配电电力变压器的选择计算案例
注册电气执业工程师《供配电及工厂》系列计算考试案例
注册《公用设备》电气执业工程师资格考试（建筑、工厂供配电、电气部分）案例、某小批量生产车间380v 线路上接有接有金属切削机床共20台（其中，10KW 的4台， 15KW 的8台 ,5kW 的8台），车间有380v 电焊机2台（每台容量18KVA ，ɛN =65%,，COS ΨN =0.5),车间有吊车一台（12KW ，ɛN =25%),试计算此车间的设备容量。
解：①金属切削机床的设备。
金属切削机床属于长期连续工作制设备，所以20台金属切削机床的总容量为：P e1=∑Pei=4×10+8×15+8×5=200KW②电焊机的设备容量。
电焊机属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到ɛ=100%，所以2台电焊机的设备容量为：P e2=2S NNεCOS ΨN =2×18×65.0×0.5=14.5KW③吊车的设备容量。
吊车属于反复短时工作制设备，它的设备容量应统一换算到ɛ=25%，所以1台吊车的容量为：P e3=P N25εεN =P N =12KW④车间的设备总容量为Pe=200+14.5+12=226.5KW 4.2、用需要系数法计算第一题。
解:① 金属切削机床组的计算负荷 取Kd=0.2 φcos =0.5 tan ϕ=1.73)1(30P =d K e P =0.2×142=28.4KW)1(30Q =)1(30P tan ϕ=28.4×1.73=49.1kvar )1(30S =2)1(302)1(30Q P +=56.8kVA)1(30I =NU S 3)1(30=86.3A②电焊机组的计算负荷 取Kd=0.35 φcos =0.35 tan ϕ=2.68)2(30P =d K e P =0.35×16.1=5.6KW )2(30Q =)2(30P tan ϕ=5.6×2.68=15.0kvar )2(30S =2)2(302)2(30Q P +=16.0kVA)2(30I =NU S 3)2(30=24.3A③吊车机组的计算负荷 取Kd=0.15 φcos =0.5 tan ϕ=1.73)3(30P =d K e P =1.7KW )3(30Q =)3(30P tan ϕ=2.9kvar )3(30S =2)3(302)3(30Q P +=3.4kVA)3(30I =NU S 3)3(30=5.2A④全车间的总计算负荷 ∑K =0.830P =∑K ei P ∑=28.6KW30Q =∑K ei Q ∑=53.6kvar 30S =230230Q P +=60.8kVA 30I =NU S 330=92.4A 案例、一机修车间的380v 线路上，接有金属切削机床电动机20台共60KW ，其KD1=0.2，COS Ψ1=0.5；另接通风机2台共10KW ， 其K D1=0.8，COS Ψ2=0.8；电炉1台5KW ， 其K D1=0.7，COS Ψ3=1.0；试求计算负荷（设同时系数为0.9）。
变压器容量的选择
变压器容量的选择1) 推广使用低损耗变压器；(1)铁芯损耗的控制变压器损耗中的空载损耗，即铁损，主要发生在变压器铁芯叠片内，主要是因交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流而带来的损耗。
最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁，为了克服磁回路中由周期性磁化所产生的磁阻损失和铁芯由于受交变磁通切割而产生的涡流，变压器铁芯是由铁线束制成，而不是由整块铁构成。
1 9 0 0年左右，经研究发现在铁中加入少量的硅或铝可大大降低磁路损耗，增大导磁率，且使电阻率增大，涡流损耗降低。
经多次改进，用0.3 5 mm厚的硅钢片来代替铁线制作变压器铁芯。
近年来世界各国都在积极研究生产节能材料，变压器的铁芯材料已发展到现在最新的节能材料一一非晶态磁性材料如2 6 0 5 S2,非晶合金铁芯变压器便应运而生。
使用260 5S2制作的变压器，其铁损仅为硅钢变压器的1/5，铁损大幅度降低。
(2)变压器系列的节能效果上述非晶合金铁芯变压器，具有低噪音、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的1 /5,且全密封免维护，运行费用极低。
我国S7系列变压器是1 9 8 0年后推出的变压器，其效率较SJ、SJL、SL、S L1系列的变压器高，其负载损耗也较高。
8 0年代中期又设计生产出S9系列变压器，其价格较S7系列平均高出2 0%，空载损耗较S7系列平均降低8%，负载损耗平均降低2 4%，并且国家已明令在1 9 9 8年底前淘汰S7、SL7系列，推广应用S9系列。
S11是目前推广应用的低损耗变压器。
