变压器电容补偿计算公式
变压器损耗计算公式

变压器损耗计算公式
变压器损耗计算公式
(1)有功损耗:ΔP=P0+KT*PK* β平⽅
(2)⽆功损耗:ΔQ=Q0+KT*QK* β平⽅
(3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQ* ΔQ
式中:P0——-空载损耗(kW)
PK——-额定负载损耗(kW)
Q0——-空载⽆功损耗(kvar)Q0≈I0%Se
QK——-额定负载漏磁功率(kvar)QK≈UK%Se
I0%——变压器空载电流百分⽐。
UK%——短路电压百分⽐
KT——-负载波动损耗系数(≈1.05)
KQ——-⽆功经济当量(kW/kvar)
⼀级变压KQ取0.02~0.04,⼆级变压KQ取0.05~0.07,三级变压KQ取0.08~0.10
β ——-平均负载系数(β=S/Se)
S--运⾏时负荷容量(kV A);Se--变压器容量(kV A)
当S=10000 KV A时
ΔP=15.3+1.05*77.1*(10000/16000)平⽅=46.923KW
ΔQ=0.0054*16000+1.05*0.106*16000*(10000/16000)平⽅=782.025Kvar
ΔPZ=46.923+0.04*782.025=78.204KW
与现场测得的500~600KW相差甚⼤.
另本站励磁装置完全可以满⾜调节要求,运⾏电压⼀般为1.05倍额定电压,功率因素为0.8~0.95,上⽹⽆功电量均满⾜要求,⽆须增设电容补偿装置.。
配电变压器无功补偿配置方案

配电变压器无功补偿配置方案无功补偿是指在电力系统中采用其中一种补偿措施,使系统的功率因数接近1,即减少或消除感性无功功率和容性无功功率之间的差额。
配电变压器的无功补偿是指配电变压器运行中的无功补偿措施。
无功补偿的主要目的是:提高系统的功率因数,降低电网的线损,提高电网的稳定性,减少无功电能,节约电力资源,提高用电质量。
无功补偿的配置方案多样,可以根据配电变压器的实际情况进行选择。
以下是常见的配电变压器无功补偿配置方案:1.容性无功补偿:通过安装电容器组来补偿配电变压器的感性无功功率。
电容器组可以通过并联在配电变压器的晶体管造成负载前中,或者通过串联在配电变压器的次级侧,或者串联在变压器的绕组上,来实现对配电变压器的感性无功功率的补偿。
2.并联无功补偿:通过在变压器的绕组上并联连接无功补偿器,来对感性无功功率进行补偿。
无功补偿器可以是电容器或者电感器。
该方法可以提供更精确的无功补偿。
3.新能源的接入:配电变压器的负载中可能会包含新能源发电设备,如风力发电机、光伏发电系统等。
这些新能源设备对电网的无功功率负荷也会产生影响。
为了保证电网的稳定运行,要对这些新能源设备进行相应的无功补偿配置。
4.静态无功补偿器:静态无功补偿器是一种用来控制电网无功功率的装置。
它由一组电子元件组成,可以根据电网的工作状态,自动调节电网的无功功率。
静态无功补偿器可以根据需要实时计算电网的无功功率,然后调整电容器和电抗器的接入和退出,来实现对电网的无功功率的控制和补偿。
以上是常见的配电变压器无功补偿配置方案,每种配置方案都有其适用的场景和条件,应根据配电变压器的具体情况和需求来选择合适的无功补偿方案。
无论采用哪种方案,都要确保补偿设备的选型和操作符合相关的电力规范和标准,保证设备运行的可靠性和安全性。
110420,变电站集中补偿电容器的设计容量

