励磁整流变压器的选型与核算
变压器的计算与选择
变压器的计算与选择一、变压器的计算变压器是一种重要的电力设备，用于改变电压的大小，实现电能的传输和分配。
在变压器的计算中，主要涉及功率计算、变比计算、电流计算和线圈匝数计算等。
1.功率计算：变压器的功率计算需要知道负载的功率需求和变压器的效率。
功率计算公式为：P=S×η，其中P为变压器的输出功率，S为负载的功率需求，η为变压器的效率。
2.变比计算：变压器的变比是指输入端电压和输出端电压的比值。
变比计算公式为：N=U1/U2，其中N为变比，U1为输入端电压，U2为输出端电压。
3. 电流计算：变压器的电流计算需要知道负载的功率需求、输入端电压和输出端电压。
电流计算公式为：I = S/(U2 × cosφ)，其中I为输出端电流，S为负载的功率需求，U2为输出端电压，cosφ为功率因数。
4.线圈匝数计算：变压器的线圈匝数计算需要知道输入端电压、输出端电压和变压器的变比。
线圈匝数计算公式为：N1/N2=U1/U2，其中N1为输入端线圈匝数，N2为输出端线圈匝数，U1为输入端电压，U2为输出端电压。
二、变压器的选择在选用变压器时，需要考虑以下几个因素：负载需求、额定功率、电压等级、变比、功率因数和效率等。
1.负载需求：根据负载的功率需求选择合适的变压器。
例如，负载功率为1000W的情况下，选择额定功率为1000W的变压器。
2.额定功率：变压器的额定功率是指变压器可以连续供应的最大功率，需要根据负载需求来选择合适的额定功率。
一般情况下，负载功率应小于变压器的额定功率。
3.电压等级：根据电力系统的电压等级选择合适的变压器。
电压等级通常有220V、380V、10kV、35kV等，应根据系统需要来选择。
4.变比：根据输入端和输出端的电压要求选择合适的变比。
变比的选择需要满足电压变化要求，并考虑电流的变化。
5.功率因数：根据负载的功率因数选择合适的变压器。
功率因数是负载电流和电压之间的相位差，选择变压器时要考虑其负载功率因数的要求。
无刷励磁系统中励磁变压器的选型计算
６ ４ ＋１ ． ５ ＝ ６５ ． ５ 。
ｓ ：√ ３ ｕ ２ Ｉ ２ ＋ Ａ Ｓ
其 中：Ｓ…… 励磁变压器的容量 ； ｕ， ：励磁变压器 的二 次电压 ； Ｉ ， ：励磁变压器 的二次电流 ； Ａ Ｓ ：励磁变压器的损耗 。 由于整 流变 压 器工 作 电流 的非 正弦性 ， 将产生 高次谐波 附加绕组铜损和铁损 ，由实际 工作 电流产生 的总损耗 将大于工频 电流产生 的 总损耗 ，而计算或试验 测量实际工作 电流 （ 含
选为 ８ Ｋ Ｖ Ａ。
２ ４确 定 励磁 变 压 器 接 线 组 别
．
最后 根据 这个 实际 励磁 参数 （ 额定励 磁
ｃ
ｉ ￣ Ｘ ｘ ＋ ∑△
（１ ）
电压为 １ ４ ７ Ｖ）重新对励 磁变压 器选型 ，计算
励磁变 压器 二次侧 线电压 为 ２ ２ ５ Ｖ（ 变压最终选 型为：６ ＫＶ Ａ一 ３ ． ３ ＫＶ ／ ２ ２ ５ Ｖ ） ，再投入现场运行，
励磁变压器 的容量按下列公式计算：
： 生 了大量相 适应 的励磁 系统，特别是无刷
系统 的改造 。随着 我公司近年来许多小机 ： 刷励磁系统 的投运 ，我们 总结 出了无刷 励
：
５ 根据 额定 运行参 图１ ， 由表 ｌ 得 知 发 电 机 额 定 励
键词 】干式整流 变压器 晶 闸管整 流 励磁
整流变压器计算方法
整流变压器计算方法一、功率计算在整流变压器的设计中，首先需要计算所需的功率。
功率计算需要考虑负载的最大功率和变压器的功率损耗。
具体计算步骤如下：1.确定负载功率需求：根据电路需求，确定负载所需的最大功率。
如果负载是直流电动机、电弧炉等有较大启动冲击电流的设备，需考虑冲击负载功率。
2.计算整流变压器的额定功率：整流变压器需要承受负载的最大功率，并提供足够的功率余量。
额定功率一般取负载功率的1.1倍到1.5倍。