S11型变压器卷铁心改变了传统的叠片式铁心结构。
硅钢片连续卷制，铁心无接缝，大大减少了磁阻，空载电流减少了60%〜80%，提高了功率因数，降低了电网线损，改善了电网的供电品质。
连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性，空载损耗降低20%〜35%。
运行时的噪音水平降低到30〜45dB，保护了环境。
非晶合金铁心的S11系列配电变压器系列的空载损耗较S9系列降低7 5%左右，但其价格仅比S9系列平均高出30%，其负载损耗与S9系列变压器相等。
2012年上午案例题及解答--注册电气注册工程师(发输变电专业)
2012发输变电案例(上午)专业案例题（共25题，每题2分）题1-5: 某一般性质的220kV变电站，电压等级为220/110/10kV，两台相同的主变压器，容量为240/240/120MV A，短路阻抗U k12%=14，U k13%=25，U k23%=8，两台主变压器同时运行时的负载率为65%。
220kV架空线进线2回。
110kV架空负荷出线8回。
10kV电缆负荷出线12回，设两段，每段母线出线6回，每回电缆平均长度为6km，电容电流为2A/km。
220kV母线穿越功率为200MV A，220kV母线短路容量为16000MV A，主变压器10kV出口设置XKK-10-2000-10限流电抗器一台。
请解答下列各题。
1、该变电站采用下列哪组主接线方式是经济合理，运行可靠的？（A）220kV内桥，110kV双母线，10kV单母线分段（B）220kV单母线分段，110kV双母线，10kV单母线分段（C）220kV外桥，110kV单母线分段，10kV单母线分段（D）220kV双母线，110kV双母线，10kV单母线分段答案：[ B ]解答过程：根据《电力工程电气设计手册.电气一次部分》第2-2节（1）根据第七点（二），220kV母线穿越功率200MV A，宜采用外桥接线。
（2）根据第三条（3），110～220kV配电装置，当出线回路数超过5回及以上时，采用双母线接线；DL/T5218-2005第7.1.4条，出线回路数为4回及以上时，宜采用双母线接线。
（3）根据第二条，6-10kV配电装置出线回路数为6回及以上时，采用单母线分段接线。
220kV配电装置当采用双母线接线时，增加隔离开关数量，投资增加，按经济合理性考虑，220kV配电装置采用单母线分段比较合理。
故选B。
2、请计算该变电站最大运行方式时，220kV进线的额定电流为下列哪项值？（A）1785A （B）1344A （C）819A （D）630A答案：[ B ]解答过程：根据《电力工程电气设计手册.电气一次部分》第6-1节及表6-3， 220kV 进线额定电流为：)(134422031000)20065.02402(A I g =⨯⨯+⨯⨯=3、假设该变电站220kV 母线正常为合环运行，110kV 、10kV 母线为分裂运行，则10kV 母线的短路电流应是下列哪项值？（计算过程小数点后保留三位，最终结果小数点后保留一位）（A ）52.8kA （B ） 49.8kA （C ） 15.0kA （D ） 14.8kA 答案：[ D ] 解答过程：取基准容量为100MV A ，基准电压为平均电压10.5kV 。
电气工程师考试供配电案例题及答案
电气工程师考试供配电案例题及答案题1：某地区拟建一座500kV变电站，站地位于Ⅲ级污秽区，海拔高度不超过1000m，年最高温度为40℃，年最低温度为-25℃。
变电站的500kV侧，220kV侧各自与系统相连。
3kV侧接无功补偿装置。
该站远景规模为：主变压器4×750MVA，500kV出线6回，220kV出线14回，500kV电抗器两组，35kV电容器组8×60Mvar，35kV电抗器8×60Mvar。
本期建立规模为：主变压器2×750MVA，500kV出线2回，220kV出线6回，每组主变压器各接35kV电容器组2×60Mvar，35kV电抗器2×60Mvar。
主变选用3×250MVA单相自耦无励磁电压变压器。
容量比：250MVA/250MVA/66.7MVA接线组别：YNaOdll。
(xx)(1)本期的2回500kV出线为架空平行双线路，每回长约为120km，均采用4×LGJ400导线(充电功率1.1Mvar/km)，在初步设计中为补偿充电功率曾考虑在配置500kV电抗器作调相调压，运行方式允许两回路公用一组高压并联电抗器。
请计算所配置的500kV 并联电抗器最低容量宜为以下哪一种?(A)59.4MVA(B)105.6MVA(C)118.8MVA(D)132MVA(2)如该变电站本期35kV母线的规矩容量1800MVA，每1435kV 电容器串联电抗器的电抗率为4.5%，为了在投切电容器组时不发生3次谐波谐振那么以下哪组容量不应选用?(列式计算)(A)119Mvar(B)65.9Mvar(C)31.5Mvar(D)7.89Mvar参考答案：(1)答案：[C]解答过程：根据《电力系统设计手册》式(8-3)有：(2)答案：[A]解答过程：根据《并联电容器装置设计标准》(GB50227—xx)第3.0.3条第3款：发生谐振的电容器容量，可按下式计算：应避开该容量的补偿电容器。
