高层住宅小区公共用电变压器容量的确定

高层住宅小区公共用电变压器容量的确定
高层住宅小区公共用电变压器容量的确定

高层住宅小区公共用电变压器容量的确定

摘要本文以某高层住宅小区公共用电变压器容量的计算确定为例,介绍了小区内确定公共用电变压器容量的计算方法。此例中论述了在住宅小区公共用电变压器容量的确定中应如何对用电负荷进行合理分析,使公共用电变压器容量既能满足正常情况下的供电需要,又能满足火灾时消防设备投入后最不利的供电条件下(即用电负荷最大时)的供电需要,又应使该变压器容量选择合理,不能盲目扩大容量,负载率和能耗指标在正常范围内。要达到上述目的,必须对该小区内的公共用电负荷进行分析,尤其对火灾后用电负荷发生的变化(有的消防用电负荷要投入,有的正常用电负荷要强制切除)要作出正确的判断、分析,并且要确定火灾后最不利的某栋建筑物作为火灾对象来进行用电负荷计算,依此确定变压器容量。

关键词电业变配电室公用变配电室公用变压器消防负荷平时最大负荷

一、引言

随着经济的发展,住宅建设用地日益紧张,中小城市新建住宅小区主要以高层住宅为主,一般都在十九层及以上。根据《高层民用建筑设计规范》50045-95 (2005年版,以下简称高规)的要求,十九层及以上的住宅为一类高层建筑,其消防负荷为一级负荷。根据《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92(以下简称《民规》)要求,高层住宅的客梯电力,给水泵为二级负荷,小区换热设备为三级负荷。这就要求高层住宅必须由两个电源(两路10KV电源分别来自两个不同的35KV及以上的区域变电站)供电。

我省供电总公司为了方便管理,于2006年5月份制定了一项新的规定,高层住宅小区需建两种变配电室,一种变配电室供小区住宅,商业门脸用电,由供电局管理,称电业变配电室,简称电业变;另一种变配电室供住宅内动力设备(防、排烟风机、水泵、电梯等)、应急照明、小区的消防泵、给水泵、地下车库、物业等公用设施用电,由物业公司管理,称公共用电变配电室,简称公用变。这就要求公用变内的两台变压器一用一备,平时由常用电源供电,当常用电源失电后,由备用电源供电给一、二级负荷供电,当常用电源恢复供电后,即由常用电源供电,也就是说备用电源供电时间较短。公用变需要安装多大容量的变压器,需要严格的计算。容量大了会使初始投资增大,在非火灾时负载率偏低;容量小了又不能满足供电要求。下面以实例说明如何统筹兼顾,合理确定变压器的容量。

二、小区概况

某住宅小区,东西宽300米,南北长370米,小区共有14栋19层塔式住宅,两栋32层塔式住宅,三个地下车库,水泵房,换热站各一处,总建筑面积32万平米。

经过计算,在小区内共设公用变两个,1#公用变设于北部中心(1#地下车库内),供1#~6#楼(19层),7#,8#楼(32层),1#,3#地下车库,水泵房,换热站用电;2#公用变设于小区南部中心,供8栋19层住宅,2#地下车库用电。现以1#公用变为例,介绍如何确定变压器容量。

三、容量统计

首先对1#公用变电所供电设备做一统计,见表一:

表一:1#公用变所供设备负荷一览表

序号用电设备名称平时最大容量Pe(KW) 消防负荷容量Pc (KW) 单/双电源变压器

1 1#楼公共用电 49 75 双电源常、备用变压器

2 2#楼公共用电 49 75 双电源常、备用变压器

3 3#楼公共用电 49 70 双电源常、备用变压器

4 4#楼公共用电 49 80 双电源常、备用变压器

5 5#楼公共用电 49 80 双电源常、备用变压器

6 6#楼公共用电 49 80 双电源常、备用变压器

7 7#楼电梯 80 30 双电源常、备用变压器

8 7#楼消防风机,水泵,应急照明 50 177 双电源常、备用变压器

9 8#电梯 80 30 双电源常、备用变压器

10 8#楼消防风机,水泵,应急照明 50 154 双电源常、备用变压器

11 消防泵房消防水泵 0 177 双电源常、备用变压器

12 给水泵房给水泵 75 75 双电源常、备用变压器

13 采暖热交换设备 204 204 单电源常用变压器

14 1#地下车库动力照明 49 34 双电源常、备用变压器

15 3#地下车库

动力照明1 44 44 双电源常、备用变压器

16 3#地下车库

动力照明2 74 57 双电源常、备用变压器

17 门房 10 10 双电源常、备用变压器

18 路灯 8.0 双电源常、备用变压器

19 变配电室用电 3.0 双电源常、备用变压器

7#、8#楼因负荷较大,做了两个电气入户,电梯(消防电梯,客梯)单独进户,其余消防设备,如防、排烟风机、屋顶增压泵、潜污泵、应急照明设一电气进户。3#车库也设了两个进户。

四、小区平时(非火灾时)所需公用变压器容量

高层住宅公共空间照明均做了应急点亮,应急照明灯具全部利用公共空间照明灯具,平时公共空间照明灯具不会全部点亮,故公共空间平时照明功率小于火灾时应急照明功率。

将1#公用变所供建筑物平时负荷容量列表如下:

表二小区无火灾时1#公用变供电设备负荷计算一览表

序号用电设备名称数量(台)总额定容量Pe(KW) 需要系数计算容量Pc(KW) 单/双电源变压器

1 1#~8#楼电梯 20 400 0.

2 20 双电源常、备用变压器

2 1#~8#公共空间照明 160 0.8 128 双电源常、备用变压器

3 给水泵房给水泵 6 75 1.0 75 双电源常、备用变压器

4 采暖热交换设备 6 204 0.8 163 单电源常用变压器

5 1#地下车库动力,照明 49 0.8 40 双电源常、备用变压器

6 3#地下车库动力,照明1 44 0.8 35 双电源常、备用变压器

7 3#地下车库动力,照明2 74 0.8 59 双电源常、备用变压器

8 门房 10 0.8 8.0 双电源常、备用变压器

9 路灯 8.0 1.0 8.0 双电源常、备用变压器

10 变配电室用电 3.0 1.0 3.0 双电源常、备用变压器

合计 1027 539

根据《全国民用建筑工程设计技术措施(电气)》P10,P127:多台电梯的需要系数为0.18~0.22,可取Kx=0.2;公共空间照明、其余动力取Kx=0.8。将各建筑物的计算容量之和再乘以同期系数Kt作为选择变压器容量的依据。计算结果如下:

1#公用变常用变压器容量:

1#公用变备用变压器容量(只供一、二级负荷设备用电):

其中—上表中各建筑物的计算容量之和;

