變壓器功率計(jì)算方法

石油人在北京

0.65和0.8的系數(shù)來自實(shí)用電工速算口訣 已知變壓器容量，求其各電壓等級側(cè)額定電流 口訣 a ： 容量除以電壓值，其商乘六除以十。 說明：適用于任何電壓等級。 在日常工作中，有些電工只涉及一兩種電壓等級的變壓器額定電流的計(jì)算。將以上口訣簡化，則可推導(dǎo)出計(jì)算各電壓等級側(cè)額定電流的口訣： 容量系數(shù)相乘求。 已知變壓器容量，速算其一、二次保護(hù)熔斷體（俗稱保險(xiǎn)絲）的電流值。 口訣 b ： 配變高壓熔斷體，容量電壓相比求。 配變低壓熔斷體，容量乘9除以5。 說明： 正確選用熔斷體對變壓器的安全運(yùn)行關(guān)系極大。當(dāng)僅用熔斷器作變壓器高、低壓側(cè)保護(hù)時(shí)，熔體的正確選用更為重要。這是電工經(jīng)常碰到和要解決的問題。 已知三相電動機(jī)容量，求其額定電流 口訣（c）：容量除以千伏數(shù)，商乘系數(shù)點(diǎn)七六。 說明： （1）口訣適用于任何電壓等級的三相電動機(jī)額定電流計(jì)算。由公式及口訣均可說明容量相同的電壓等級不同的電動機(jī)的額定電流是不相同的，即電壓千伏數(shù)不一樣，去除以相同的容量，所得“商數(shù)”顯然不相同，不相同的商數(shù)去乘相同的系數(shù)0.76，所得的電流值也不相同。若把以上口訣叫做通用口訣，則可推導(dǎo)出計(jì)算220、380、660、3.6kV電壓等級電動機(jī)的額定電流專用計(jì)算口訣，用專用計(jì)算口訣計(jì)算某臺三相電動機(jī)額定電流時(shí)，容量千瓦與電流安培關(guān)系直接倍數(shù)化，省去了容量除以千伏數(shù)，商數(shù)再乘系數(shù)0.76。 三相二百二電機(jī)，千瓦三點(diǎn)五安培。 常用三百八電機(jī)，一個(gè)千瓦兩安培。 低壓六百六電機(jī)，千瓦一點(diǎn)二安培。 高壓三千伏電機(jī)，四個(gè)千瓦一安培。 高壓六千伏電機(jī)，八個(gè)千瓦一安培。 （2）口訣c 使用時(shí)，容量單位為kW，電壓單位為kV，電流單位為A，此點(diǎn)一定要注意。 （3）口訣c 中系數(shù)0.76是考慮電動機(jī)功率因數(shù)和效率等計(jì)算而得的綜合值。功率因數(shù)為0.85，效率不0.9，此兩個(gè)數(shù)值比較適用于幾十千瓦以上的電動機(jī)，對常用的10kW以下電動機(jī)則顯得大些。這就得使用口訣c計(jì)算出的電動機(jī)額定電流與電動機(jī)銘牌上標(biāo)注的數(shù)值有誤差，此誤差對10kW以下電動機(jī)按額定電流先開關(guān)、接觸器、導(dǎo)線等影響很小。 （4）運(yùn)用口訣計(jì)算技巧。用口訣計(jì)算常用380V電動機(jī)額定電流時(shí)，先用電動機(jī)配接電源電壓0.38kV數(shù)去除0.76、商數(shù)2去乘容量（kW）數(shù)。若遇容量較大的6kV電動機(jī)，容量kW數(shù)又恰是6kV數(shù)的倍數(shù)，則容量除以千伏數(shù)，商數(shù)乘以0.76系數(shù)。 （5）誤差。由口訣c 中系數(shù)0.76是取電動機(jī)功率因數(shù)為0.85、效率為0.9而算得，這樣計(jì)算不同功率因數(shù)、效率的電動機(jī)額定電流就存在誤差。