住宅小区因为人口密集,所以往往存在用电基数大、电容量大等问题,这**要求工程师****的进行变压器容量计算,以保障住在小区内住户的用电安全和日常生活安定。本文将会通过对住宅用电的预测方法介绍,帮助工程师快速测定小区住宅用电的基数,以及如何快速进行变压器的选择和容量计算。
首先我们需要知道的一个问题是,住宅用电的预测需用系数法来进行测定,只有测定了用电基数,才能进行下一步的变压器容量选择和计算。
通常情况下,我国的小区内住宅面积可分为小户型、中小户型和大户型。随着现代人生活水平的提高,家用电器逐渐增多,特别是空调、热水器、电磁灶或微波炉等大功率家用电器进入普通家庭,家庭用电由原来纯照明向多功能方向发展。一般小型住宅的设备容量为照明电容量+卫生间电容量+娱乐电容量+空调电容量+厨房电器电容量的总和,目前这一数值基本会保持在8400W左右。中型住宅的居民,除照明用电容量外,还要增加空调、电视机等其他电器,用电容量将增加950W,总容量为10350W。大型住宅的居民因为经济条件宽裕,一般为双卫生间,用电容量将大幅增加,约为小型住宅的2.5倍。
除此之外,依据国家发布的数据统计结果显示,居民用电的****负荷出现在夏季19~22时间段,这时用电负荷约3800W,是用电设备容量的45%,所以取需用系数为0.45。小型住宅的计算负荷取3800W,中型住宅取4750W,大型住宅取9500W。
接下来,我们将会一句同时系数和变压器容量计算结果进行小区住宅变压器的选择。
由于住宅小区内居民的作息、生活时间各有不同,同时系数要相对来说小一些。在计算的过程中,工程师可以取同时系数为:50户以下0.55,50—100户0.45,100户—200户0.40,200户以上0.35。在小区住宅的变压器选择过程中,供电变压器一般不考虑环网和双电源。根据小容量多布点的原则,单台变压器的容量不宜超过315kVA。由于居民用电基本没有无功补偿,故取负荷功率因数cosφ=0.7。
通过以上的公式,工程师可以****的进行变压器容量计算,并合理选择**合适的变压器型号,快速有效的完成小区住宅变压器设置。
1、变压器低压侧电流为容量的 1.5 倍(****时为 1.44 倍);
2、变压器低压出口三相短路电流为容量的 150倍除以变压器短路阻抗百分数(****时为 144 倍):
3、 变压器 10kV 侧额定电流为容量的 6%(****时为 5.8%)
6kV 侧额定电流为容量的 10%(****时为 9.6%);
4、0.4kV 三相补偿电容器额定电流为容量的 1.5 倍(****时为 1.44 倍);
5、380V 三相电机额定电流为容量和2倍;
6、一般情况下低压侧功率因数补偿至0.95,电容器容量约为变压器容量的 1/3~2/5。一般使用场所适用,特殊场合,如电阻炉或气体放电灯的容量大的场所例外。
7、铜排载流量估算表
铜排截面S(mm2)、允许载流量为I(A)、铜排截面S(mm2)、允许载流量为(IA)
S≤100 I=3.5S; 200<S≤600 I=2.5S
100<S≤200 I=3S ; S>600 I=2S
注:铜排厚度越小,每 mm2载流量**越大.
8、三相380V笼式电机额定及起动电流保护计算
额定电流安培数为其容量千瓦数的2倍,其起动电流约为容量的12~14倍,对直接起动的电机,保护短路塑壳开关瞬动电流为其容量17~24倍;对轻载且不经常起动的电机,熔丝电流为电机额定电流的 2.5~3倍;对重载起动电机,熔丝电流为其额定电流和 4~5 倍。
9、低压补偿电容器容量如何选择?其保护熔断器如何选?
一般情况,补偿总千乏数为变压器容量千伏安数和30%~40%,单只容量电流安培数为其容量千乏数的1.5倍,保护熔断器熔丝电流不小于电容器额定电流的1.5倍。
估算举例:
一台 1250kVA 变压器,短路阻抗为 6%, 低压 0.4kV 额定电流 Ie=1.5*1250=1875A; 低压短路电流 Ik=1250*150/6=31250=31.25kA; 高压 10kV 侧电流I,I=1250*6%=75A;
低压电容补偿容量约为 Q=1250*1/3=420kVar.
因此, 高压电流互感器选75/5;
低压电流互感器 2000/5,2500/5;
断路器选断流能力不小于35kA即可;
补偿电容器柜两台,一台200kVar,一台 220kVar.
注:若高压电流互感器动稳定不符合要求时,可加大变比或另选电流互感器