3.计算整流变压器的损耗功率：整流变压器在工作过程中会产生一定的功率损耗，主要包括铁损和铜损。
根据变压器的额定功率和效率，可计算出变压器的铁损和铜损功率。
4.确定整流变压器的额定容量：整流变压器的额定容量应大于或等于额定功率加上损耗功率，以确保变压器能够正常工作。
二、变压器选型在变压器选型时，需要考虑负载的电压需求、电流需求和变压器的参数。
具体步骤如下：1.确定负载电压需求：根据负载电气设备的额定电压要求，确定所需的输出电压。
2.确定负载电流需求：根据负载电气设备的额定电流要求，确定所需的输出电流。
3.确定变压器的变比：根据负载电压和电流需求，通过计算得出变压器的变比。
4.确定变压器的额定容量：根据负载的功率需求，通过计算得出变压器的额定容量。
5.选择合适的变压器型号：根据变比和容量的要求来选择合适的变压器型号。
三、整流电路设计整流电路是整流变压器中的关键部分，主要用于将交流电转换为直流电。
整流方式可以选择单相整流或三相整流，常用的有单相全波整流和三相桥式整流。
具体设计步骤如下：1.确定整流电路的类型：根据负载的特性、变压器的参数和功率需求，选择合适的整流电路类型。
2.计算整流电路的元件参数：根据负载的电流和电压要求，计算整流电路中的二极管、滤波电容等元件的参数。
3.设计滤波电路：在整流电路中，需要设计合适的滤波电路来减小输出电压的波动。
根据负载的要求和电路的参数，选择合适的滤波电路类型和元件参数。
整流装置中变压器的计算
整流装置中变压器的计算
一、变压器的选择
1、变压器的功率计算
选择变压器的过程中，要先确定变压器的功率大小，变压器的功率可以由公式P=U*I*cosΦ计算，其中P为功率，U为电压，I为电流，cosΦ为功率因数。
由变压器的连接方式确定变压器的输入输出电压以及功率因数
要求输出功率大于输入功率，因此输入电压乘以输出电压的乘积要大于输出功率，最后确定变压器的功率即可。
2、变压器的容量计算
即电流的大小，一般以额定功率为基础，根据额定功率对应的容量和实际变压器的容量确定变压器的容量。
用户根据自己的需要确定负载电流的大小，可以在实际需要的变压器容量范围内进行变压器的选择。
二、变压器的安装
1、变压器的外形设计
首先要确定变压器的型号，是单相变压器还是多相变压器，变压器的外形和外部结构受其容量大小的限制，在安装变压器时要根据变压器的容量来选择合适的尺寸，一般计算变压器的尺寸，将其容量除以比较费力的工作系数来确定。
2、变压器的安装
变压器安装时，要先根据变压器标准的安装位置进行变压器的安装，要仔细检查变压器的安装结构是否平整，防止变压器的受力不平衡，以防变压器受损。
变压器的安装在室内应放置在平稳。
变压器的计算与选择
变压器的计算与选择一、变压器的基本原理变压器是利用电磁感应原理制成的一种电气设备，主要用于改变交流电压的大小。
它包括一个铁心和绕在铁心上的两个线圈，分别称为主线圈和副线圈。
主线圈与电源相连，通过电源提供电流，产生交变磁场；副线圈则与负载相连，将电能以较高或较低的电压传送至负载。
根据线圈的匝数比，主副线圈的电压比就确定了。
二、变压器的计算1.变压器的转比计算变压器的转比可以通过主线圈和副线圈的匝数比来计算。
即：转比=主线圈匝数÷副线圈匝数2.变压器的电流计算变压器的电流计算可以通过主副线圈的匝数比和主副电压之间的关系来计算。
即：主线圈电流=副线圈电流×转比副线圈电流=主线圈电流÷转比3.变压器的容量计算变压器的容量可以通过主副线圈的电流和电压之间的关系来计算。
即：变压器容量=主线圈电流×主线圈电压=副线圈电流×副线圈电压三、变压器的选择1.根据负载功率选择变压器容量首先要确定需要供电的负载功率，然后根据该负载功率来选择合适的变压器容量。
变压器容量的选择应稍大于负载的功率需求，以确保变压器能够提供足够的电能供应。
2.根据输入电压和输出电压选择变压器转比根据实际需要的输入电压和输出电压，确定变压器的转比。
需要注意的是，变压器的转比必须是整数或近似整数。
