油浸电力变压器设计手册-沈阳变压器(1999) 5阻抗计算
变压器阻抗计算方法【范本模板】
一、变压器正序阻抗1）按额定电压计算Uk高％=高压侧短路电压百分数=1/2（高中+高低—中低)Uk中%=中压侧短路电压百分数=1/2（高中+中低-高低）Uk低%=低压侧短路电压百分数=1/2（中低+高低-高中）高压侧基准阻抗=高压侧基准电压*高压侧基准电压/基准容量高压侧阻抗有名值= Uk高％*高压侧额定电压*高压侧额定电压/高压侧额定容量高压侧阻抗标幺值=高压侧阻抗有名字/高压侧基准阻抗中压侧基准阻抗=中压侧基准电压*中压侧基准电压/基准容量中压侧阻抗有名值= Uk中％*中压测额定电压＊中压测额定电压/额定容量中压侧阻抗标幺值=中压侧阻抗有名字/中压侧基准阻抗低压侧基准阻抗=低压侧基准电压*低压侧基准电压/基准容量低压侧阻抗有名值= Uk低%*低压侧额定电压＊低压侧额定电压/额定容量低压侧阻抗标幺值=低压侧阻抗有名字/低压侧基准阻抗2）按基准电压计算Uk高%=高压侧短路电压百分数=1/2(高中+高低-中低）Uk中%=中压侧短路电压百分数=1/2(高中+中低—高低）Uk低%=低压侧短路电压百分数=1/2（中低+高低—高中）高压侧基准阻抗=高压侧基准电压＊高压侧基准电压/基准容量高压侧阻抗有名值= Uk高％*高压侧基准电压＊高压侧基准电压/额定容量高压侧阻抗标幺值=高压侧阻抗有名字/高压侧基准阻抗中压侧基准阻抗=中压侧基准电压*中压侧基准电压/基准容量中压侧阻抗有名值= Uk中％*中压侧基准电压＊中压侧基准电压/额定容量中压侧阻抗标幺值=中压侧阻抗有名字/中压侧基准阻抗低压侧基准阻抗=低压侧基准电压*低压侧基准电压/基准容量低压侧阻抗有名值= Uk低%＊低压侧基准电压＊低压侧基准电压/额定容量低压侧阻抗标幺值=低压侧阻抗有名字/低压侧基准阻抗二、变压器零序阻抗（YYD)1）按额定电压计算试验参数A=高压加压、中压开路B=高压加压、中压短路C=中压加压、中压开路D=中压加压、低压短路将实验参数换算为标幺值A'=A*基准容量/高压侧额定电压＊高压侧额定电压B’=B＊基准容量/高压侧额定电压＊高压侧额定电压C'=C*基准容量/中压侧额定电压*中压侧额定电压D’=D*基准容量/中压侧额定电压＊中压侧额定电压各侧阻抗标幺值低压侧1：Xuo = （Sqr( B×(A-C)）低压侧2：Xuo = （Sqr（ A×(B-D)）低压侧：（低压侧1+低压侧2)/2高压侧Xgo = A— Xuo中压侧Xzo = B— Xuo2)按基准电压计算试验参数A=高压加压、中压开路B=高压加压、中压短路C=中压加压、中压开路D=中压加压、低压短路将实验参数换算为标幺值A'=A＊基准容量/高压侧基准电压*高压侧基准电压B’=B*基准容量/高压侧基准电压＊高压侧基准电压C’=C＊基准容量/中压侧基准电压*中压侧基准电压D’=D＊基准容量/中压侧基准电压*中压侧基准电压各侧阻抗标幺值低压侧1:Xuo = （Sqr( B×（A-C)）低压侧2：Xuo = (Sqr（ A×（B—D））低压侧：（低压侧1+低压侧2）/2高压侧Xgo = A- Xuo中压侧Xzo = B- Xuo。
变压器阻抗计算公式
变压器阻抗计算公式
变压器阻抗计算公式是变压器电气参数计算的基础，是变压器故障诊断分析和故障定位的重要参考。
根据变压器的实际结构特征和工作原理，可以用简单的公式计算出变压器的阻抗。
变压器阻抗计算公式一般可以分为单相变压器和多相变压器两类。
单相变压器阻抗计算公式为：Z = 2πfL/S，其中Z为变压器阻抗，f 为频率，L为变压器绕组的电感，S为变压器绕组的电容量。
多相变压器阻抗计算公式为：Z = 3πfL/S，其中Z为变压器阻抗，f 为频率，L为变压器每相绕组的电感，S为变压器每相绕组的电容量。
变压器的阻抗的计算是变压器故障诊断分析和故障定位的重要参考，变压器的阻抗计算公式是变压器电气参数计算的基础。
根据变压器的实际结构特征和工作原理，可以用简单的公式计算出变压器的阻抗。
正确地计算变压器的阻抗，有助于变压器的正常运行，保障变压器的安全可靠性。
变压器短路阻抗计算短路电流计算方法