—平时常用变压器负载率;

—平时备用变压器负载率;

—同期系数。

五、小区发生火灾时公用变压器容量

本实例按小区一栋楼发生火灾时考虑,不考虑两栋楼或多栋楼同时发生火灾。

不言而喻,火灾时公用变压器的容量应按最不利的供电条件下即用电负荷最大时来考虑。那么什么是最不利的供电条件呢?那就是要找出火灾后投入的消防设备容量减去火灾后强制切除的正常负荷容量之差为最大的那栋建筑物作为着火点来考虑。火灾后该变压器的容量应满足非火灾建筑物内公共用电设备的正常用电,同时还要满足发生火灾后增加负荷量最大的那栋建筑物的用电需要以及消防水泵的消防用电。

建筑物发生火灾后,消防报警控制设备发出指令,切断相关区域的非消防电源,接通应急照明,启动相关区域的防、排烟风机等消防设备。针对高层住宅的特殊性,由公用变所供的需要卸掉的非消防电源一般只有客梯电力,

而相关区域的应急照明基本上是公共空间的全部照明,消防电梯在发生火灾后降落到首层,供消防队员使用,1#~6#楼只有前室和走道的正压送风机;7#、8#楼及地下汽车库的防、排烟机包括正压送风机(消防补风机)和排烟风机。由此可知,需要按消防负荷与平时负荷容量差最大的一栋楼发生火灾计算。由表一可知,7#楼满足该项条件。

我们按小区内7#楼发生火灾考虑,当7#楼发生火灾后,客梯电源被切断,而消防设备投入使用,消防水泵启动,其余单体建筑物内设备正常运行(即按平时设备容量考虑)。

我们再详细列表,将电梯、风机、水泵分开列表,见表三;

表三小区7#楼发生火灾时1#公用变供电设备负荷一览表

序号用电设备名称数量(台)总额定容量Pe(KW) 需要系数计算容量Pc(KW) 单/双电源变压器

1 1#~6#、8#楼电梯 16 320 0.

2 64 双电源常、备用变压器

2 1#~6#、8#楼公共空间照明 120 0.8 96 双电源常、备用变压器

3 7#楼消防电梯 1 30 1.0 30 双电源常、备用变压器

4 7#楼消防风机、水泵、应急照明 177 0.8 142 双电源常、备用变压器

5 消防泵房消防水泵

6 17

7 0.

8 142 双电源常、备用变压器

6 给水泵房给水泵 6 75 0.8 75 双电源常、备用变压器

7 采暖热交换设备 6 204 0.8 173 单电源常用变压器

8 1#地下车库动力,照明 49 0.8 40 双电源常、备用变压器

9 3#地下车库动力,照明1 44 0.8 35 双电源常、备用变压器

10 3#地下车库动力,照明2 74 0.8 59 双电源常、备用变压器

11 门房 10 0.8 8.0 双电源常、备用变压器

12 路灯 8.0 1.0 8.0 双电源常、备用变压器

13 变配电室用电 3.0 1.0 3.0 双电源常、备用变压器

合计 1291 875

计算结果如下:

1#公用变常用变压器容量:

1#公用变备用变压器容量(只供一、二级负荷设备用电):

其中—小区发生火灾时常用变压器负载率;

—小区发生火灾时备用变压器负载率;

六、公用变变压器容量的最终确定

通过上述计算可以看出,发生火灾时计算出的变压器容量和非火灾时计算出的变压器容量相差50%,如果按发生

火灾时计算出的变压器容量作为最终的选定值,即:

也就是说平时常、备用变压器的负载率太低,太不经济。

变压器额定容量应能满足全部用电负荷的需要,但不应使变压器长期处于过负载状态下运行。根据《全国民用建筑工程设计技术措施(节能专篇)电气》,变压器的经常性负载应在变压器额定容量的60%为宜,即为节能经济最佳运行状态。

结论:小区发生火灾时的概率不是很大,绝大部分时间是在非火灾情况下运行。平时运行情况下,要使变压器大部分时间在最佳负载率附近运行,发生火灾时在不影响变压器安全运行的前提下短时可以过载运行。生产厂家承诺,干式变压器过载150%强迫风冷长期运行对变压器安全和寿命未有影响,那么过载10%强迫风冷运行一小时对变压器更不会有影响。而根据《民规》第24.9.6条,消防用电设备在火灾发生期间的最小连续供电时间最长的消防电梯、消防水泵为60分钟。

在满足规范要求前提下尽量减少投资,以及不至于使干式变压器平时运行时负载率过低,我们将常用变压器容量确定为,,;,。

七、结束语

本文总结了小区平时变压器容量的计算方法,消防负荷与平时负荷差最大的一栋楼发生火灾时变压器容量的计算方法,以及综合考虑小区平时和火灾时两种情况下变压器的确定方法。通过分析和实例说明,在确定变压器容量时既要考虑满足规范要求和使用要求,又要满足经济性的要求。

住宅小区负荷与变压器容量的选择

1.城镇住宅小区用电负荷的特点

与大、中城市的居民小区相比,目前城镇住宅小区没有高楼大厦,无需设置电梯,也没有集中空调。一般来讲,房地产开发商只考虑盖房子,不考虑开发公共事业,如学校、商场等。所以,城镇住宅小区仅有住宅用电,负荷预测较为简单。

2.住宅用电的预测

(1)需用系数法:

小区内的住宅面积可分为三类:60m2以下的为小型,60~100m2为中型,100m2以上为大型。随着人们生活水平的提高,家用电器逐渐增多,特别是空调、热水器、电磁灶或微波炉等大功率家用电器进入普通家庭,家庭用电由原来纯照明向多功能方向发展。一般小型住宅的设备容量为:照明用电容量300W;娱乐用电容量(包括电视机、VCD或DVD、音响、电脑等)900W;卫生间用电容量(包括洗衣机、热水器、排风扇等)3500W;

厨房用电容量(包括电饭煲、电热开水器、电冰箱、排风扇等)3500W;空调用电容量为1500W,合计用电容量8400W.中型住宅的居民,除照明用电容量外,还要增加空调、电视机,用电容量将增加1950W,总容量为10350W,约为小型住宅的1.25倍。大型住宅的居民因为经济条件宽裕,一般为双卫生间,用电容量将大幅增加,约为小型住宅的2.5倍。据统计,居民用电的最大负荷出现在夏季19~22时间段,这时用电负荷约3800W,是用电设备容量的45%,所以取需用系数为0.45.小型住宅的计算负荷取3800W,中型住宅取4750W,大型住宅取9500W.

(2)单位面积法:

据有关资料介绍,新建住宅内居民用电按建筑面积40W/m2负荷密度选择,大城市为60~80W/m2.本文取50W/m2,即小型住宅的计算负荷为3000W;中型住宅5000W;大型住宅10000W.

