1.2.3 厂用变压器容量的选择及实例

(1)公式一

Se=Ssjs+Sf

式中 Se——变压器容量,kV·A;

Sf——考虑将来的增容裕量,kV·A;

Ssjs——企业总计算负荷,kV·A;

Pjs——计算有功负荷,kW;

Qjs——计算无功负荷,kvar。

(2)公式二

Se=S/βm

式中 S——实际使用负荷,kV·A;

βm——所选变压器最高效率时的负荷率。

(3)公式三

按年电能损耗最小原则选择变压器容量。变压器本身电能损耗费Y

Y=[(P0+KGQ0T+(β2Pd+KGβ2Qdτδ×10-4

式中 Y——变压器本身电能损耗费,万元/年;

KG——无功电价等效当量,见表1-7;

表1-7 无功电价等效当量KG

T——变压器年运行时间,h;

τ——变压器正常负荷下的工作时间,h;

δ——电价,元/(kW·h);

P0——变压器空载有功损耗,kW;

Q0——变压器空载无功损耗,kvar;

Pd——变压器负载有功损耗,kW;

Qd——变压器短路无功损耗,kvar。

(4)公式四

式中 Sjs——工厂总视在计算容量,kV·A;

Pjs——工厂总有功计算功率,kW;

Qjs——工厂总无功计算功率,kvar;

AP——年有功电能需要量,kW·h;

AQ——年无功电能需要量,kvar·h;

αnβn——年平均有功和无功负荷系数,一般取αn=0.7~0.75;βn=0.76~0.82;

T——年实际工作时间,h,T的参考值如下:一班制企业,T=2300h;二班制企业,T=4600h;三班制企业,T=6900h;全年连续工作,T=8760h。

按公式二和公式三选择的变压器容量往往偏大。公式一是按最高效率时对应的负荷率βm选择变压器容量,变压器在最高工况下运行,不一定会使企业得到最好的经济效益,变压器容量偏大,会使契约电力增大,企业要多支出这笔费用。公式二只考虑变压器年电能损耗最小这一点,还未考虑其他因素,因此也不是全面的。

【例1-3】 某工具制造厂年用电量约4.6×106kW·h,设有无功补偿(cosφ为0.9),试估算变压器容量。

解:年有功电能需要量为AP=4600000kW·h

年无功电能需要量为AQ=APtanφ=4600000×0.4843kvar·h=2227780kvar·h

设企业生产为三班制,T=6900h,取年平均有功和无功负荷系数为αn=0.7,βn=0.76,年有功功率、无功功率、视在功率计算值为

变压器容量为

Se=1.3Sjs=1.3×1041=1353(kV·A)

可选两台800kV·A的变压器(裕量较大)。