变压器短路阻抗计算短路电流计算方法说实话变压器短路阻抗计算短路电流计算方法这事，我一开始也是瞎摸索。
我最早的时候，就只知道个大概的公式，然后就拿过来套数。
可是根本行不通啊。
就像是你做蛋糕，只知道要放面粉鸡蛋，但是不知道具体的量和顺序，肯定做失败嘛。
先来说短路阻抗。
我试过很多方法来确定它，当时就是参照那些老资料，上面一般会给个大概的理论值。
我就对着那些值，想直接套到计算公式里。
结果呢，算出的结果和实际情况差远了。
后来我才明白，那些理论值是有很多的假设前提的，在实际的变压器中，有好多因素没考虑进去，比如说铁芯的材质不完全一样，绕组之间的实际间距和理想状态的差别什么的。
那怎么办呢？后来我就学乖了。
先仔细查看变压器的铭牌，上面会有一些关于变压器基本参数的信息。
这就好比找做蛋糕的食材清单一样重要。
根据这些基本信息，再结合一些经验公式才开始计算短路阻抗。
对于短路电流的计算。
我一开始就是按最简单的公式来。
那就是根据电源电压除以短路阻抗。
但是我忽略了一个大问题，就是在实际的电力系统中，线路上还有其他的元件啊，它们虽然对短路电流的影响不是特别大，但是也绝对不能忽略。
例如，我曾经计算一个工厂的短路电流，我就简单按照前面说的方法算了。
结果等实际设备运行的时候，发现保护设备总是频繁动作。
后来我就重新考虑了从电源到变压器这一段线路上的小电阻、小电感之类的东西，把他们都等效到计算里面去。
经过这么一调整，再算出来的短路电流就比较接近实际情况了。
还有一个要注意的就是，计算的时候单位要统一。
这个可太关键了，就像你在做菜的时候，克和千克如果搞混了，那味道肯定不对啊。
我就曾经在这个上面栽过跟头。
在计算短路电流的时候，电压的单位是伏，电阻的单位是欧姆，千万得把这些都搞清楚，不然算出的结果只是个错误的数字。
仔细查看变压器的参数并注重单位的统一在计算中的地位，就像盖房子的基石一样重要。
关于变压器短路阻抗和短路电流的计算方法，还有很多需要注意的小细节。
变压器短路阻抗计算
变压器短路阻抗计算变压器的短路阻抗是指在变压器的两个绕组之间发生短路时，从主绕组一侧加入单位电压，通过主绕组、铁芯和副绕组后，在副绕组另一侧得到的电流。
短路阻抗的计算对于变压器的正常运行和故障诊断都具有重要意义。
变压器的短路阻抗可分为两种类型：正序短路阻抗和零序短路阻抗。
正序短路阻抗是指在正序短路条件下变压器的阻抗，即主绕组和副绕组两侧电流相位一致；而零序短路阻抗是指在零序短路条件下变压器的阻抗，即主绕组和副绕组两侧电流相位相反（180度相位差）。
计算变压器的短路阻抗需要以下几个步骤：1.确定变压器的额定参数：包括额定容量、额定电压、短路电压等。
2.确定变压器的等效电路模型：常用的等效电路模型有皮安高斯法和标准法。
3.确定变压器的等效电路参数：包括主绕组和副绕组的电阻和电抗。
4.根据等效电路参数计算短路阻抗：可以根据变压器的等效电路模型，使用等效电路参数计算方法得到短路阻抗的数值。
在计算正序短路阻抗时，可以使用以下公式进行计算：Z = (V_sc / I_sc) * (1 - cos(θ_sc))其中，Z为短路阻抗，V_sc为短路电压，I_sc为短路电流，θ_sc为短路电流相位角。
对于三相变压器来说，短路阻抗通常是以百分比的形式表示的。
可以通过以下公式将短路阻抗从欧姆表示转化为百分比表示：Z_%=(Z/V_n)*100其中，Z_%为短路阻抗的百分比，Z为短路阻抗的欧姆值，V_n为变压器的额定电压。
在计算零序短路阻抗时，可以使用以下公式进行计算：Z_0 = (V_sc0 / I_sc0) * (1 - cos(θ_sc0))其中，Z_0为零序短路阻抗，V_sc0为零序短路电压，I_sc0为零序短路电流，θ_sc0为零序短路电流相位角。
计算变压器的短路阻抗需要准确的变压器参数和等效电路模型。
通常情况下，变压器制造商会提供变压器的参数和模型。
在实际应用中，可以使用专业的电力系统软件进行计算，以得到更准确的结果。
变压器阻抗计算范文
变压器阻抗计算范文变压器是电力系统中常见的重要设备之一，它主要用来改变电压的大小，以便适应不同电气设备的工作要求。
在变压器的运行中，阻抗对其性能和稳定性起着关键作用。
