013-配电变压器容量选择计算器
配电变压器容量选择计算器
概述
依据 GB 50052-2024《供配电系统设计规范》。S_t = Pmax/(cosφ×负载率)。变压器容量宜选取50kVA的整数倍。
补充说明：示例：Pmax=500kW, cosφ=0.95, 负载率=0.80 → S_t=658kVA → 推荐 S_n=700kVA。
依据标准
- 试验/计算方法：
GB 50052-2024
- 摘要说明：依据 GB 50052-2024《供配电系统设计规范》。S_t = Pmax/(cosφ×负载率)。变压器容量宜选取50kVA的整数倍。
- 备注说明：示例：Pmax=500kW, cosφ=0.95, 负载率=0.80 → S_t=658kVA → 推荐 S_n=700kVA。
现行标准
| 标准/文件 | 控制值或说明 | 附注 |
| GB 50052-2024 功率因数要求 | 高压侧≥0.90 | GB50052-2024.pdf |
计算公式
St = Pmax / (\cos\phi \times 负载率)
参数与符号
输入参数
| ID | 符号 | 名称 | 单位 | 说明 |
| Pmax | P_max | 最大有功计算负荷 | kW | 500 |
| cos_phi | cosφ | 补偿后功率因数 | — | 0.95 |
| load_rate | β | 变压器负载率 | — | 0.75~0.85 |
输出参数
| ID | 符号 | 名称 | 单位 | 说明 |
| S_t | S_t | 计算变压器容量 | kVA | 计算变压器容量 |
| S_n | S_n | 推荐变压器容量 | kVA | 推荐变压器容量 |
示例数据
示例输入
| 名称 | ID | 示例值 | 单位 |
| 最大有功计算负荷 | Pmax | 725.40 | kW |
| 补偿后功率因数 | cos_phi | 0.93 | — |
| 变压器负载率 | load_rate | 0.72 | — |
主要结果
| 名称 | ID | 结果值 | 单位 |
| 计算变压器容量 | S_t | 1083.33 | kVA |
| 推荐变压器容量 | S_n | 1100 | kVA |
合规判定
当前计算器仅输出计算结果，未设置强制合格/不合格判定。
参考与链接
- /standards/GB50052-2024.pdf
原有补充说明
配电变压器容量选择计算器
概述
本计算器依据《供配电系统设计规范》GB 50052-2009，根据建筑的总有功计算负荷、补偿后功率因数及变压器负载率，计算所需的变压器容量，并推荐最接近的标准系列容量（50kVA 整数倍）。
变压器容量选择是配电设计中的核心环节，容量过小会导致过载运行，容量过大会造成投资浪费和运行效率低下。
计算公式
基本计算公式
$$S_t = \frac{P_{max}}{\cos\varphi \times \beta}$$
推荐容量选取
$$S_n = \lceil \frac{S_t}{50} \rceil \times 50$$
> 其中 $\lceil \cdot \rceil$ 为向上取整函数，变压器容量按 50kVA 整数倍取值。
各符号含义
| 符号 | 名称 | 单位 | 说明 |
| $S_t$ | 计算变压器容量 | kVA | 按公式计算的理论容量 |
| $S_n$ | 推荐变压器容量 | kVA | 向上取整到 50kVA 倍数的推荐值 |
| $P_{max}$ | 总有功计算负荷 | kW | 建筑或工艺专业提供的最大有功功率 |
| $\cos\varphi$ | 补偿后功率因数 | — | 电容补偿后的功率因数，GB 50052-2009 要求高压侧 ≥ 0.90 |
| $\beta$ | 变压器负载率 | — | 正常运行时的负载率，一般取 0.75～0.85 |
计算器输入参数说明
1. 总有功计算负荷 (Pmax)：由用电负荷计算得出，单位 kW。常见值：住宅 50～500kW，商业 200～2000kW，工业 500～5000kW。
2. 补偿后功率因数 (cosφ)：经电容补偿后的功率因数。高压侧应 ≥ 0.90（GB 50052-2009 第 6.0.2 条）。一般取值 0.92～0.98。
3. 变压器负载率 (β)：正常运行时的负载率，一般取 0.75～0.85。负载率过低（< 0.5）不经济，过高（> 0.85）安全裕度不足。
变压器容量选择原则
1. 满足负荷需求：变压器容量应不小于计算容量 $S_t$
2. 经济运行：负载率宜控制在 0.75～0.85 范围内
3. 标准系列：优先选用 50kVA 整数倍的标准容量
4. 未来扩展：考虑一定的发展裕度，一般按计算容量上靠到标准系列
5. 高压侧功率因数：不低于 0.90（GB 50052-2009 第 6.0.2 条）
计算示例
示例：某商业建筑，Pmax=500kW，补偿后 cosφ=0.95，负载率取 0.80
计算过程：
$$S_t = \frac{500}{0.95 \times 0.80} = \frac{500}{0.76} = 657.89 \text{ kVA}$$
$$S_n = \lceil \frac{657.89}{50} \rceil \times 50 = \lceil 13.16 \rceil \times 50 = 14 \times 50 = 700 \text{ kVA}$$
推荐选用 700kVA 变压器。
参考标准
- GB 50052-2009《供配电系统设计规范》— 现行标准，规定了供配电系统设计的基本要求、负荷分级、功率因数补偿等要求