由口訣c 推導(dǎo)出的5個(gè)專用口訣，容量（kW）與電流（A）的倍數(shù)，則是各電壓等級（kV）數(shù)除去0.76系數(shù)的商。專用口訣簡便易心算，但應(yīng)注意其誤差會增大。一般千瓦數(shù)較大的，算得的電流比銘牌上的略大些；而千瓦數(shù)較小的，算得的電流則比銘牌上的略小些。對此，在計(jì)算電流時(shí)，當(dāng)電流達(dá)十多安或幾十安時(shí)，則不必算到小數(shù)點(diǎn)以后�？梢运纳岫�五不入，只取整數(shù)，這樣既簡單又不影響實(shí)用。對于較小的電流也只要算到一位小數(shù)即可。 *測知電流求容量 測知無銘牌電動機(jī)的空載電流，估算其額定容量 口訣： 無牌電機(jī)的容量，測得空載電流值， 乘十除以八求算，近靠等級千瓦數(shù)。 說明：口訣是對無銘牌的三相異步電動機(jī)，不知其容量千瓦數(shù)是多少，可按通過測量電動機(jī)空載電流值，估算電動機(jī)容量千瓦數(shù)的方法。 測知電力變壓器二次側(cè)電流，求算其所載負(fù)荷容量 口訣： 已知配變二次壓，測得電流求千瓦。 電壓等級四百伏，一安零點(diǎn)六千瓦。 電壓等級三千伏，一安四點(diǎn)五千瓦。 電壓等級六千伏，一安整數(shù)九千瓦。 電壓等級十千伏，一安一十五千瓦。 電壓等級三萬五，一安五十五千瓦。 說明： （1）電工在日常工作中，常會遇到上級部門，管理人員等問及電力變壓器運(yùn)行情況，負(fù)荷是多少？電工本人也常常需知道變壓器的負(fù)荷是多少。負(fù)荷電流易得知，直接看配電裝置上設(shè)置的電流表，或用相應(yīng)的鉗型電流表測知，可負(fù)荷功率是多少，不能直接看到和測知。這就需靠本口訣求算，否則用常規(guī)公式來計(jì)算，既復(fù)雜又費(fèi)時(shí)間。 （2）“電壓等級四百伏，一發(fā)零點(diǎn)六千瓦。”當(dāng)測知電力變壓器二次側(cè)（電壓等級400V）負(fù)荷電流后，安培數(shù)值乘以系數(shù)0.6便得到負(fù)荷功率千瓦數(shù)。  測知白熾燈照明線路電流，求算其負(fù)荷容量 照明電壓二百二，一安二百二十瓦。 說明：工礦企業(yè)的照明，多采用220V的白熾燈。照明供電線路指從配電盤向各個(gè)照明配電箱的線路，照明供電干線一般為三相四線，負(fù)荷為4kW以下時(shí)可用單相。照明配電線路指從照明配電箱接至照明器或插座等照明設(shè)施的線路。不論供電還是配電線路，只要用鉗型電流表測得某相線電流值，然后乘以220系數(shù)，積數(shù)就是該相線所載負(fù)荷容量。測電流求容量數(shù)，可幫助電工迅速調(diào)整照明干線三相負(fù)荷容量不平衡問題，可幫助電工分析配電箱內(nèi)保護(hù)熔體經(jīng)常熔斷的原因，配電導(dǎo)線發(fā)熱的原因等等。 測知無銘牌380V單相焊接變壓器的空載電流，求算基額定容量 口訣： 三百八焊機(jī)容量，空載電流乘以五。 單相交流焊接變壓器實(shí)際上是一種特殊用途的降壓變壓器，與普通變壓器相比，其基本工作原理大致相同。為滿足焊接工藝的要求，焊接變壓器在短路狀態(tài)下工作，要求在焊接時(shí)具有一定的引弧電壓。當(dāng)焊接電流增大時(shí)，輸出電壓急劇下降，當(dāng)電壓降到零時(shí)（即二次側(cè)短路），二次側(cè)電流也不致過大等等，即焊接變壓器具有陡降的外特性，焊接變壓器的陡降外特性是靠電抗線圈產(chǎn)生的壓降而獲得的。