3.根据负载电流选择变压器额定电流根据负载的额定电流和变压器的转比，计算出变压器的额定电流。
变压器额定电流应略大于负载的额定电流，以确保变压器能够承受负载的正常运行。
4.根据使用环境选择变压器的冷却方式和绝缘等级根据变压器所处的环境条件，选择合适的冷却方式和绝缘等级。
常见的冷却方式有自然冷却和强制冷却两种，绝缘等级则根据使用的电压等级和环境条件来选择。
5.根据使用要求选择变压器的结构形式和特殊功能根据特定的使用要求，选择适合的变压器结构形式和特殊功能。
变压器的结构形式有无腔变压器、带腔变压器、微细变压器等，特殊功能有限流、调压、防爆等。
变压器的选用及损耗计算
变压器的选用及损耗计算一、变压器的选用变压器是电力系统中非常重要的电气设备，它可以实现电压的升降变换，并将电能进行高效传输。
在变压器的选用过程中，需要考虑多个因素，包括变压器的功率、电压等级、损耗等。
1.功率选择：变压器的功率选择需要根据实际用电负荷的大小来确定。
一般情况下，变压器的额定容量应略大于用电负荷的容量。
同时，还需要考虑负荷的短期峰值，以确保变压器在负载峰值时不会超负荷。
2.电压等级选择：电压等级的选择主要根据供电网络的电压等级要求以及用电负荷的电压等级来确定。
一般情况下，变压器选用高电压等级可以减小输电线路的电流，降低线路损耗和电压降低，提高电力系统的输电能力。
3.外形尺寸选择：变压器的外形尺寸选择需要根据实际布局要求来确定，包括变压器室的空间尺寸、布线等方面。
4.成本因素：变压器的成本因素也是选用中需要考虑的重要因素之一、除了购买成本外，还需要考虑运行维护成本、损耗等。
二、损耗计算变压器的损耗主要包括铁损耗和铜损耗。
1.铁损耗：铁损耗是变压器在工作过程中由于磁耗和涡流损耗引起的损耗。
它与变压器的材料、设计参数等有关。
一般情况下，铁损耗可以通过试验和计算得到。
在设计和选用变压器时，需要根据变压器的额定容量、频率、电压等级等因素来计算和确定铁损耗。
2.铜损耗：铜损耗是变压器在负载工作过程中由于通过线圈的电流引起的损耗。
它与变压器的线圈电阻、电流等因素有关。
一般情况下，铜损耗可以通过变压器的额定容量和额定电流来计算。
根据变压器的额定容量和额定电流，可以计算出变压器的总损耗。
一般情况下，变压器的总损耗可以通过额定容量的百分比来表示。
在实际运行中，变压器的损耗会随着负载的变化而变化，可以通过实际负载和变压器损耗之间的关系来推算变压器的实际损耗。
三、总结变压器的选用是根据实际用电负荷和供电要求来确定的，其中需要考虑功率、电压等级、外形尺寸和成本等因素。
在变压器选用过程中，还需要对变压器的损耗进行计算，包括铁损耗和铜损耗。
变压器的选型与计算
变压器的选型与计算
变压器的选型与计算是电力系统的重要环节，但却也是相当复杂的过程，需要考虑现场环境、负荷特性及发电系统拓扑结构等几方面因素，以确保变压器能够满足用户的要求。
一般来讲，变压器的选型与计算需要通过以下几个步骤来完成：（1）确定变压器的用途，包括额定功率、电压变换比等重要参数；
（2）补充确定其他配置参数，如现场环境的温度、冷却方式、联接方式、损耗、绝缘体和保护装置；
（3）根据用户要定及变压器的配置参数，结合变压器作业规范和标准，分析和选择合适的型号；
（4）按照选定的型号及实际情况，确定变压器额定容量和尺寸参数；
（5）根据实际情况，结合安全运行标准，确定变压器的抗短路功率级数及其他参数；
（6）根据确定的参数，选定变压器的相关件，并给出最终变压器设计要求。
最后，需要强调的是，在执行完变压器设计要求之后，必须对变压器进行质量检测，以确保变压器能够符合工程要求，保证变压器的高可靠性和安全性。
励磁计算
励磁整流变压器的选型与计算 新闻出处：来源网络发布时间：2006年08月28日摘要：整流变压器的选型和计算是发电机用户经常遇到的技术问题。
由于小水电的特殊环境条件，经典理论计算公式的结果往往不符合实际，本文就此作一些探讨，提出一组简明的计算方法。