3.变压器的选择

(1)同时系数:

住宅小区内居民由于作息时间不同,同时系数小些。取同时系数一般为:50户以下0.55,50~100户0.45,100户~200户0.40,200户以上0.35.

(2)变压器容量:

城镇住宅小区一般范围较小,供电变压器一般不考虑环网和双电源。根据小容量多布点的原则,单台变压器的容量不宜超过315kVA.由于居民用电基本没有无功补偿,故取负荷功率因数cosφ=0.7.

(3)举例:

在一住宅区有100户,其中,大型为20套,中型为50套,小型为30套,确定变压器容量为多大?

用需用系数法计算小区的负荷为541.5kW;用单位面积法计算小区的负荷为540kW,两者基本一致,取541.5kW为小区的计算负荷。如cosφ=0.7,变压器的容量需为309.4kVA,可选用315kVA变压器。

关于荧光灯管径

荧光灯管径缩小,提高了光效,节省了材料。在新建和改建工程中已经见不到T12灯管的应用了,绝大多数均采用T8灯管,少数应用T5灯管。T8灯管光效提高约20%节能效果显著。

关于T5灯管,如果和T8同样使用稀土三基色粉、配用电子镇流器的话二者光效大体相当。

关于灯管色温的选用

荧光灯可以制造色温从2700K至8000K多种产品,供不同条件选用。在办公室、教室等大多数场所,照度多为200lx至500lx,在此条件下宜选用中色温4000K左右较为舒适;在家庭、客房、酒吧等场所为了建立一种温馨的气氛应选用暖色温2700K至3300K。目前存在的误区是大多数照明设计对色温没有明确要求而选用了高色温灯管,致使环境光与实际需求并不相符。有些设计人员甚至认为高色温的灯管更亮一些。实际上对于卤磷酸盐荧光粉灯来说,高色温的光效要低不少,例如36W的中色温灯管比高色温灯管提供的光通量要高16%左右。

关于功率灯具的选用

对于直管荧光灯来说,灯管功率较大的光效也较高,通常使用的多为36W,其次是18W和30W。而三基色36W 灯管比18W灯管光效高25%,如果计入镇流器损耗其差距更大。所以,从节能考虑应首选36W荧光灯。

几种灯管的综合技术经济比较

1)能效:36W三基色荧光灯光效高,节能效果最好,年运行费用最低。

2)显色性能:三基色灯管的Ra>80显色较佳,更能符合《建筑照明设计标准》的要求。

3)初期投资:三基色灯管虽然造价高,但是由于其光效高,相同照度所需灯具数量较少,其灯具、镇流器节省的费用足以弥补灯管增加的费用。

4)色温:从两种卤粉灯管比较,中色温4000K左右更节能,建设费也较低。

5)灯管功率:从36W和18W三基色灯管比较,36W更节能,建设费用也最低。

三基色荧光灯参考价格:灯管参考价格:36W卤粉灯管8元;36W三基色灯管20元;18W三基色灯管17元。格栅灯具(含节能型电感镇流器及安装费)参考价格:双管36W约230元;4管18W约290元。

节能型镇流器功耗:36W灯管取值5W;18W灯管取值6W。

论提高建筑电气设计的可靠性和经济性

合理设计建筑电气的各个系统和运用先进的电气设备对满足建筑功能要求及节约基建投资是极为重要的。在实际的设计中,往往由于设计的周期短、时间紧、任务重,而对设计的经济性忽视,致使在建筑初期电气设备投资的浪费。建筑电气设计的经济性就是电气设备的初期投资与运行费用达到经济合理。现在建筑电气设计分为强电与弱电两个部分,下面就分别从这两个部分来讨论建筑电气设计初期投资的经济性。

1、强电部分

强电部分的设计主要包括高压配电系统、低压配电系统、动力照明干线系统、配电箱系统和导线电缆的敷设等,这一部分设计的基本要求是可靠性、灵活性、安全性。

可靠性——根据用电负荷的等级,保证在各种运行方式下提高供电的连续性,力求可靠供电。

灵活性——主结线力求简单、明显、没有多余的电气设备;投入或切除某些设备或线路的操作方便。这样就可以避免误操作,又能提高运行的可靠性,处理事故也能简单迅速。灵活性还表现在具有适应发

展的可能性。

安全性——保证在进行一切操作切换时工作人员和设备的安全,以及能在安全条件下进行维护检修工作。

通常在设计中只要满足规范的要求就基本上能满足上述三点要求,但经济性同样是设计电气各系统的重要原则。考虑经济问题时,必需从整个建筑的全局出发,根据建筑本身的特点,经济合理地设计电气的各系统,然而可靠性与经济性二者之间既有矛盾的一面也有统一的一面,如果过分强调可靠性,以配电系统为例,大部分设备由变配电所低压母线放射式供电,势必造成设备增多,投资增大,导致不必要的浪费,使经济性下降;如果过分强调经济性,减少设备,简化结线,就必然会影响可靠性,当发生事故时会造成较大面积的停电,从而又会带来损失,可见这样的结果是不但降低了可靠性,同时经济性也降低。因此在处理这些矛盾时,应当先满足可靠性的同时再提高经济性。

高压配电系统是一个工程配电的源头,因此这一部分的经济性主要体现在不出现故障,造成整个工程断电,选用合格可靠的产品。

低压配电系统这一部分是一般民用建筑电气设计的核心部分。低压配电系统一般是由树干式配电与放射式配电相结合而构成的,同样一栋建筑采用同一层次的产品,由于设计系统的不同,会产生很大的价格差,直接影响到基建的初期投资,这里包括系统的构成与设计时计算系数的选用。怎样才能使系统既经济又安全可靠呢?我们试举一例,假设某一栋高层公共建筑采用二路高压进线,采用二台变压器,并且在本建筑内含有水泵房、冷冻机房,我们通常做法是高压采用单母线分段运行手动联络(自动联络或不联络);低压为母线分段运行,联络开关设自投自复、自投不自复、手动转换开关,自投时应自动断开非保证负荷,以保证变压器正常工作,主进开关与联络开关设电气联锁,任何情况下只能合其中的两个开关,并且为避免动力负荷的启动干扰照明负荷,通常一台变压器的低压出线主要供给照明负荷,而另一台变压器的低压出线主要供给动力、空调负荷。如何设计能降低电气设备的成本呢?可以从两个方面解决,第一减少低压柜的出线回路,第二在设计的过程中选择好需要系数、同时系数以及功率因数,下面就分别从这两个方面讨论:

(1)减少低压柜的出线回路

当我们做一个工程的电气设计时,首先将负荷的种类和位置确定,将同一区域内相同性质的负荷,由低压母线馈出的一个回路供电,这里的同一区域可以是同一层内,也可以是不同楼层但轴线位置相同的区域,这样做可以减少低压柜的出线回路,减少低压柜的台数,降低设备成本,缺点是当出线端故障或馈电回路检修时会造成大范围的断电。然而此种情况在现实中发生的可能性非常低。例如我们在实际生活中的住宅楼一年或者更长时间基本上不停电,而这种住宅楼的部电源进线大部分都是大容量的单回路供电的,而且现在电气设备的性能越来越好,通常在不出现电气故障的情况下是免维护不用检修的,因此在非重要负荷采用大容量回路出线是可行的,也是降低电气设备成本的有效方法。

(2)正确选择需要系数、同时系数以及功率因数

为什么这几个系数要提到呢?因为它们直接影响到一栋建筑电气设备的投资。功率因数选用是否准确直接影响到计算电流,从而影响电缆(导线)、保护开关的大小;需要系数选用是否准确亦直接影响到计算电流,从而影响电缆(导线)、保护开关的大小;同时系数取值还直接影响变压器大小的选择,若取值偏大而选择大容量变压器时,会造成将来变压器运行时损耗的增大。因此在实际的设计中一定要调查研究在实际中同类设备运行时的情况,合理选用计算系数。我们在深圳时曾遇见这样一项工程,8万平米高档公寓,设计选用4台1250kVA干式变压器,而实际建成以后,由于入住率低,甲方只用一台500kVA的变压器带所有的负荷,这本身就反映出设计时计算系数取得保守偏大。在我们做设计时要考虑发展前景,留有余量,但这些年的发展过程中,随着建筑智能化水平的提高,电量并没有大幅上升,因为楼宇自控的调节、节能产品的选用、电能浪费的减少以及智能化水平的提高大部分是由计算机来实现的,对用电量的需要很低,因此我们在设计中尽量取低一点的系数。

2、弱电部分

随着建筑智能化水平的提高,弱电部分的系统增加很多,弱电设备占基建投资的比率也越来越高,因此设计好弱电的各个子系统,对节约投资提高智能化水平是有重要意义的。

弱电部分的各个系统中,楼宇自控系统是由设计院按甲方及规范要求提出进入BAS监控或监视的点,并且在设计中预留BAS控制器之间的管线。控制器至各种传感器、变送器、阀门等的控制线、控制器的电源,均由承包商进行深化设计;其他的各弱电子系统如有线电视及卫星电视系统、保安监视系统、门禁系统、停车场管理系统均与BAS系统类似,目前设计中较深化的是火灾自动报警及消防联动系统与综合布线系统两部分,下面就分别从这两个方面分析如何降低初期投资提高使用功能。

火灾自动报警及消防联动系统的成本主要与探测器和模块的数量有关,因此在设计中减少探测器和模块的数量就可以降低火灾自动报警设备的投资。在《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16.92中24.5.3.2条中规定“在梁突出顶棚的高度小于200mm的顶棚上设置感烟、感温探测器时,可不考虑梁对探测器保护面积的影响。当梁突出顶棚的高度在200-600mm时,按附录L.2及L.3确定梁的影响和一只探测器能够保护的梁间区域的个数。当梁突出顶棚的高度超过600mm时,被梁隔断的每个梁间区域应至少设置一只探测器——-”以及在24.5.1.9的第6点中规定“汽车库等宜选用感温探测器。”我们在设计中经常遇见这样的地下车库,柱网间距为8.1m,柱网间为“十”字梁,梁高500mm,若按上述规范每一柱网内应布4个感温探测器,如果地下车库面积在一万平米以上(这种情况是经常遇到的),那么仅此车库就会设置上千个温感,这样做有没有必要呢?若采用烟感探测器就会减少3/4的探测器的数量,而且当前随着环保要求的提高,汽车的尾气排放标准也越来越高,在地下车库采用烟感是可行的,这样可以节省很多投资,同时一般大型地下车库均设置喷洒系统,因此可减少探测器的设置甚至不设置,当然这还需要消防部门的批准。

综合布线系统是将语言信号、数字信号的配线,经过统一的规范设计,综合在一套标准的配线系统上,此系统为开放式的网络平台,方便用户在需要时,形成各自独立的子系统。综合布线系统可以实现世界范围资源共享,综合信息数据库管理、电子邮件、个人数据库、报表处理、财务管理、电话会议、电视会议等。综合布线系统成本的节约也主要体现在减少信息点上,在《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000中第3.03及5.0.1条中规定一个工作区按5~10平米估算及每个工作区信息插座的数量配置方法。前一段时间我们设计-5.6万平米的办公楼,若减去机房和车库面积按规范应设置5000个信息出线口,而本工程将来使用时实际办公人数不足2000人,而且每个信息点的成本在500元左右,这样一来必造成很大的浪费,因此在设计中一定要根据实际情况合理地设计信息点,这样才能节约投资成本。

综合上所述,一个设计的好坏直接影响电气设备的成本,上面还只是讨论了较大系统方面的影响,而在实际的细部设计中还有许多值得探讨的关于节约成本的问题,只有经过仔细的研究,根据实际情况,即为将来发展留出裕量又节省投资,这样才是一个好的设计。

变压器容量的选择与计算

变压器容量的选择与计 算 Revised by Petrel at 2021

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 =0.7~0.8(取d K =0.8),cos 0.8?=, tan 0.75?=,因此 (2)通风机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8),cos 0.8?=, tan 0.75?=,因此

住宅小区负荷与变压器容量的选择

住宅小区负荷与变压器容量的选择 1 负荷计算 1.1 单位指标法 应用单位指标法确定计算负荷Pjs(适用于照明及家用电负荷),即: Pjs=∑Pei×Ni÷1000(kW) 式中Pei——单位用电指标,如:W/户(不同户型的用电指标不同),由于地区用电水平的差异,各地区应根据当地的实际情况取用 Ni——单位数量,如户数(对应不同面积户型的户数) 邯郸市居民住宅负荷计算参考值见表1。 表1 居民住宅负荷表 户建筑面积(m2) <80 80~100 >100 计算负荷(W) 3000~4000 4000~6000 7000~8000 计算电流(A) 14~18 18~27 32~36 内线截面(mm2) 4 6 10 电能表规格(A) 5(20) 5(20) 10(40) 应用以上方法计算负荷应乘以同时系数,即实际最大负荷(PM)。 PM=Pjs×η(式中η——同时系数,不同的住户η值不同:一般情况下,25~100户的小区取0.4;101~200户的小区取0.33;200户以上的小区取0.26。) 1.2 单位面积法 按单位面积法计算负荷,在一定的面积区有一个标准,面积越大的区其负荷密度越小,其表达式如下: PM=Ped×S×η 式中PM——实际最大负荷,kW Ped——单位面积计算负荷,W/m2 S——小区总面积,m2 η——同时系数,取值范围同上 根据以上两种方法求出照明及家用负荷后,结合小区的实际情况,看是否还有其它负荷,如有其它负荷则应考虑进去。一般的成规模的小区会有路灯、公用照明、物业楼(物业办公及商场联用)用电负荷;如果是小高层(9层以上)(小康型)还应考虑电梯负荷;二次加压泵房负荷(供生活及消防用水),以上诸负荷在计算住宅小区负荷中占比重较大的是照明及家用电负荷,而照明及家用电负荷出现最大值的时段为每天19:00~22:00,因而在计算小区的最大负荷时就以19:00~22:00时段的照明及家用电负荷为基础,然后再叠加其它负荷。其它负荷计算方法为: 目前住宅小区基本上分两种类型:一种是经济适用型,一种是小康型(豪华型),尽管这两种住宅小区用电水平不同,但选择配变容量的方法大致相同。 1 负荷计算 1.1 单位指标法 应用单位指标法确定计算负荷Pjs(适用于照明及家用电负荷),即: Pjs=∑Pei×Ni÷1000(kW)