空載時(shí)，由于無焊接電流通過，電抗線圈不產(chǎn)生壓降，此時(shí)空載電壓等于二次電壓，也就是說焊接變壓器空載時(shí)與普通變壓器空載時(shí)相同。變壓器的空載電流一般約為額定電流的6%~8%（國家規(guī)定空載電流不應(yīng)大于額定電流的10%）。這就是口訣和公式的理論依據(jù)。 *** 已知380V三相電動機(jī)容量，求其過載保護(hù)熱繼電器元件額定電流和整定電流 口訣： 電機(jī)過載的保護(hù)，熱繼電器熱元件； 號流容量兩倍半，兩倍千瓦數(shù)整定。 說明： （1）容易過負(fù)荷的電動機(jī)，由于起動或自起動條件嚴(yán)重而可能起動失敗，或需要限制起動時(shí)間的，應(yīng)裝設(shè)過載保護(hù)。長時(shí)間運(yùn)行無人監(jiān)視的電動機(jī)或3kW及以上的電動機(jī)，也宜裝設(shè)過載保護(hù)。過載保護(hù)裝置一般采用熱繼電器或斷路器的延時(shí)過電流脫扣器。目前我國生產(chǎn)的熱繼電器適用于輕載起動，長時(shí)期工作或間斷長期工作的電動機(jī)過載保護(hù)。 （2）熱繼電器過載保護(hù)裝置，結(jié)構(gòu)原理均很簡單，可選調(diào)熱元件卻很微妙，若等級選大了就得調(diào)至低限，常造成電動機(jī)偷停，影響生產(chǎn)，增加了維修工作。若等級選小了，只能向高限調(diào)，往往電動機(jī)過載時(shí)不動作，甚至燒毀電機(jī)。（3）確算選380V三相電動機(jī)的過載保護(hù)熱繼電器，尚需弄清同一系列型號的熱繼電器可裝用不同額定電流的熱元件。熱元件整定電流按“兩倍千瓦數(shù)整定”；熱 元件額定電流按“號流容量兩倍半”算選；熱 繼電器的型號規(guī)格，即其額定電流值應(yīng)大于等于熱元件額定電流值。 已知380V三相電動機(jī)容量，求其遠(yuǎn)控交流接觸器額定電流等級 口訣： 遠(yuǎn)控電機(jī)接觸器，兩倍容量靠等級； 步繁起動正反轉(zhuǎn)，靠級基礎(chǔ)升一級。 說明： （1）目前常用的交流接觸器有CJ10、CJ12、CJ20等系列，較適合于一般三相電動機(jī)的起動的控制。  已知小型380V三相籠型電動機(jī)容量，求其供電設(shè)備最小容量、負(fù)荷開關(guān)、保護(hù)熔體電流值 口訣： 直接起動電動機(jī)，容量不超十千瓦； 六倍千瓦選開關(guān)，五倍千瓦配熔體。 供電設(shè)備千伏安，需大三倍千瓦數(shù)。 說明： （1）口訣所述的直接起動的電動機(jī)，是小型380V鼠籠型三相電動機(jī)，電動機(jī)起動電流很大，一般是額定電流的4~7倍。用負(fù)荷開關(guān)直接起動的電動機(jī)容量最大不應(yīng)超過10kW，一般以4.5kW以下為宜，且開啟式負(fù)荷開關(guān)（膠蓋瓷底隔離開關(guān)）一般用于5.5kW及以下的小容量電動機(jī)作不頻繁的直接起動；封閉式負(fù)荷開關(guān)（鐵殼開關(guān)）一般用于10kW以下的電動機(jī)作不頻繁的直接起動。兩者均需有熔體作短路保護(hù)，還有電動機(jī)功率不大于供電變壓器容量的30%�？傊�，切記電動機(jī)用負(fù)荷開關(guān)直接起動是有條件的！ （2）負(fù)荷開關(guān)均由簡易隔離開關(guān)閘刀和熔斷器或熔體組成。