本文的讨论基于如下的条件：400V低压同步发电机组，并网运行，三相晶闸管整流，基层用户使用的角度（用户向制造商提供订货数据，不涉及变压器制造的参数设计）关键词：干式整流变压器晶闸管整流励磁同步发电机小水电1.概述在小水电励磁设备的选型配套或维修升级的工作中，电站用户常常遇到整流变压器参数计算的问题。
很多电工设计手册都提供了整流变压器的设计公式，但这些公式适用的是标准的应用条件，与小水电的实际运行环境有所差别，据此设计的变压器可能不太切合实际。
同时小水电基层的专业技术人员也缺乏,用户通常觉得整流变压器的选型计算很困难。
因此为基层用户提出一个简明计算方法是很有必要的。
1．1整流方式的选择：目前低压机组基本上都采用自励式静止晶闸管励磁方式。
其整流方式一般有三相全波半控整流和三相半波整流两种（图1）.全波整流的变压器效率比较高（95％），波形比较好。
半波整流的硅元件较少，但变压器二次绕组有直流电流通过，效率比较低（74％），波形畸变大，用在小于10kW的整流电路,不过一些早期设计的较大机组也是半波整流。
两类整流方式的变压器计算公式有所不同。
1．2整流变压器的形式：采用环氧干式变压器。
容量一般在10－100kVA内，标称一次电压（网端）400V，二次电压（阀端）100V以内，电流100－300A内。
由于容量比较小，与整流装置同置一个配电盘体内。
整流变压器冷却方式是自冷，在盘侧不安装封闭板时，散热条件比较好。
1．3绝缘等级与散热方式：小水电使用的干式环氧变压器的绝缘等级一般是B级，绝缘系统最高耐温为130℃，因此变压器满负荷工作时的外表温度有烫手是正常的。
如果对变压器加以有效的强制风冷，其输出功率可以提高10％～30％。
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励磁整流变压器的选型与核算
1.概述
在小水电励磁设备的选型配套或修补晋级的工作中，电站用户常常遇到整流变压器参数核算的疑问。
许多电工计划手册都供应了整流变压器的计划公式，但这些公式适用的是规范的运用条件，与小水电的实习工作环境有所纷歧样，据此计划的变压器或许不太切合实习。
一同小水电底层的专业技能人员也短少,用户通常觉得整流变压器的选型核算很艰难。
因而为底层用户提出一个简明核算办法是很有必要的。
1．1整流办法的选择：如今低压机组根柢上都选用自励式接连晶闸管励磁办法。
其整流办法通常有三相全波半控整流和三相半波整流两种（图1）.全波整流的变压器功率比照高（95％），波形比照好。
半波整流的硅元件较少，但变压器二次绕组有直流电流转过，功率比照低（74％），波形畸变大，用在小于十kW的整流电路,不过一些前期计划的较大机组也是半波整流。
两类整流办法的变压器核算公式有所纷歧样。
1．2整流变压器的办法：选用环氧干式变压器。
容量通常在十－十0kVA内，标称一次电压（网端）400V，二次电压（阀端）十0V以内，电流十0－300A内。
因为容量比照小，与整流设备同
置一个配电盘体内。
整流变压器冷却办法是自冷，在盘侧不设备关闭板时，散热条件比照好。
1．3绝缘等级与散热办法：小水电运用的干式环氧变压器的绝缘等级通常是B级，绝缘体系最高耐温为130℃，因而变压器满负荷工作时的表面温度有扎手是正常的。
假定对变压器加以有用的强行风冷，其输出功率可从跋涉十％～30％。
反之，假定变压器是工作在密封的配电箱里，散热条件不良，它的电流容量就必需下降十％或更多。
1．4阻抗电压：在发电机的励磁体系中，有或许存在整流管击穿或直流回路短路等要素，故整流变压器的短路阻抗电压要比通常的变压器要高，以绑缚过大的短路电流。
短路阻抗电压的参数由变压器制作厂计划，咱们不作议论，但用户在向厂家订购时必需求注明是晶闸管整流变压器。
2接线组别
整流变压器的接线组别有必要与晶闸管整流操控央求的相位相协作。
假定是新的计划，能够按以下准则来思考。
通常选用D，y11的办法，即网侧（一次）选用△接法，阀侧（二次）选用y接法。