施工临时供电变压器容量计算方法

施工临时供电变压器容量计算方法一(估算) 施工临时供电变压器容量计算方法一(估算) --参见《袖珍建筑工程造价计算手册》 变压器容量计算公式: P =K0(K1∑P1/ (cos?×η)+K2∑P2+K3∑P3+K4∑P4) P 施工用电变压器总容量(KVA) ∑P1电动机额定功率(KW) ∑P2电焊机(对焊机)额定容量(KVA) ∑P3室照明(包括空调)(KW) ∑P4 室外照明(KW) K1、K2、K3、K4为需要系数,其中: K1:电动机:3~10台取0.7,11~30台取0.6,30台以上取0.5。 K2:电焊机:3~10台取0.6,10台以上取0.5。 K3:室照明:0.8 K4:室外照明:1.0。 cos?:电动机的平均功率因素,取0.75 η:各台电动机平均效率,取0.86

照明用电量可按动力用电总量的10%计算。 有效供电半径一般在500m以。 施工用电量及变压器容量计算书实例(估算之二) 一.编制依据 《施工现场临时用电安全技术规》JGJ46-2005 《工程建设标准强制性条文》 《建筑工程施工现场供电安全规》GB50194--93 《建筑施工现场安全规检查标准》JGJ59-99 《电力工程电缆设计规》GB50217 《简明施工计算手册》第三版(江正荣、朱国梁编著) 二.施工现场用电初步统计 1)计算公式 工地临时供电包括施工及照明用电两个方面,参照《简明施工计算手册》第三版(江正荣、朱国梁编著)计算公式(17-17)如下: P =η(K1∑P1/ cos?+K2∑P2+K3∑P3+K4∑P4) 其中 η─用电不均衡系数,取值1.1; P─计算用电量(kW),即供电设备总需要容量; ΣP1 ──全部电动机额定用电量之和;

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 =0.7~0.8(取d K =0.8),cos 0.8?=,tan 0.75?=,因此 (2)通风机组需要系数d K =0.7~0.8(取d K =0.8),cos 0.8?=,tan 0.75?=,因此 考虑各组用电设备的同时系数,取有功负荷的为0.95P K =∑,无功负荷的为 0.97q K =∑,总计算负荷为

怎样配置住宅小区配电变压器

怎样科学配置住宅小区配电变压器 1 前言 在经济和文化持续发展,大力构建和谐社会的今天,人们的衣、食、住、行的条件正在逐步得到改善,住宅生活小区的用电成为人们关注的重要话题。既要使居民家庭用好电,又要使供电企业的供电经济、高效,尽可能地把各种电气损耗降到最低限度。因此,供电企业必须加强用电营销的精细化管理,同时,供电企业和用电单位在规划、勘察及设计用电负荷时,要切合实际加以分析并严格遵守有关的电力规程和设计规范,科学分析、计算变压器配置,合理地选择变压器容量,切实做到供电部门经济运行,同时也减轻用户不合理的投资及不必要的电损负担。不但是对新的住宅区要规范设计,而且还要对一些现有的老住宅小区变压器配置方法进行分析,对已不能适应当前实际情况的变压器配置,有必要进行重新调整,以实现供电部门与用电户的双赢。 2 推广配电室或箱变 长期以来,住宅小区供电方式一般都在附近10kV变压器台区(供电部门公变或用电单位专变)低压侧直接引电源至小区,而且一个变压器台区所带的负荷也比较大,大多数变压器台区同时供应几个小区和一些零散的住宅群的生活用电,造成变压器台区经常过载。尤其是在冬、夏季用电高峰期更加严重,甚至导致变压器过载,直至烧毁变压器现象的发生。另外,人们对供电可靠性要求也不断提高。因此,我们对新建住宅小区的供电方式应该有所改变,必须根据目前广大居民的用电需求及负荷特性进行科学的规划。 (1)新建住宅区内建设配套配电室 配电室由高低压开关柜室和变压器室组成,高、低压进出线均采用电缆并敷设于电缆沟、桥架或电缆保护管内;同时,还要在变压器的高压侧设熔断器(容量较小时)或断路器(容量较大时),低压侧设立框架式或塑壳式断路器并合理设定保护参数,以便对变压器进行有效的保护。如果一些住宅小区公用面积较小,也可以采用箱式变电站(简称箱变)。这样,就能有效地保护变压器,大大提高供电的安全性、可靠性和稳定性。 (2)选择多种供电方式。 第一种方案:10kV高压侧双电源进线(该方式可以通过10kV进线高压开关柜互投装置来实现主备电源互为备用),经出线开关柜后接至变压器;低压侧采用单母线分段,正常情况下分段运行。第二种方案:10kV高压侧单电源进线,低压侧单母线分段或不分段。前一种方式可靠性较高,但投资大,适用于较高档的住宅小区,特别是有高层建筑的小区;后一种方式可靠性较前一种低,但投资比较节省。从目前的情况来看,后一种方式的供电可靠性已能够满足普通的生活用电,一般采用后种方式,但考虑以后的发展,配电室应该预留有安装备用电源高、低压进线柜的位置。综合以上两点,当前新建住宅小区应该配套建立配电室或箱变;同时,10kV电源进线应该预留进线位置(以保证供电可靠性),首期可以根据实际情况只接入1回10kV进线。 3 预测用电负荷 单位住宅小区用电负荷的特点必须考虑楼层的高低、是否安装电梯、消防水泵等设施,是否设置中央空调等因素。还要考虑除住宅外,是否存在社区办学校(幼儿园)、商场、娱乐场所等公共事业。根据这些实际情况来综合预测住宅的用电负荷。 目前,我国大部分地区新建住宅小区的套房为2房2厅、3房2厅,极少数为4房2厅。套房面积普遍为90~130m2,少数在140m2以上。随着住宅家用电器拥有量的迅速增加,特别是微波炉、电磁炉、消毒柜、电热水器等大功率电器进入普通家庭,以往常规考虑4~6kW的设计功率已不能满足现代家居的要求,根据对某城市家庭用电器的调查统计,得出