图1 系统接线示意图变电站无功补偿电容器容量计算合理进行无功补偿是保证电压质量和电网稳定运行的必要手段,对提高输送能力和降低电网损耗具有重要意义,2007年8月24日国家电网公司下发的《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》要求220kV 变电站“补偿容量按照主变压器容量的10%-25%配置”,35kV~110kV 变电站“按主变压器容量的10%~30%配置”,具体计算方法没有明确指出。
现以我公司220kV 单城变电站扩建增设无功补偿电容器为例进行探讨。
1、变电站基本情况(以山东一变电为例)220kV 单城站在系统中的位置如图1,220kV 鱼台站接入济宁电网与山东省电网相联。
该站1999年建成投运,一期一台主变容量150MVA ,未装设无功补偿设备,作为“提高输送能力”的一项措施,2005年加装无功补偿电容器。
2、计算补偿容量的不同方法依据《电力系统电压和无功电力技术导则》、《国家电网公司电力系统无功补偿配置技术原则》要求,由不同角度计算可得出不同的容量要求。
(1)按最高负荷时变压器高压侧功率因数不低于0.95计算。
220kV 单城站#1主变压器高压侧最高负荷Smax=P+jQ=108.5+j67.2P=主变损耗P2+负荷电缆损耗P3+最大负荷P4 Q=主变损耗Q2+负荷电缆损耗Q3+最大负荷Q4------主变损耗P2==P0(Fe )+Pk*(S 30/Sn )^2主变损耗Q2==Sn[Io%/100+Uk%(S 30/Sn )^2/100] 负荷电缆损耗P3==3*I 30^2*R l 负荷电缆损耗Q3==3*I 30^2*X l电力系统阻抗:Xs==Uc^2/Soc Soc=1.732*Ioc*UnUk%=(1.732*In*X T /Uc)*100=(Sn*X T )/Uc^2*100 X T = Uk%*Uc^2/(100*Sn) Pk==3*I n ^2*R T=(Sn/Uc)^2*R T R T == Pk(Uc/Sn)^2---------------Uc:短路点短路计算电压;Soc :系统出口断路器的断流容量; Ioc :开断电流; I30:计算电流功率因数85.02.675.1085.108cos φ2222=+=+=QPP补偿容量MVar57.3195)tgarccos0.-85tgarccos0.(5.10895)tgarccos0.-P(tg Q QC=⨯==∆=ϕ (1)(2)按补偿主变压器无功损耗计算MVarSISN36.01015024.010%Q22=⨯⨯=⨯=≈--额定负载漏磁功率MVar S U Q Nk k 505.201015067.1310%2221212=⨯⨯=⨯=-- MVarSUQNk k 1225.17107583.2210%2231313=⨯⨯=⨯=-- MVarSUQNk k 6025.5107547.710%2232323=⨯⨯=⨯=--MVarQQQQ k k k k 0125.1626025.51225.17505.2022313121=-+=-+=MVarS QQQSQNk k k Nk 985.821225.176025.5505.202)(21132312222=-+=-+=MVarS Q Q Q S Q Nk k k N k 0275.08505.226025.51225.172)(21122313233=-+=-+=5.19MVar1509.495.102985.8222222222=+⨯=⨯=∆Nk k SS QQ MVarS S Q Q Nk k 0001238.0755.19.40275.0222232333=+⨯=⨯=∆ MVarS Q Q Q Q P P Q S Q Q Q Q P P P P Q S S Q Q Nk k k Nk k k k k Nk k 488.10150)0001238.05.119.59.49()9.45.102(0125.16)()()()(222212332223212123322233221212111=+++++⨯=∆++∆+++⨯≈∆++∆++∆++∆+⨯=⨯=∆变压器无功损耗 MVarQ Q Q Q Q k k k T 04.160001238.019.5488.1036.03210=+++=∆+∆+∆+=∆(5)补偿容量QC=ΔQT=16.04 MVar(3)按各种运行方式下电压合格计算无功负荷变化引起母线电压的变化量与变电站在电网中所处的位置有关,计算较为复杂,最好使用某种软件进行计算分析。
250kva变压器空载无功补偿电容