本文将介绍变压器阻抗的计算方法及其重要性。
首先，我们来了解一下变压器的基本原理。
变压器由主线圈、次线圈和铁芯构成。
主线圈连接电源，次线圈输出电能，而铁芯则起到导磁作用。
当电流通过主线圈流动时，会在铁芯中产生磁场，进而诱导次线圈中的电流。
根据电磁感应定律，主、次线圈的电流和电压之间满足以下关系：Vp/Vs=Np/Ns=Ip/Is其中，Vp和Vs分别代表主、次线圈的电压，Np和Ns分别代表主、次线圈的匝数，Ip和Is分别代表主、次线圈的电流。
在变压器运行过程中，无论是有载运行还是空载运行，都会存在一定的损耗。
根据能量守恒原理，变压器的输入功率等于输出功率以及损耗功率之和。
损耗功率主要包括铁心损耗和线圈损耗，而线圈损耗又包括电阻损耗和电感损耗。
变压器的阻抗是指变压器的电流与其电压之间的阻性关系。
它是电阻和电感的综合体现。
阻抗的计算可以通过测量变压器的短路电流和短路电压来完成。
具体的计算方法如下：1.短路阻抗是指将变压器的次级绕组短接，然后在变压器的主绕组加上额定电压使短路电流达到额定值的情况下，变压器的短路电压。
可以通过测量变压器的短路电流和短路电压来计算。
2. 计算电阻分量：根据测量得到的短路电压和短路电流，根据欧姆定律计算电阻分量。
电阻分量的计算公式为 Zr = (Usc / Isc) * R3. 计算电抗分量：根据测量得到的短路电压和短路电流，根据欧姆定律计算电感分量。
电感分量的计算公式为 Zx = sqrt(Z^2 - Zr^2) ，其中Z为总阻抗。
变压器的阻抗是其运行过程中的一个重要指标。
阻抗越大，变压器的损耗率越低，能效越高。
同时，阻抗还会影响变压器的短路能力和稳定性。
因此，在变压器的设计和运行中，必须对其阻抗进行合理的计算和控制。
变压器阻抗计算
--2．９.１单相分裂变压器电抗计算SＢ1－007.５第13页2.9．2 三相径向分裂变压器电抗计算SB1-00７.5 第14页２．9.3三相轴向分裂变压器电抗计算SB1-00７.5 第15页2.1０单相旁轭有载调压自耦变压器（低压励磁）电抗计算SB1-０0７.5第16页３电阻分量计算SB1－０07．５第17页4短路阻抗计算SB1-007.５第17页表示为该对绕组中同一绕组的参考阻抗Ｚref＝U2／P r的分数值(标么值）或百分数表示,则有:Ｚ% =１0０Z/ ZｒeｆZ ref = U2/Ｐｒ式中：U—Z和Z ref所属的绕组的电压(额定电压或分接电压) ；P r—额定容量基准值。
此相对值也等于短路试验中为产生相应额定电流(或分接电流)时所施加的电压与额定电压之比或化成百分数表示。
各线圈电抗高度, 然后再计算平均电抗高度; 按后面相关的公式计算； B q １, B q ２, B q3 ——各线圈的辐向尺寸(cm ）； 按线圈计算中公式(2．1７)及公式（2.2２)计算;A 12, Ａ13,A 2３, ——各对线圈间主空道尺寸(c ｍ)； 按线圈计算中公式(2．2６)及公式(2.2７）计算及见后面相关的图;Ｒｐ1, R p2, R ｐ３ ——各线圈的平均半径（ｃm); 按线圈计算中公式(２.26）及公式(2．２7）计算及见后面相关的图;Ｒｐ12, R p13, R p23 —各主空道平均半径(cm); 按线圈计算中公式(2.２6)及公式(２.27)计算及见后面相关的图。
Kx ——电抗修正系数， 见表5.2表5.２ 电抗修正系数 ( K ｘ )ρ —— 洛氏系数; 按下式计算或查表５.3 ( 时当3.1H u k≥λ=, 可用等号后的近似公式计算 ) :ρπππ=--≈--11111u e uu ()（ 5 . 1 )第 页 共 页 17 3 油 浸 电 力 变 压 器 阻 抗 计 算其中: u H k=λ表５.3 洛氏系数ρｓ——横向洛氏系数；线圈一侧有铁心时：按公式(5.2)计算; 线圈两侧都有铁心时：(如壳式变压器）按公式(5.3）计算;线圈一侧有铁心时:[]ρππππssu v uue e es s=-------11110512().()( 5. 