度下对比。反过来,如B级与H级干式变压器有相同负载损耗,因为参考温度是在温升限值的基础上加以规定的,在实际运行中如都是额定负载,实际负载也接近相同。 在温度换算时应注意,电阻损耗与温度成正比,负载损耗中附加损耗与温度成反比。所以应将负载损耗分解成二部分后再换算。在温度换算时,对铜导线而言,参考温度应按规定35加规定参考温度值计算,测量负载损耗时温度也应加35后再换算。 低损耗变压器的负载损耗的功率因数较低,所以测量系统与测量设备与仪表的选取用与以前提到的测量空载损耗的要求相同。 负载损耗的计算值、标准值、保证值与实测的概念也与空载损耗相同。但是在实际测量中,所加电流不能低于50%额定电流。这是新标准的要求,否则实测值不能换算,即使换算也无效。负载损耗的评价值比空载损耗要低些,但负载损耗的绝对值大,如超出同样的百分数,或同样的测量误差,其z绝对值还是大的。 空载损耗与温度基本无关,而负载损耗是温度的函数。 这里还要强调一下,如果产品要进行型式试验,空载损耗是指冲击试验后的实测值,如果硅钢片的漆膜质量不好,冲击试验后空载损耗会增加。测负载损耗时,绕组温度应接近外围温度,在干燥出炉后不久,或注油的油温比室温高时不宜立即测量负载损耗,因为负载损耗是温度的函数。另外,测负载损耗的时间要短,时间一长,绕组温度会变。用作短接绕组的短路工具要有足够的导电截面,短接大电流绕组时必须用螺栓拧紧。否则短路工具联接不好时会在联接处产生局部过热,这部分热量倒涌入绕组时会影响测量精度。 对有载调压变压器而言,在新标准里还有新的要求,除保证额定电流下,即主分接位置下的负载损耗外,还要保证最大与最小分接位置的负载损耗。对最大或最小分接位置的负载损耗,应通相应的分接电流。如最小分接位置不能保证满容量而要降容量时,应取得用户同意,或向用户说明是按哪个标准或技术条件执行。 附机的损耗,不包括在空载损耗与负载损耗中。这种损耗如风扇电机、潜油泵、有载分接开关操动机构中的电机等。这种损耗虽不加考核,但应尽量的低。如强油风冷却器的风机与

电气相关计算公式

一电力变压器额定视在功率Sn=200KVA,空载损耗Po=,额定电流时的短路损耗PK=,测得该变压器输出有功功率P2=140KW时,二次则功率因数2=。求变压器此时的负载率和工作效率。 解:因P2=×Sn×2×100% =P2÷(Sn×2)×100% =140÷(200×)×100%=% =(P2/P1)×100% P1=P2+P0+P K =140++2× =(KW) 所以 =(140×)×100%=% 答:此时变压器的负载率和工作效率分别是%和%。 有一三线对称负荷,接在电压为380V的三相对称电源上,每相负荷电阻R=16,感抗X L=12。试计算当负荷接成星形和三角形时的相电流、线电流各是多少 解;负荷接成星形时,每相负荷两端的电压,即相电压为U入Ph===220(V) 负荷阻抗为Z===20() 每相电流(或线电流)为 I入Ph=I入P-P===11(A) 负荷接成三角形时,每相负荷两端的电压为电源线电压,即==380V 流过每相负荷的电流为 流过每相的线电流为 某厂全年的电能消耗量有功为1300万kwh,无功为1000万kvar。求该厂平均功率因数。 解:已知P=1300kwh,Q=1000kvar

则 答:平均功率因数为。 计算: 一个的电感器,在多大频率时具有1500的电感 解:感抗X L=则 =(H Z) 答:在时具有1500的感抗。 某企业使用100kvA变压器一台(10/,在低压侧应配置多大变比的电流互感器 解:按题意有 答:可配置150/5的电流互感器。 一台变压器从电网输入的功率为150kw,变压器本身的损耗为20kw。试求变压器的效率解:输入功率 P i=150kw 输出功率 PO=150-20=130(KW) 变压器的效率 答:变压器的效率为% 某用户装有250kvA变压器一台,月用电量85000kwh,力率按计算,试计算该户变压器利率是多少 解:按题意变压器利用率 答:该用户变压器利用率为56%。 一台变压器从电网输入的功率为100kw,变压器本身的损耗为8kw。试求变压器的利用率为多少解:输入功率为 P1=100kw 输出功率为 P2=100-8=92kw 变压器的利用率为 答:变压器的利用率为92%。 有320kvA,10/变压器一台,月用电量15MWh,无功电量是12Mvarh,试求平均功率因数及变压器利用率 解:已知 Sn=320kva,W P=15Mva

相关文档
最新文档