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无功补偿容量配置方法

1无功补偿作用:
提高变压器利用率,降低损耗、提高功率因数,避免罚款争取奖励。
2型号示意
设计时:估算根据变压器容量估算补偿容量:变压器30%左右;计算负载有功功率,估算补偿前功率因数,确定补偿后达到的功率因数,根据无功补偿系数表查询数据,计算出所需补偿(比较准确)。
改造时:断掉现有补偿,记录、监测:有功功率、功率因数(补偿前),取得数据后,确定补偿后功率因数,查询无功补偿系数表,计算达到补偿后功率因数需要的补偿容量。
以上的到的补偿容量均为计算容量,即所需补偿的实际输出容量,而实际电容器输出容量和额定容量不是一致的。
额定容量即安装电容器在电容器标注的额定电压下的容量,如450V电容器额定容量30kVar,指电容器在450V下输出30kVar,而实际在400V系统下,此电容器输出容量为30*(400*400/450*450)=23.7,如果实际电容端电压只有380V,输出只有21kVar。
(公式:
Qc=2×π×f×C×U×U;当电源频率f=50HZ、π=3.14时,则简化为:
Qc=0.314×C×U×U
(Qc=千乏,C=μF))
带电抗时考虑电抗影响,实际输出容量(Qc)与安装容量(Qe),计算系数为,带7%电抗(额定电压480V)时,Qc=0.746Qe,带14%电抗(额定电压525V)时,Qc=0.675Qe,为确保容量配置足够,根据此公式计算所需安装电容补偿容量Qe。
附-无功补偿容量补偿表
根据上述计算容量,计算容量为补偿所需输出容量,根据输出容量计算出安装容量,为最后所需配置的补偿容量。
一般配置补偿容量要求
加一定裕量,1.2倍左右配置最佳。
变压器副边并联电容折算到原边

变压器副边并联电容折算到原边在电力系统中,变压器是一种用来改变交流电压的设备。
它的作用是将高压电能转变为低压电能,或者将低压电能转变为高压电能,以满足不同电力需求。
变压器主要由原边(高压侧)和副边(低压侧)组成,通过磁耦合的方式传输电能。
在某些情况下,为了改善变压器的性能,可以在副边并联电容。
为了更好地理解变压器副边并联电容折算到原边的概念,我们首先需要了解电容的基本原理。
电容是一种存储电能的装置,它由两个导体之间的绝缘材料组成。
当电容器连接到电源时,它会储存电荷,并在电源断开后释放电荷。
电容器的容量大小决定了它可以存储多少电荷,单位为法拉(F)。
在变压器中,并联电容是指将电容器连接到副边,以改善变压器的性能。
通过合理选择电容的容量,可以实现功率因数的校正和谐波的抑制。
当副边并联电容时,可以将其折算到原边,以便更好地评估变压器的性能。
折算的原理是根据变压器的变比关系和并联电容的电压分配原理。
变压器的变比关系可以表示为:Vp/Vs = Np/Ns其中,Vp和Vs分别表示原边和副边的电压,Np和Ns分别表示原边和副边的匝数。
根据电压分配原理,变压器的副边电压可以表示为:Vs = Vp * (Ns/Np)当副边并联电容时,电容器的电压与副边电压相同。
因此,可以通过以下公式将并联电容折算到原边:Cp = Cs * (Np/Ns)^2其中,Cp和Cs分别表示原边和副边的电容。
根据这个公式,可以计算出原边的电容大小,从而更好地评估变压器的性能。
通过副边并联电容折算到原边,可以实现功率因数的校正和谐波的抑制。
功率因数是衡量电路有多少功率被实际利用的指标,它的大小决定了电路的效率。
当功率因数低于1时,电路存在无效功率,会导致能源的浪费。
通过并联电容,可以补偿无功功率,提高功率因数,减少能源浪费。
谐波是电力系统中的一种频率畸变现象,它会导致电压和电流的波形失真,对设备和电网造成损害。
通过并联电容,可以抑制谐波,改善电力质量,保护设备的正常运行。
无功补偿原理