变压器容量计算
变压器容量计算悬赏分：0 - 提问时间2009-4-15 14:01三相设备额定电压380V 电流26.3A 负载功率因数0.87求所需变压器容量及消耗功率提问者：裸笨也是美- 一级网友推荐答案设备容量S=1.732*0.38*26.3=17.3（KVA）需变压器容量20KVA消耗功率P=1.732*0.38*26.3*0.87=15（KW）消耗功率应是视在功率，不是一楼所算的有功功率，所以消耗功率应为17.3kVA。
(26.3A是实测电流吧？)如果设备为三相电机负载，采用直接起动的方式，则变压器容量至少应是其功率的5倍，即86.5kVA，则变压器容量应选择100kVA。
求设备功率：P＝根号3×U×I×cosφ＝1.732×380×26.3×0.87≈15(KW)因电机直接启动的电流是额定电流的5～7倍，取6倍计算变压器容量：26.3×6≈158(A)P＝根号3×U×I＝1.732×380×158≈100(KVA)若将电机采用星/角启动，其启动电流为角接时的1/3，得：158/3≈53(A)此时求其取变压器容量：P＝根号3×U×I＝1.732×380×53≈35(KVA)若再并接一组16千乏电力电容作无功补偿，变压器容量还有降低的空间。
如果负载为电动机每KW 2A左右电流13KW左右的电动机.三相电动机全压启动启动电流是额定电流4-7倍100-150A 电动机直接启动时的变压器功率必须是电动机功率的3倍以上.用星三角减压启动启动电流是全压启动电流的1/3 30-50A 如果只有一台这样的负载(电动机)用星三角减压启动用20KVA的变压器是可以的.否则必须用80KVA变压器.变压器容量已知P总=40.8KW，Pjs=40.8KW，Ijs=75A,求变压器容量需要多大？50KVA不考虑前景发展，采用63kva变压器就可以了S7 S9 S11等型号都有63kva规格的变压器S=P/cosΦ=40.8/0.8=51KVA变压器具有长期额定功率短期过载能力，50KVA左右都可以。
实用的电气计算公式
掌握实用的计算公式是电气工作者应具备的能力，但公式繁多应用时查找不方便，下面将整理和收集的一些常用的实用公式和口诀整理出来，并用实例说明和解释。
1、照明电路电流计算及熔丝刀闸的选择口诀：白炽灯算电流，可用功率除压求；日光灯算电流，功率除压及功率因数求（节能日光灯除外）；刀闸保险也好求，一点五倍额定流；说明：照明电路中的白炽灯为电阻性负荷，功率因数cosΦ=1，用功率P单位瓦除以电压等于其额定电流。
日光灯为电感性负荷，其功率因数cosΦ为0.4-0.6（一般取0.5），即P/U/cosΦ=I。
例1：有一照明线路，额定电压为220V，白炽灯总功率为2200W，求总电流选刀闸熔丝。
解：已知U=220V,总功率=2200W总电流I=P/U=2200/220=10A选刀闸：QS=I×(1.1~1.5)=15A选熔丝：IR=I×(1.1~1.5)=10×1.1=11A(取系数1.1)QS--------刀闸IR---------熔丝答：电路的电流为10安培，刀闸选用15安培，熔丝选用11安培。
例2：有一照明电路，额定电压为220V，接有日光灯440W，求总电流选刀闸熔丝。
（cosΦ=0.5）解：已知U=220V, cosΦ=0.5，总功率=440W总电流I=P/U/ cosΦ=440/220/0.5=4A选刀闸：QS=I×(1.1~1.5)=4×1.5=6A选熔丝：IR=I×(1.1~1.5)= 4×1.5=6A答：电路的总电流为4A,刀闸选用6A,熔丝选用6A。
2 、380V/220V常用负荷计算口诀：三相千瓦两倍安，热，伏安，一千乏为一点五单相二二乘四五，若是三八两倍半。
说明：三相千瓦两倍安是指三相电动机容量1千瓦，电流2安培，热，伏安，一千乏一点五是指三相电热器，变压器，电容器容量1千瓦，1千伏安，1千乏电容电流为1.5安培，单相二二乘四五，若是三八两倍半是指单相220V容量1千瓦，电流为4.5安，380V单相电焊机1千伏安为2.5安培。
变压器电流及电缆及校验计算(整理)
这要看运行的功率因数，先算出功率P=s （容量）*cosO> , P=1.732*U*Icos叽可以算出每相电流来。
比如250KVA变压器输出端电压为0.4KV, cos<l>=0.8, 则0.4KV 电压端，P=25O*O.8=2OOKW, I=361A。
一般变压器或发电机说电流都是说相电流，总电流的矢量和理论上应该等于0。