2 )其中:'t'ssssD03.0s2D03.0sshsvhu+≈δ++==λ=其它尺寸见图5.2线圈两侧都有铁心(如壳式变压器）时:[]ρππππππsu v u v v u v vue e e e e=----+-------++111105111211121212().()(()()(5. 3 )其中:s22s11s2ss1hsvhsvhuhu==λ=λ=图5.2 横向漏磁组尺寸图铁心a) 线圈一侧有铁心b) 线圈两侧有铁心铁心铁心s s D s D t 110100032003=++≈+''..δ s s D s D t220200032003=++≈+''..δ δt ——导线绝缘(两边)厚度(cm); 其它尺寸见图5.２第页 共页 17 4 油 浸 电 力 变 压 器 阻 抗 计 算u →30 10.5 1.5 2 2.500.10.20.30.40.50.60.70.80.910.050.10.150.20.250.317 5 第 页 u →↑ρs图5.3 线圈一侧有铁心时的横向洛氏系数ρs = f ( u , v )曲线共 页 油 浸 电 力 变 压 器 阻 抗 计 算２.2 双绕组变压器电抗计算２.8 双绕组变压器(低压Z形联结) 电抗计算３ 电阻分量计算短路阻抗中的电阻分量, 由变压器的负载损耗计算而得。
变压器阻抗标幺值计算公式
变压器阻抗标幺值计算公式【原创实用版】目录1.变压器阻抗的概念及分类2.变压器阻抗标幺值的计算公式3.变压器阻抗标幺值的应用正文一、变压器阻抗的概念及分类变压器阻抗是指变压器在电路中对交流电流的阻碍程度。
根据阻抗的性质和作用地点，变压器阻抗可以分为励磁阻抗、一次侧阻抗、二次侧阻抗等。
1.励磁阻抗：励磁阻抗主要是指变压器在空载状态下，由于铁芯存在磁滞、涡流等原因造成的磁场能量损耗。
励磁阻抗可通过变压器的空载试验测得。
2.一次侧阻抗：一次侧阻抗是指变压器在一次侧电压和电流作用下产生的阻抗。
一次侧阻抗可通过变压器的稳态短路试验测得。
3.二次侧阻抗：二次侧阻抗是指变压器在二次侧电压和电流作用下产生的阻抗。
二次侧阻抗可通过变压器的稳态短路试验测得。
二、变压器阻抗标幺值的计算公式变压器阻抗标幺值是指变压器阻抗与基准阻抗的比值，通常用百分数表示。
基准阻抗一般取为 100 欧姆，也可以根据实际情况取其他值。
变压器阻抗标幺值的计算公式如下：1.励磁阻抗标幺值计算公式：Z0 = U0 / I0其中，Z0 表示励磁阻抗标幺值，U0 表示变压器的空载电压，I0 表示变压器的空载电流。
2.一次侧阻抗标幺值计算公式：Z1 = U1 / I1其中，Z1 表示一次侧阻抗标幺值，U1 表示变压器的一次侧电压，I1 表示变压器的一次侧电流。
3.二次侧阻抗标幺值计算公式：Z2 = U2 / I2其中，Z2 表示二次侧阻抗标幺值，U2 表示变压器的二次侧电压，I2 表示变压器的二次侧电流。
三、变压器阻抗标幺值的应用变压器阻抗标幺值在电力系统中具有广泛的应用，如：1.短路计算：在电力系统中，短路是一种常见的故障形式。
短路时，电流会瞬间增大，可能导致设备损坏或系统失稳。
通过计算变压器阻抗标幺值，可以评估短路时的电流和电压水平，为设备选型和保护装置整定提供依据。
2.负荷计算：在电力系统中，负荷计算是确定系统容量和设备容量的重要依据。
通过计算变压器阻抗标幺值，可以评估负荷电流和电压水平，为设备选型和系统规划提供依据。
变压器短路阻抗计算
变压器短路阻抗计算短路阻抗的定义是当一个绕组接成短路时，在另一个绕组中为产生额定电流所施加的额定频率的电压。
此电压常以额定电压为基准，用标么值或百分数表示。
也可以用短路阻抗的标么值或百分数表示，它包括两个分量：电阻和电抗分量。
电阻分量需要换算到绕组的参考温度，油浸式变压器的电阻分量为75℃时的数值。
对于中小型变压器，需计算电阻电压，而对于大型变压器，它占的比例很小，可以忽略不计。
电抗分量为额定频率下的值。