為了避免電動機(jī)起動時(shí)的大電流，負(fù)荷開關(guān)的容量，即額定電流（A）；作短路保護(hù)的熔體額定電流（A），分別按“六倍千瓦選 開關(guān)，五倍千瓦配熔件”算選，由于鐵殼開關(guān)、膠蓋瓷底隔離開關(guān)均按一定規(guī)格制造，用口訣算出的電流值，還需靠近開關(guān)規(guī)格。同樣算選熔體，應(yīng)按產(chǎn)品規(guī)格選用。  已知籠型電動機(jī)容量，算求星-三角起動器（QX3、QX4系列）的動作時(shí)間和熱元件整定電流 口訣： 電機(jī)起動星三角，起動時(shí)間好整定； 容量開方乘以二，積數(shù)加四單位秒。 電機(jī)起動星三角，過載保護(hù)熱元件； 整定電流相電流，容量乘八除以七。 說明： （1）QX3、QX4系列為自動星形-三角形起動器，由三只交流接觸器、一只三相熱繼電器和一只時(shí)間繼電器組成，外配一只起動按鈕和一只停止按鈕。起動器在使用前，應(yīng)對時(shí)間繼電器和熱繼電器進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，這兩項(xiàng)工作均在起動器安裝現(xiàn)場進(jìn)行。電工大多數(shù)只知電動機(jī)的容量，而不知電動機(jī)正常起動時(shí)間、電動機(jī)額定電流。時(shí)間繼電器的動作時(shí)間就是電動機(jī)的起動時(shí)間（從起動到轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值的時(shí)間），此時(shí)間數(shù)值可用口訣來算。 （2）時(shí)間繼電器調(diào)整時(shí)，暫不接入電動機(jī)進(jìn)行操作，試驗(yàn)時(shí)間繼電器的動作時(shí)間是否能與所控制的電動機(jī)的起動時(shí)間一致。如果不一致，就應(yīng)再微調(diào)時(shí)間繼電器的動作時(shí)間，再進(jìn)行試驗(yàn)。但兩次試驗(yàn)的間隔至少要在90s以上，以保證雙金屬時(shí)間繼電器自動復(fù)位。 （3）熱 繼電器的調(diào)整，由于QX系列起動器的熱電器中的熱元件串聯(lián)在電動機(jī)相電流電路中，而電動機(jī)在運(yùn)行時(shí)是接成三角形的，則電動機(jī)運(yùn)行時(shí)的相電流是線電流（即額定電流）的1/√3倍。所以，熱繼電器熱元件的整定電流值應(yīng)用口訣中“容量乘八除以七”計(jì)算。根據(jù)計(jì)算所得值，將熱繼電器的整定電流旋鈕調(diào)整到相應(yīng)的刻度-中線刻度左右。如果計(jì)算所得值不在熱繼電器熱元件額定電流調(diào)節(jié)范圍，即大于或小于調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)之刻度標(biāo)注高限或低限數(shù)值，則需更換適當(dāng)?shù)臒崂^電器，或選擇適當(dāng)?shù)臒嵩�件�?nbsp; 已知籠型電動機(jī)容量，求算控制其的斷路器脫扣器整定電流 口訣： 斷路器的脫扣器，整定電流容量倍； 瞬時(shí)一般是二十，較小電機(jī)二十四； 延時(shí)脫扣三倍半，熱脫扣器整兩倍。 說明：（1）自動斷路器常用在對鼠籠型電動機(jī)供電的線路上作不經(jīng)常操作的斷路器。如果操作頻繁，可加串一只接觸器來操作。斷路器利用其中的電磁脫扣器（瞬時(shí)）作短路保護(hù)，利用其中的熱脫扣器（或延時(shí)脫扣器）作過載保護(hù)。斷路器的脫扣器整定電流值計(jì)算是電工常遇到的問題，口訣給出了整定電流值和所控制的籠型電動機(jī)容量千瓦數(shù)之間的倍數(shù)關(guān)系。 （2）“延時(shí)脫扣三倍半，熱脫扣器整兩倍”說的是作為過載保護(hù)的自動斷路器，其延時(shí)脫扣器的電流整定值可按所控制電動機(jī)額定電流的1.7倍選擇，即3.5倍千瓦數(shù)選擇。熱脫扣器電流整定值，應(yīng)等于或略大于電動機(jī)的額定電流，即按電動機(jī)容量千瓦數(shù)的2倍選擇。  已知異步電動機(jī)容量，求算其空載電流 口訣： 電動機(jī)空載電流，容量八折左右求； 新大極數(shù)少六折，舊小極多千瓦數(shù)。 說明： （1）異步電動機(jī)空載運(yùn)行時(shí)，定了三相繞組中通過的電流，稱為空載電流。絕大部分的空載電流用來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，稱為空載激磁電流，是空載電流的無功分量。還有很小一部分空載電流用于產(chǎn)生電動機(jī)空載運(yùn)行時(shí)的各種功率損耗（如摩擦、通風(fēng)和鐵芯損耗等），這一部分是空載電流的有功分量，因占的比例很小，可忽略不計(jì)。因此，空載電流可以認(rèn)為都是無功電流。從這一觀點(diǎn)來看，它越小越好，這樣電動機(jī)的功率因數(shù)提高了，對電網(wǎng)供電是有好處的。如果空載電流大，因定子繞組的導(dǎo)線載面積是一定的，允許通過的電流是一定的，則允許流過導(dǎo)線的有功電流就只能減小，電動機(jī)所能帶動的負(fù)載就要減小，電動機(jī)出力降低，帶過大的負(fù)載時(shí)，繞組就容易發(fā)熱。但是，空載電流也不能過小，否則又要影響到電動機(jī)的其他性能。一般小型電動機(jī)的空載電流約為額定電流的30%~70%，大中型電動機(jī)的空載電流約為額定電流的20%~40%。具體到某臺電動機(jī)的空載電流是多少，在電動機(jī)的銘牌或產(chǎn)品說明書上，一般不標(biāo)注�？呻姽こＰ柚�道此數(shù)值是多少，以此數(shù)值來判斷電動機(jī)修理的質(zhì)量好壞，能否使用。 （2）口訣是現(xiàn)場快速求算電動機(jī)空載電流具體數(shù)值的口訣，它是眾多的測試數(shù)據(jù)而得。它符合“電動機(jī)的空載電流一般是其額定電流的1/3”。同時(shí)它符合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)：“電動機(jī)的空載電流，不超過容量千瓦數(shù)便可使用”的原則（指檢修后的舊式、小容量電動機(jī)）�？谠E“容量八折左右求”是指一般電動機(jī)的空載電流值是電動機(jī)額定容量千瓦數(shù)的0.8倍左右。中型、4或6極電動機(jī)的空載電流，就是電動機(jī)容量千瓦數(shù)的0.8倍；新系列，大容量，極數(shù)偏小的2級電動機(jī)，其空載電流計(jì)算按“新大極數(shù)少六折”；對舊的、老式系列、較小容量，極數(shù)偏大的8極以上電動機(jī)，其空載電流，按“是小極多千瓦數(shù)”計(jì)算，即空載電流值近似等于容量千瓦數(shù)，但一般是小于千瓦數(shù)。運(yùn)用口訣計(jì)算電動機(jī)的空載電流，算值與電動機(jī)說明書標(biāo)注的、實(shí)測值有一定的誤差，但口訣算值完全能滿足電工日常工作所需求。

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