如何计算变压器的容量和额定电流

什么是变压器，想必大部分电气人员都非常清楚了。但是如果说到变压器容量计算与额定电流计算方法，可能很多电气人员都是一知半解的，对于一些电气初学者更是一问三不知了。变压器是一种用于电能转换的电气设备，它的作用就是把一种电压、电流的交流电能转换成相同频率的另一种电压、电流的交流电能。变压器几乎在所有的电力相关产品中都要用到。变压器的型号可分为1000kV、750kV、500kV、330kV、220kV、110kV、66kV、35kV、2OkV、10kV、6kV等。广泛应用于工业、农业、交通、城市社区等领域。那么变压器容量及额定电流具体应该怎么计算的呢？下面本文详细地给大家讲一讲，看完文章希望能给广大电气人员一些参考。‍什么是变压器，想必大部分电气人员都非常清楚了。但是如果说到变压器容量计算与额定电流计算方法，可能很多电气人员都是一知半解的，对于一些电气初学者更是一问三不知了。变压器是一种用于电能转换的电气设备，它的作用就是把一种电压、电流的交流电能转换成相同频率的另一种电压、电流的交流电能。变压器几乎在所有的电力相关产品中都要用到。变压器的型号可分为1000kV、750kV、500kV、330kV、220kV、110kV、66kV、35kV、2OkV、10kV、6kV等。广泛应用于工业、农业、交通、城市社区等领域。那么变压器容量及额定电流具体应该怎么计算的呢？下面本文详细地给大家讲一讲，看完文章希望能给广大电气人员一些参考。

01 变压器容量计算及常见的一些问题

（1）变压器容量计算

首先选择变压器的额定电压。高压侧电压与所接入电网电压相等，低压侧电压比低压侧电网的电压高10%或5%（取决变压器电压等级和阻抗电压大小）；额定容量选择。

计算变压器所带负荷的大小（要求统计最大综合负荷，将有功负荷kW值换算成视在功率kVA），如果是两台变压器，那么每台变压器的容量可按照最大综合负荷的70%选择，一台变压器要按总负荷考虑，并留有适当的裕度。其它参数可结合变压器产品适当考虑。

例如：选择35/10kV变压器。假定最大负荷为3500kW，功率因数为0.8，选两台变压器，容量S=0.7×3500/0.8=3062kVA，可选择3150kVA的变压器，电压比为35kV/10.5kV。再从产品目录中选择型号。

（2）变压器容量计算公式

1、计算负载的每相最大功率

将A相、B相、C相每相负载功率独立相加，如A相负载总功率10KW，B相负载总功率9KW，C相负载总功率11KW，取最大值11KW。(注：单相每台设备的功率按照铭牌上面的最大值计算，三相设备功率除以3，等于这台设备的每相功率。)

例如：C相负载总功率=电脑300W×10台)+(空调2KW×4台)=11KW

2、计算三相总功率

11KW×3相=33KW(变压器三相总功率)

3、计算变压器总功率

三相总功率/0.8，这是最重要的步骤，目前市场上销售的变压器90%以上功率因素只有0.8，所以需要除以0.8的功率因数。

33KW/0.8=41.25KW(变压器总功率)

4、计算变压器总容量

变压器总功率/0.85，根据《电力工程设计手册》，变压器容量应根据计算负荷选择，对平稳负荷供电的单台变压器，负荷率一般取85%左右。

41.25KW/0.85=48.529KW(需要购买的变压器功率)，那么在购买时选择50KVA的变压器就可以了。

（3）关于变压器容量计算的一些问题

1、变压器的额定容量，应该是变压器在规定的使用条件下，能够保证变压器正常运行的最大载荷视在功率；

2、这个视在功率就是变压器的输出功率，也是变压器能带最大负载的视在功率；

3、变压器额定运行时，变压器的输出视在功率等于额定容量；

4、变压器额定运行时，变压器的输入视在功率大于额定容量；

5、由于变压器的效率很高，一般认为变压器额定运行时，变压器的输入视在功率等于额定容量，由此进行的运算及结果也是基本准确的；

6、所以在使用变压器时，你只要观察变压器输出的电流、电压、功率因数及其视在功率等于或小于额定容量就是安全的(使用条件满足时)；

7、有人认为变压器有损耗，必须在额定容量90%以下运行是错误的！

8、变压器在设计选用容量时，根据计算负荷要乘以安全系数是对的。

可以看到变压器容量计算其实不难。主要是要注意变压器容量计算的一些问题。

02 变压器额定电流计算方法

额定电流是指用电设备在额定电压下，按照额定功率运行时的电流。也可定义为电气设备在额定环境条件（环境温度、日照、海拔、安装条件等）下可以长期连续工作的电流。用电器正常工作时的电流不应超过它的额定电流。

额定电流是由绕组的额定容量除以该绕组的额定电压及相应的系数（单相为1，三相为√3）而算得的流经绕组线端的电流。因此，变压器的额定电流就是各绕组的额定电流，是指线电流。但是，组成三相组的单相变压器，如绕组为三角形联结，绕组的额定电流则以线电流为分子，以√3为分母来表示，例如线电流为500A，则绕组的额定电流为（500/√3）A。

变压器在额定容量下运行时，绕组的电流为额定电流。参照国家标准GB/T15164—1994《油浸式电力变压器负载导则》，变压器可以过载运行，三相的额定容量不超过100 MVA（单相不超过33.3 MVA）时，可承受负载率（负载电流/额定电流）不大于1.5的偶发性过载，容量更大时可承受负载率不超过1.3的偶发性过载。

套管也应有相应的过载能力，绕组热点温度和顶层油温度分别不能超过140℃和105℃。

（1）查表得变压器额定电流：

（2）变压器额定电流计算：

变压器额定电流 I1N/I2N，单位为A、kA。是变压器正常运行时所能承担的电流，在三相变压器中均代表线电流。

变压器额定电流计算公式：对单相变压器：I1N = SN/ U1N；I2N = SN / U2N对三相变压器：I1N=SN/［√3*U1N］；I2N=SN/［√3*U2N］

U1N为正常运行时一次侧应加的电压；

U2N为一次侧加额定电压、二次侧处于空载时的电压。单位为V；

注：额定电压指的是线电压。

I1N为正常运行时一次侧变压器额定电流；I2N为一次侧变压器额定电流。单位为A。

SN为变压器额定容量，单位为VA、kVA、MVA。

经验公式：变压器二次侧电流（I2N）=变压器额定容量*1.44。

例如：100KVA变压器二次侧电流

I=100*1.44=144（A）

电工常用口诀：

口诀a ：容量除以电压值，其商乘六除以十。

说明：此口诀适用于任何电压等级。

口诀b ：

配变高压熔断体，容量电压相比求。

配变低压熔断体，容量乘9除以5。

说明：正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时，熔体的正确选用更为重要。这是电工经常碰到和要解决的问题。