主变压器容量的选择

主变压器容量的选择 2.1 主变压器的选择 主变压器是主接线的中心环节,其台数、容量和型式的初步选择是构成各种 主接线的基础,并对发电厂和变电所的技术经济性有很大影响。 2.1.1 主变容台数的选择 (1)对大城市郊区的一次变,在中、低压侧构成环网情况下,装两台主变为宜。 (2)对地区性孤立的一次变或大型的工业专用变电所,设计时应考虑装三台的可能性。 (3)对规划只装两台主变的变电所,其主变基础宜大于变压器容量的1-2级设计,以便负荷发展时更换主变。 变压器的容量、台数直接影响到变电站的电气主接线形式和配电装置的结构。它的确定除了依据传递容量基本原始资料外,还要根据电力系统5—10 年的远景 发展计划,输送功率的大小、馈线回路数、电压等级以及接入电力系统中的紧密 程度等因素,进行综合分析与合理的选择。 (4)在有一级,二级负荷的变电站中,应该装设两台主变电压器。当技术经济比较合理时主变压器的台数也可以多于两台。如果变电站可由中、低压侧电力网中取得足够能量的备用电源时,可以装设一台主变压器。 (5)装设两台及其以上主变压器的变电站中,当断开一台时,其余主变压器的容量应保证用户一级负荷和部分二级负荷(一般不应小于主变压器容量的60%)。具有三种电压等级的变电站中,如果通过主变压器各侧绕组的功率均达到主变压器容量的15%时,主变电压器宜采用三绕组变压器。 2.1.2 主变容量选择 根据“ 35?110KV变电所设计规范”主要变压器的台数和容量,应根据地区 供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等条件综合考虑确定。在有一、二级负荷变电所中宜装设两台主变压器,当技术经济比较合理时,可装设两台以上主变压器。装有两台及以上主变压器的变电所,当断开一台时,其余主变压器的容量不应小于60%的全部负荷,并应保证用户的一、二级负荷。具有三种电压的变电所,如通过主变压器各侧线圈的功率均达到该变压器的15%以上,主要变 压器宜采用三线圈变压器。 由于我国电力不足、缺电严重、电网电压波动较大。变压器的有载调压是改善电压质量、减少电压波动的有效手段。对电力系统,一般要求110KV及以下变电所至少采用一级有载调压变压器,因此城网变电所采用有载调压变压器的较多。 2.1.3 主变容量选择原则 1)主变容量选择一般应按变电所建成后5-10年的规划负荷选择,并适当

住宅小区负荷与变压器容量的选择(含实例)

住宅小区负荷与变压器容量的选择(含实例) 2013-05-27 14:31系统分类:工程实例专业分类:建筑电气浏览数:1549 目前住宅小区基本上分两种类型:一种是经济适用型,一种是小康型(豪华型),尽管这两种住宅小区用电水平不同,但选择配变容量的方法大致相同。 1 负荷计算 1.1 单位指标法 应用单位指标法确定计算负荷Pjs(适用于照明及家用电负荷),即: Pjs=∑Pei×Ni÷1000(kW) 式中Pei——单位用电指标,如:W/户(不同户型的用电指标不同),由于地区用电水平的差异,各地区应根据当地的实际情况取用 Ni——单位数量,如户数(对应不同面积户型的户数) 邯郸市居民住宅负荷计算参考值见表1。 表1 居民住宅负荷表 户建筑面积(m2)<8080~100>100 计算负荷(W)3000~40004000~60007000~8000 计算电流(A)14~1818~2732~36 内线截面(mm2)4610 电能表规格(A)5(20)5(20)10(40) 应用以上方法计算负荷应乘以同时系数,即实际最大负荷(PM)。 PM=Pjs×η(式中η——同时系数,不同的住户η值不同:一般情况下,25~100户的小区取0.4;101~200户的小区取0.33;200户以上的小区取0.26。) 1.2 单位面积法

按单位面积法计算负荷,在一定的面积区有一个标准,面积越大的区其负荷密度越小,其表达式如下: PM=Ped×S×η 式中PM——实际最大负荷,kW Ped——单位面积计算负荷,W/m2 S——小区总面积,m2 η——同时系数,取值范围同上 根据以上两种方法求出照明及家用负荷后,结合小区的实际情况,看是否还有其它负荷,如有其它负荷则应考虑进去。一般的成规模的小区会有路灯、公用照明、物业楼(物业办公及商场联用)用电负荷;如果是小高层(9层以上)(小康型)还应考虑电梯负荷;二次加压泵房负荷(供生活及消防用水),以上诸负荷在计算住宅小区负荷中占比重较大的是照明及家用电负荷,而照明及家用电负荷出现最大值的时段为每天19:00~22:00,因而在计算小区的最大负荷时就以19:00~22:00时段的照明及家用电负荷为基础,然后再叠加其它负荷。其它负荷计算方法为: (1) 电梯: PD=∑PDi×ηD。 式中PD——电梯实际最大总负荷,kW PDi——单部电梯负荷,kW ηD——多部电梯运行时的同时系数(取值范围见表2) 表2 电梯同时系数一览表

涨姿势了!变压器容量选择大揭秘

变压器容量的选择 变压器容量的选择 变压器的容量等级(单位KVA): 30KVA、50KVA、63KVA、80KVA、100KVA、125KVA、160KVA、200KVA、250KVA、315KVA、400KVA、500KVA、630KVA、800KVA、1000 KVA、1250 KVA、1600 KVA、2000KVA、2500KVA等。 通常,容量为630KVA及以下的变压器统称为小型变压器;800~6300KVA的变压器称为中型变压器;8000~63000KVA的变压器称为大型变压器;90000KVA以上的变压器称为特大型。 常用变压器有:160KVA、250KVA、400KVA、500KVA、630KVA、800KVA、1000KVA、1250KVA、1600KVA等,还有更大的。 输入端电压常用有:220KV、110KV、35KV、10KV。 输出端电压有:35KV、10KV、6KV,0.4KV。 常用是输入、输出电压是10KV / 0.4KV。 电压等级是由当地的供电线路所决定的。规格按电压来说分36伏,110伏,0.4千伏, 6千伏,10千伏,22千伏,35千伏,110千伏,220千伏,350千伏,200千伏,500千伏,250千 伏,600千伏。 额定容量就是变压器的视在功率,它表示在额定条件下,变压器输出功率的能力。10KV级的标准容量(单位KVA):30KVA、50KVA、63KVA、80KVA、100KVA、125KVA、160KVA、200KVA、250KVA、315KVA、400KVA、500KVA、630KVA、800KVA、1000KVA、1250KVA、