此接法的二次相电压比一次相电压在相位上落后30deg;。
D,y11的接法一同习气三相半波和全波两种整流办法。
假定现有的整流变压接线组别是Y，d11，那也能够运用，但不能用于三相半波整流。
至于Y，y的接线组别就不引荐运用。
咱们知道三相可控整流发作的三次谐波电压十分高，可达基波值的50%以上,而变压器的D接法能够使其三次谐波磁通抵消，把影响下降到最小。
但假定选用Y，y的接线组，整流电路发作的三次谐波的磁通无闭合回路不能抵消。
过高的三次谐波会使电波形畸变过大，影响到变压器及发电机和其它表面电器设备的正常工作。
电站向厂商提出订购数据时，应阐了解解变压器的联接组别,一、二次电压(一同必需注明是相或线电压)。
3一次线电压U1的选择
小型机组的机端额外线电压是400V,但小型水电站通常都处于电网的远端，离变电站线路很长阻抗大。
构成结束的网电压过高，分外是在丰水期发电顶峰时段，网电压（机端）通常高达460V 以上。
假定此刻一次电压仍是按照400V来计划，变压器就会接受过电压，使损耗增大，发热超支。
整流变压器的铁损与其接受电压倍数比成4次方的联络，例如按400V计划的整流变压器，在1.2倍（480V）电压下工作时，
其铁损的添加到（480/400）4=2.07倍。
这些损耗终究都在变压器内转为热量，使变压器的温升大增。
更有甚者，当电源电压超高抵达必定程度后，变压器的铁心的磁通密度就会进入丰满区，使一次侧电流激增致使线圈焚毁。
一些整流变压器的计划制作时因为本钱的思考，选择铁心的磁通密度Bm值偏高，而一次绕组的电压值依然选择400V，故在网电压过高区域焚毁变压器的比方并不稀有。
对此就应当恰当加大一次绕组的电压值，以使网电压添加＋20%变压器也能唐塞工作。
通常变压器尚有5%的电压过载才干，故咱们可用履历公式来选择一次侧绕组额外线电压值
U1=0.95U1（MAX）,
式中，U1（MAX）是网电（折合到机端）的最高电压值.核算效果若小于400V则按400V选择。
一次电压选择值添加后，二次电压也应当添加一样的比值，坚持变压比不变，以坚持励磁电压与机端电压一样份额地增减，因为发电机电压越高，需求的励磁功率就越大。
跋涉一次电压的做法，等效于添加每伏圈数，都是为了下降变压器铁心的磁通密度。
避免进入磁通密度曲线的丰满段。
带来的利益还有下降了变压器的空载电流和铁损。
当然这么也有些负面影响，因绕组圈数加多，使变压器内阻增大，电流损耗（铜损）略有添加，但对变压器的正常工作不构成啥影响。
电压调整系数为n＝U1/400
简练核算时,能够通取U1=440V,能习气大大都电网条件（400V一;470V）的央求。
4二次电压U2的核算
二次电压的选择值联络到励磁体系的顶值（强励）电压，最大励磁电流、晶闸管导通角谐和波失真、整流电路的功率因数等等。
按有关规范，励磁电路要供应1.6～1.8倍的强励电压，即变压器的二次电压需是额外值的1.6～1.8倍。
可是实习上，中国的小水电机组很稀有自成孤立电网工作的，绝大有些都是并入大电网售电工作，没有向电网供应强励功率的需求和才干一;一;须知大电网容量极大，单个小水电机组的对它的影响是微短少道的。
假定按跋涉1.6～1.8倍的数值来选择二次电压，整流电压就比照高，晶闸管整流体系励磁时长时刻处于被深控的状况，晶闸管的导通角小，波形畸变增大，功率因数变差,缺陷的短路电流变大，这些要素都对变压器和机组设备工作晦气。
一同在一样的变压器功率容量下，电压高了必定致使电流下降，线圈绕组的导线截面
积下降，电流损耗也增大。
依据咱们的履历，选择最大整流电压为额外励磁电压的1.3倍就比照适中，除了处理避免上述电压过高的缺陷以外，也保留了必定的整流功率裕量，习气了工作条件改动的央求。
相电压U2的核算式
三相全波整流U2=1.3*1.06（nUE2.5）/2.34=0.59nUE1.47
三相半波整流U2=1.3*1.06(nUE1.7)/1.17=1.18nUE2.0。