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技術文章

這樣進行變壓器容量計算

閱讀：6發(fā)布時間：2026-8-29

供電系統(tǒng)負荷，一般均從用電端開始，逐級上推，逐級計算，結合需要系數(shù)法，直至求出電源進線端的計算負荷為止。最后，再進行歸集變壓器容量計算。計算設備負荷時，還要考慮到設備的需要系數(shù)。需要系數(shù)值，一般選擇《工業(yè)與民用配電設計手冊》中的數(shù)值查表查找。專門行業(yè)若有專有的規(guī)范取值，應按特殊專業(yè)規(guī)范選擇。電力變壓器的選擇取決于計算負荷，而計算負荷又與系統(tǒng)中的負荷大小和負荷特性以及系統(tǒng)中的功率補償裝置有關。變壓器的銘牌上都標有變壓器的容量、電壓變比和實際的額定電流，計算變壓器的二次側額定電流：Ie=容量S/1.732×U?？梢愿鶕?jù)實際情況靈活選擇變壓器的容量，電力變壓器在運行中，其負荷總是變化的，在必要時允許過負荷運行，但是對室內變壓器，過負荷不得超過20%；對室外變壓器，過負荷不得超過30%。

計算變壓器容量計算常見問題
1、變壓器的額定容量，應該是變壓器在規(guī)定的使用條件下，能夠保證變壓器正常運行的載荷視在功率。
2、這個視在功率就是變壓器的輸出功率，也是變壓器能帶負載的視在功率。
3、變壓器額定運行時，變壓器的輸出視在功率等于額定容量。
4、變壓器額定運行時，變壓器的輸入視在功率大于額定容量。
5、由于變壓器的效率很高，一般認為變壓器額定運行時，變壓器的輸入視在功率等于額定容量，由此進行的運算及結果也是基本準確的。
6、所以在使用變壓器時，你只要觀察變壓器輸出的電流、電壓、功率因數(shù)及其視在功率等于或小于額定容量就是安全的(使用條件滿足時)。
7、有人認為變壓器有損耗，必須在額定容量90%以下運行是錯誤的。
8、變壓器在設計選用容量時，根據(jù)計算負荷要乘以裕量系數(shù)是對的。

單相設備負荷歸集變壓器容量選擇計算案例
如A相負載總功率10kW，B相負載總功率9kW，C相負載總功率11kW。(注：單相每臺設備的功率按照銘牌上面的值計算)。計算所需供電變壓器容量為多少？

計算步驟，如下：
1、我們應取值11kW來計算三相總功率。11kW×3相=33kW(變壓器三相總功率)
2、三相總功率/0.8，這是最重要的步驟，目前市場上銷售的變壓器大多數(shù)功率因素為0.8，所以需要除以0.8的功率因素。33KW÷0.8=41.25kVA(變壓器計算負荷容量)
3、對平穩(wěn)負荷供電的單臺變壓器，負荷率一般取85％左右。
Se=S/β
式中：S為計算負荷容量(kVA)；Se為變壓器容量(kVA)；β為負荷率(通常取80％～90％)。
41.25kVA÷0.85=48.529kVA，那么需要購買的變壓器容量選擇50kVA就可以了。

變壓器過載運行基本值
一般情況下變壓器可以過載，變壓器的過載能力及允許過載時間不宜超過如下數(shù)據(jù)：過載10%，變壓器可持續(xù)運行180分鐘。過載20%，變壓器可持續(xù)運行150分鐘。過載30%，變壓器可持續(xù)運行120分鐘。過載60%，變壓器可持續(xù)運行45分鐘。過載75%，變壓器可持續(xù)運行15分鐘。

電纜截面選擇
10kV及以下高壓線路及1kV以下低壓動力線路，通常先按照發(fā)熱條件選擇導線或電纜截面，再校驗電壓損耗和機械強度。低壓照明線路，因對電壓水平要求較高，先按允許電壓損耗進行選擇，再校驗發(fā)熱條件和機械強度。對長距離大電流線路和35kV以上高壓線路，先按經(jīng)濟電流密度選擇一個截面，再校驗其他條件。

多類設備負荷歸集變壓器容量選擇計算案例
案例背景：某新建機械加工廠需配置供電變壓器，設備清單如下，計算所需供電變壓器容量為多少？

計算分析：
1、計算所有設備負荷即(P)，按需用系數(shù)法計算各設備組實際有功功率。
2、計算視在功率(S)。先確定功率因數(shù)(cosφ)，工廠動力設備平均功率因數(shù)取0.85；照明系統(tǒng)功率因數(shù)取0.9；我們綜合功率因數(shù)按加權平均計算，簡化為0.85。然后還要考慮變壓器的負載率與余量。負載率(β)，通常取0.7~0.8(避免長期滿載運行)，本例取0.75；預留擴容余量：一般可按20%裕量。
3、選擇標準變壓器。根據(jù)計算結果，依據(jù)國家標準(GB/T17468)規(guī)范，就近選擇變壓器容量。通過以上步驟，可合理選擇變壓器容量，兼顧經(jīng)濟性與可靠性。實際工程中還需結合當?shù)仉娋W(wǎng)條件及設備特性調整參數(shù)。這里需要注意的是：電動機啟動電流，若多臺大電機同時啟動，需校驗變壓器啟動壓降，必要時采用星三角啟動或軟啟動。，若實際功率因數(shù)低于0.9，需加裝電容補償柜，計算時就要結合補償后容量選擇。負載波動，季節(jié)性負荷變化大時，也可考慮選擇兩臺變壓器并聯(lián)運行。
4、算公式，有如下可參考：