住宅小区负荷与变压器容量的选择含实例

住宅小区负荷与变压器容量的选择含实例 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

住宅小区负荷与变压器容量的选择(含实例) 2013-05-2714:31???系统分类:工程实例???专业分类:建筑电气???浏览数:1549 目前住宅小区基本上分两种类型:一种是经济适用型,一种是小康型(豪华型),尽管这两种住宅小区用电水平不同,但选择配变容量的方法大致相同。 1 负荷计算 1.1 单位指标法 应用单位指标法确定计算负荷Pjs(适用于照明及家用电负荷),即: Pjs=∑Pei×Ni÷1000(kW) 式中Pei——单位用电指标,如:W/户(不同户型的用电指标不同),由于地区用电水平的差异,各地区应根据当地的实际情况取用 Ni——单位数量,如户数(对应不同面积户型的户数)邯郸市居民住宅负荷计算参考值见表1。 表1 居民住宅负荷表 户建筑面积(m2)??<80?80~100?>100 计算负荷(W)?3000~4000?4000~6000?7000~8000 计算电流(A)?14~18?18~27?32~36 内线截面(mm2)?4?6?10 电能表规格(A)?5(20)?5(20)?10(40) 应用以上方法计算负荷应乘以同时系数,即实际最大负荷(PM)。 PM=Pjs×η(式中η——同时系数,不同的住户η值不同:一般情况下,25~100户的小区取0.4;101~200户的小区取0.33;200户以上的小区取0.26。) 1.2 单位面积法 按单位面积法计算负荷,在一定的面积区有一个标准,面积越大的区其负荷密度越小,其表达式如下: PM=Ped×S×η 式中PM——实际最大负荷,kW Ped——单位面积计算负荷,W/m2 S——小区总面积,m2 η——同时系数,取值范围同上 根据以上两种方法求出照明及家用负荷后,结合小区的实际情况,看是否还有其它负荷,如有其它负荷则应考虑进去。一般的成规模的小区会有路灯、公用照明、物业楼(物业办公及商场联用)用电负荷;如果是小高层(9层以 上)(小康型)还应考虑电梯负荷;二次加压泵房负荷(供生活及消防用水),以上诸负荷在计算住宅小区负荷中占比重较大的是照明及家用电负荷,而照明及家用电负荷出现最大值的时段为每天19:00~22:00,因而在计算小区的最大负荷时就以19:00~22:00时段的照明及家用电负荷为基础,然后再叠加其它负荷。其它负荷计算方法为: (1) 电梯: PD=∑PDi×ηD。 式中PD——电梯实际最大总负荷,kW PDi——单部电梯负荷,kW

变压器容量等级及选择

变压器的容量等级 变压器的容量等级:30、50、63.80、100、125.160、200、250、315.400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500、3150、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、20000、25000、31500、40000、50000、63000、90000、120000、150000、180000、260000、360000、400000 kV A。通常,容量为630KV A及以下的变压器统称为小型变压器;800~6300KVA的变压器称为中型变压器;8000~63000KV A的变压器称为大型变压器;90000KV A以上的变压器称为特大型 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。 当5年内电力发展明确,变动不大且当年负荷不低于变压器容量的30%时:S N=K S·∑P H / (cosφ ·η ) 式中:S N--箱变在5年内所需配置容量,kVA ∑P H--5年内的有功负荷,kW K S--同时率,一般为0.7~0.8 cosφ--功率因数,一般为0.8~0.85 η--变压器效率,一般为0.8~0.9 根据公式一般把K S=0.75,cosφ=0.8,η=0.8 S N=0.75∑P H / (0.8×0.8)=1.17∑P H

变压器的选择与容量计算

变压器的选择与容量计算

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。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

变压器容量选择的计算

变压器容量选择的计算 方法一 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,那么,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,决定的。但是,根据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,那么,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,现在0.85-0.9,视在功率Sp = P÷0.85 = 808/0.85 ≈951KVA 。还可以怎么计算,先把总1400功率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,467×1.732 ≈ 808KW, 再除于功率因数0.85也≈ 951KVA。 ??? 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630KVA的,另一台315KVA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500KVA的变压器,或者直接选择一台1000KVA。 ??? 10KV/0.4KV的电压,1KVA 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KVA 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1KVA变压器容量的额定输出电流为1.4434A,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1KVA容量的变压器高压额定输入电流为0.05774A。 方法二 1 城镇住宅小区用电负荷的特点: 与大、中城市的居民小区相比,目前城镇住宅小区没有高楼大厦,无需设置电梯,也没有集中空调。一般来讲,房地产开发商只考虑盖房子,不考虑开发公共事业,如学校、商场等。所以,城镇住宅小区仅有住宅用电,负荷预测较为简单。 2 住宅用电的预测 (1)需用系数法: 小区内的住宅面积可分为三类:60m2以下的为小型,60~100m2为中型,100m2以上为大型。随着人们生活水平的提高,家用电器逐渐增多,特别是空调、热水器、电磁灶或微波炉等大功率家用电器进入普通家庭,家庭用电由原来纯照明向多功能方向发展。一般小型住宅的设备容量为:照明用电容量300W;娱乐用电容量(包括电视机、VCD或DVD、音响、电脑等)900W;卫生间用电容量(包括洗衣机、热水器、排风扇等)3500W;厨房用电容量(包括电饭煲、电热开水器、电冰箱、排风扇等)3500W;空调用电容量为1500W ,合计用电容量8400W。中型住宅的居民,除照明用电容量外,还要增加空调、电视机,用电容量将增加1950W,总容量为10350W,约为小型住宅的1.25倍。大型住宅的居民因为经济条件宽裕,一般为双卫生间,用电容量将大幅增加,约为小型住宅的2.5倍。据统计,居民用电的最大负荷出现在夏季19~22时间段,这时用电负荷约3800W,是用电设备容量的45%,所以取需用系数为0.45。小型住宅的计算负荷取3800W,中型住宅取4750W,大型住宅取9500W。 (2)单位面积法: 据有关资料介绍,新建住宅内居民用电按建筑面积40W/m2负荷密度选择,大城市为60~80W/m2。本文取50W/m2,即小型住宅的计算负荷为3000W;中型住宅5000W;大型住宅10000W。 3 变压器的选择 (1)同时系数:住宅小区内居民由于作息时间不同,同时系数小些。取同时系数一般为:50户以下0.55,