无功补偿原理当电网电压的波形为正弦波,且电压与电流同相位时,电阻性电气设备如白炽灯、电热器等从电网上获得的功率P等于电压U和电流I的乘积,即:P=U×I。
电感性电气设备如电动机和变压器等由于在运行时需要建立磁场,此时所消耗的能量不能转化为有功功率,故被称为无功功率Q。
此时电流滞后电压一个角度f。
在选择变配电设备时所根据的是视在功率S,即有功功率和无功功率的几何和:S =(P2 + Q2)1/2无功功率为:Q=(S2 - P2)1/2有功功率与视在功率的比值为功率因数:cosf=P/S无功功率的传输加重了电网负荷,使电网损耗增加,故需对其进行就近和就地补偿。
并联电容器可补偿或平衡电气设备的感性无功功率。
当容性无功功率QC等于感性无功功率QL时,电网只传输有功功率P。
根据国家有关规定,高压用户的功率因数应达到0.9以上,低压用户的功率因数应达到0.85以上。
如果选择电容器功率为Qc,则功率因数为:cosf= P/ (P2 + (QL - QC)2)1/2在实际工程中首先应根据负荷情况和供电部门的要求确定补偿后所需达到的功率因数值,然后再计算电容器的安装容量:Qc = P(tanf1 - tanf2)式中:Qc一电容器的安装容量,kvarP一系统的有功功率,kWtanf1一补偿前的功率因数角tanf2一补偿后的功率因数角采用查表法也可确定电容器的安装容量。
无功补偿相关名词注释2008-05-25 11:08无功功率补偿无功功率补偿的基本原理是把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路,当容性负荷释放能量时,感性负荷吸收能量;而感性负荷释放能量时,容性负荷却在吸收能量,能量在两种负荷之间互相交换。
这样,感性负荷所吸收的无功功率可由容性负荷输出的无功功率中得到补偿,这就是无功功率补偿的基本原理。
力率电费是指电力用户感性负载无功消耗量过大,造成功率因数低于国家标准,从而按电费额的百分比追收的电费(详细了解力率电费调整办法)。
并联电容提高功率因数计算公式

并联电容提高功率因数计算公式提高工业用电的功率因数是近年来一个非常重要的课题。
这是因为,工业用电中经常会出现一些非线性负载,例如各类电动机、变压器等,这些设备的使用会导致电网的功率因数下降,甚至会严重影响电网的运行稳定性。
所以,提高功率因数已成为电力行业的一个重要任务。
在电力系统中,我们通常通过并联电容的方式来提高电网的功率因数。
在这篇文章中,我们将讨论如何计算并联电容的容值。
1. 什么是功率因数在探讨并联电容前,我们需要先了解功率因数的概念。
功率因数是衡量电路中有用功(即产生功的电能)和总功(即消耗的电能)之间比例的一个参数。
在电力系统中,功率因数用来衡量电源设备的能力和负载设备的需求之间的平衡程度。
理想情况下,功率因数应该接近1。
2. 什么是并联电容并联电容也被称作补偿电容或功率电容。
它们被安装在电网旁路上,通过调节工频电路的电压和电流波形,来改善电网的功率因数。
并联电容通常会与电网的负载并联连接,这样可以吸收电网中因非线性负载而产生的无功功率,减小了电网中的无功损耗。
3. 如何计算并联电容的容值计算并联电容的容值需要考虑到电网的电压、负载功率因数、装置的容量等因素。
首先,我们需要测量电网的电压和电流,从而计算出电网的功率因数和潜在的无功功率。
通过将并联电容器连接至相应的负载电路上,可以调整电网的电压和电流波形,从而优化功率因数和减少无功功率的损失。
容值的计算可以利用下列公式:C = I×cosθ / 2πf×ΔV其中,C为并联电容的容值,I是负载电路中的电流流量,cosθ为负载电路的功率因数,f为工频电流的频率,ΔV为和谐电压的幅值。
需要注意的是,容值的计算必须遵循安全规范,这样可以确保并联电容能够正常运行。
通常情况下,设备的额定容量应该是有电网电流和负载功率因数决定的。
4. 结论通过并联电容可以提高电网的功率因数和稳定性,此外还可以减少无功损耗,从而节约电力成本。
在选择并联电容时,我们需要先测量和计算电网的电压和电流,从而确定设备的容量和数量。