变压器容量的90%要大于负载容量，所以A=200A, B=190A,C=230A, U （线电压）=400V, cos0=0.8,变压器容量至少要大于180KVAo估算：I=S/根号站UI。
额定电流：S。
变压器容呈:；U。
额定电压（注：算低压电流U为低压的额立电压，算髙压电流U为高压额疋电压）3相：用250000除以700就行了。
也就350多安。
单相：除以220就行了回答者：4101516041四级12011-1-9 17:43单相变压器：I=S/U三相变压器:I=S/U/1.732这种容量变压器一般是三相低压400V的,1=250* 1000/400/1.732=361 A回答者：ifish2011 I 三级12011-1-9 21:38设额定电压比为10/0.4三相变压器I=S/V3*U高压侧电流=250000/7 3*10000 心14.43 A低压侧电流=250000/ J 3*400 ^360.85A单相变压器I=s/U髙压侧电流=250000/10000 225A低压侧电流=250000/400 2625A250KVA变压器次级电流査表是360.8A.求变压器髙低两侧电流，口算有个口诀：容量除以电压，商乘6除以10。
一次侧额定电流：I=P/1.732/U=250/1.732/10^14.4（A）二次侧额定电流：I=P/l・732/U=250/l・732/0・38~380（A）回答者:陈坚道I 十五级12010-7-13 23:11电压就不要说了，你都写明了电流可以这样算：高压侧=容量*0.05773低压侧二容量*1.443376 回答者：hqw6801 I 六级12010-7-1401:14I=P/1・732/U55KW 塑壳 NS160*MA 额定电流150A45KW 塑壳 NS100*MA 额定电流100A37KW 塑壳 NS80HMA 额定电流80A30KW 塑壳 NS80HMA 额定电流50A22KW 塑壳 NS80HMA 额定电流50A18. 5KW 塑壳 XS80HMA 额定电流50A15KW 塑壳 NS80HMA 额定电流50A热保护山热继电器来完成。
注册电气工程师(供配电)案例分析--电力变压器中功率损耗
根据《钢铁手册》（上册）P291 式（6-10）、（6-11）、
0 = 0% × 10−2
= % × 10−2
《工业与民用供配电设计手册》（第四版）P30 式 1.10-3，1.10-4
变压器 10k 的视在功率Sc = （ 3600 2)2 + （2400 ∕ 2)2 = 2163kvar
变压器的有功损耗
Sc Sr
)2
=
1.2
+
6.2（
470 630
)2
=
4.65kW。
解析：
1、考点归属：变压器损耗。
2、考点分析：本题需要根据补偿前后有功不变这一点求出补偿后的视在功率，然后根据公式求出有功功
率。可以看出功率因数提高后视在功率减少，变压器损耗减小，这就是无功补偿的好处。
【题 6-10】某省会城市综合体项目，地上 4 栋一类高层建筑，地下室连成一体，总建筑面积为 280301m2 ，
变压器有功功率损耗：∆
=∆ 0+∆
（
)2
=
1.2
+
6.2（
540 630
)2
=
5.8kW
10kV 侧计算有功功率：P10 = P0.4 + ∆PT = 496.8 + 5.8 = 502.6 kW 解析：
1、考点归属：有功功率计算。
2、考点分析：已知低压侧的视在功率，求高压侧的有功功率，关键点在于有功损耗的计算。同理要掌握
1
1
cos
= 1+（
= )2
1
+
（
0.8 × 2579 0.7 × 3622.1
)2
=
0.78
解析：
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配电电力变压器的选择计算案例
口诀：
电力变压器选容量，
总用电设备承同时率。
再除功率因数和效率。
说明：总用电设备是指工厂所有设备功率之和，同时率是指同时间投入运行的设备实际容量与用电设备容量的比值，一般选约为0.7
功率因数：一般选0.8-0.9
效率：一般为0.85-0.9
电力变压器容量=用电设备总容量×同时率/用电设备的功率因数×用电设备效率
例：有一工厂用电设备总容量700千V A，实际用量为600千V A，求用电变压器的容量。
同时率600千V A÷700千VA=0.86
电力变压器容量=（700×0.86）/（cosΦ=0.85×0.85）
=600/0.722=830千V A
注：如功率因数为0.95，效率为0.9，其容量为：
电力变压器容量=（700×0.7）/（cosΦ=0.95×n=0.9）
=490/0.855=576千V A
如：功率因数=0.7 ，n=0.9同时率为0.75，求容量。
电力变压器容量=（700千V A×0.75）／（0.7×0.9）
=525／0.63=833千V A
综合上述分析功率因数越低电力变压器选用越大，反之越小，总结必须提高功率因数才能达到节能降耗目的。
配电, 电力变压器。