变压器规格容量

规格按电压来说分36 伏,110伏,0.4 千伏,10 千伏,22千伏,6 千伏,35 千伏,110 千伏,220千伏,350 千伏,200 千伏,500 千伏,250 千伏,600 千伏按容量来说我国现在变压器的额定容量是按照R10 优先系数,即按10 的开10 次方的倍数来计算,50KV A,80KV A,100KV A 等变压器的型号太多了变压器的型号由:变压器绕组数+相数+冷却方式+是否强迫油循环+有载或无载调压+设计序号+“-”+容量+高压侧额定电压组成。如:SFPZ9-120000/110 指的是三相(双绕组变压器省略绕组数,如果是三绕则前面还有个S)双绕组强迫油循环风冷有载调压,设计序号为9,容量为120000KV A,高压侧额定电压为110KV 的变压器。容量的话国家标准容量为:30,50,63,80,100,125,160,200,250,315,400,500,630,800,1000,1250,1600,2000 变压器容量单位KV A? 10KV A 的变压器,最大可以接多少KW 的电器? 30KVA 的变压器,最大可以接多少KW 的电器? 我们计划租用一个车间,有动力电380V,变压器容量30KVA.我要安装一个电热炉75KW,电焊机53KW,还有其他小功率电器.变压器容量够吗? 变压器使用KV A 做单位,原因是在负载没有确定的情况下,是不能得到有功功率(符号P,单位KW)和无功功率(符号Q,单位KV AR)的大小的,只有使用KV A 为单位,表示视在功率,符号S。S^2=P^2+Q^ 2 你可以理解负载为纯阻抗时,变压器的有功功率。另外,如何根据以KV A 作单位的变压器产量,计算出变压器的台数呢?将负载的大小除以变压器容量,留出余度,就是变压器台数,如果功率因数很小,就要多加几台变压器,但这样不是很经济,更好的办法是进行无功补偿。你可以参考一下负载的功率大小,以及功率因数,如果功率因数没有的话,可以估计取0.8,(电力变压器一般是110KV、220KV、500KV)问题补充:110KV 的变压器,是不是指它输出的最高电压为110KV?不是最高输出电压,而是额定输出电压。也就是一次侧输入额定电压时,二次侧输出的电压,你可以理解为正常工作电压。首先选择变压器的额定电压。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kV A),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。其它名牌参数可结合变压器产品适当考虑。 例如:选择35/10kV 变压器。假定最大负荷为3500kW,功率因数为0.8,选两台变压器,容量S=0.7×3500/0.8=3062kV A,可选择3150kV A 的变压器,电压比为35kV/10.5kV。再从产品目录中选择型号。选择两台变压器时,考虑一台停运或故障时,另一台能送出70%以上的功率,这是规程规定的。0.8 是初步考虑负荷的功率因数大致取值。如果选1 台变压器,就不乘0.7 那么有功功率怎么换算成视在功率呢?不好意思本人基础很差~~ 还想再详细点你那个S=0.7×3500/0.8=3062kV A 中的0.7 是什么?小区如何配变压器有10 栋楼四个单元六层每层三户,公式如何算? 要看小区有没有商户,有没有电梯1)需用系数法:小区内的住宅面积可分为三类:60m2 以下的为小型,60~100m2 为中型,100m2 以上为大型。随着人们生活水平的提高,家用电器逐渐增多,特别是空调、热水器、电磁灶或微波炉等大功率家用电器进入普通家庭,家庭用电由原来纯照明向多功能方向发展。一般小型住宅每户的设备容量为:照明用电容量300W;娱乐用电容量(包括电视机、VCD 或DVD、音响、电脑等)900W;卫生间用电容量(包括洗衣机、热水器、排风扇等)3500W;厨房用电容量(包括电饭煲、电热开水器、电冰箱、排风扇等)3500W;空调用电容量为1500W,合计用电容量8400W. 中型住宅的居民,每户除照明用电容量外,还要增加空调、电视机,用电容量将增加1950W,总容量为10350W,约为小型住宅的1.25 倍。大型住宅的居民每户因为经济条件宽裕,一般为双卫生间,用电容量将大幅增加,约为小型住宅的2.5 倍。据统计,居民用电的最大负荷出现在夏季19~22 时间段,这时用电负荷约3800W,是用电设备容量的45%,所以取需用系数为0.45.小型住宅的计算负荷取每户3800W,中型住宅取每

变压器容量的选择与计算

变压器容量的选择与计算 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

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 (2)通风机组需要系数d K =~(取d K =,cos 0.8?=,tan 0.75?=,因此

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。

住宅小区的电气设计变压器容量和台数的选择

住宅小区的电气设计变压器容量和台数的选择 要确定合适的变压器容量和台数也是件困难的事情。容量选择大了,台数选择多了将造成浪费; 而相反,则造成变压器的过载,供电可靠性和安全性又得不到保证。那么,怎样才能做到选择合理? 下面以一个实例来探讨这个问题。 假设有一个小区有20幢8层楼房,每幢楼有2个单元,每个单元每层有2套住户,即该小区共有住户640户,每套住宅面积从90~150m2不等。下面用两种方法来确定该小区的总用电量。 (1)单位住户负荷预测法: 根据资料统计,我国住宅电气设计每户计算负荷大概为:近期每户4kW,远期每户为10kW。 则该住宅小区总负荷P为: P近期=4kW/户×640户=2560kW P远期=10kW/户×640户=6400kW (2)单位面积法: 根据资料介绍的经验值,我国住宅电气设计住户的单位面积计算负荷大概为:近期每m2为35W, 远期每m2为90W。由于该小区各户的面积不等,为方便计算,这里取每套住宅面积为120m2作为平均值, 则该住宅小区总负荷P为: P近期=35W/m2×120m2/户×640户=2688kW P远期=90W/m2×120m2/户×640户=6912kW 根据以上两种计算方法得出的结果,现取P近期为2600kW,为6500kW。由于住宅小区内居民的 作息时间不同,而取同时系数为0.4,则折算后该住宅小区的总负荷P′为: P′近期=2600×0.4=1040kW

P′远期=6500×0.4=2600kW 考虑到变压器的经济运行及功率因数,取变压器最佳负荷率k为0.85,功率因数 cosφ为0.75,则变压器容量S应为: S=P′/(kcosφ) S近期=1040/(0.85×0.75)=1631kVA S远期=2600/(0.85×0.75)=4078kVA 通过以上计算,加上考虑该小区总面积较大,因而在区内2个地方各建一座配电房,每座配电 房各供10幢楼房,近期选用2台1000kVA变压器,每座配电房各立1台,这样可以满足近期及近若干年负荷的增加,而远期再各增加1台1000kVA变压器就可以满足本小区居民的用电。

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A V(伏安)或KV A(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。

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