1.阻抗的电阻分量如果短路阻抗以额定电压的百分数表示，则电阻分量为：(),%10%1001000%100%100%u 757575275ka N k Nk N N k N N k N P P P p I U r I U r I ⨯=⨯⨯=⨯=⨯=式中——额定电流，AN I ——额定电压，VN U ——换算到参考温度为75℃时的绕组电阻，Ω75k r ——参考温度为75℃时的负载损耗，W75k P ——额定容量，KvaN P 2.短路阻抗的电抗分量电抗分量是本节要讨论的重点，它涉及到变压器绕组联接方式，绕组的布置方式，当然也涉及到变压器的型式。
如果短路阻抗以额定电压百分数表示，则电抗分量为：()%100%⨯=NK N kx U x I u 式中——短路阻抗，ΩK x 实质上，电抗分量的计算最终归结到计算出不同变压器型式、不同接线方式以及不同布置方式下的短路电抗。
而不同类型的变压器、不同接线方式以及绕组不同布置方式决定了变压器的漏磁大小及分布规律，所以短路电抗是由漏磁场大小及分布规律来决定的。
3.短路阻抗计算出短路电阻和短路电抗后，就不难求出短路阻抗。
由于电阻分量是有功分量，而电抗分量是无功分量，二者相位差90°，故短路阻抗为：()()()22%%%kx ka k u u u +=短路阻抗是变压器设计计算中一个十分重要的参数，它的大小涉及到变压器的成本、效率、电压变化率、机械强度及短路电流大小等。
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Z ref = U2／P r
式中: U—Z和Z ref所属的绕组的电压(额定电压或分接电压) ;
P r—额定容量基准值。
此相对值也等于短路试验中为产生相应额定电流(或分接电流)时所施加的电压与额定电压之比或化成百分数表示。
及见后面相关的图。
Kx——电抗修正系数, 见表5.2
表5.2 电抗修正系数( K x )
线圈一侧有铁心时: []
ρππ
ππs s
u v
u u e e e s
s =-------11
1105
12()
.()
( 5 . 2 )
其中: 0't
0's
s
s s D 03.0s 2
D 03.0s s h s v h u +≈δ++==
λ=
其它尺寸见图5.2
线圈两侧都有铁心(如壳式变压器)时: []
ρππππππs u v u v v u v v u e e e e e =----+-------++11
1105111
211121212().()(()()
( 5 . 3 )
其中: s
22s
11s
2s
s 1h s v h s v h u h u =
=
λ=
λ=
s s D s D t 110100032003=++
≈+'
'
..δ s s D s D t 220200032
003=++≈+''..δ δt ——导线绝缘(两边)厚度(cm); 其它尺寸见图5.2
第
页 共
页 17 4 油 浸 电 力 变 压 器 阻 抗 计 算
u →
3
0 1
0.5 1.5 2 2.5
00.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
17 5 第 页 u →
↑ρs
图5.3 线圈一侧有铁心时的横向洛氏系数ρs = f ( u , v )曲线
共 页 油 浸 电 力 变 压 器 阻 抗 计 算
2.2 双绕组变压器电抗计算
3 电阻分量计算
短路阻抗中的电阻分量, 由变压器的负载损耗计算而得。
且常以百分数表示。
如下式: r
k k
P 10P %R =
[ %] ( 5.4 )
式中: P k ——变压器的负载损耗 ( W ); 见负载损耗计算; P r ——变压器的额定容量 ( kVA )。
4 短路阻抗计算
变压器的短路阻抗是由折到同一匝数的两个绕组的漏电抗之和的电抗分量及由变压器
的负载损耗计算而得的电阻分量组成。
在变压器的阻抗中, 电抗分量所占比例较大, 随着变压器容量的增大, 此比例也将增大。
在大型变压器中, 完全可用电抗值来代替阻抗值。
对于三相变压器, 表示为每相的阻抗。
短路阻抗一般常以百分数表示, 则有: ()()2k 2
k k %R %
X
%Z +=
[ % ] ( 5.5 )
式中: X k %——变压器的电抗分量百分数 ( % ); 见第2.2～2.9条表中的计算; R k %——变压器的电阻分量百分数 ( % ); 按公式 (5.4 ) 。