【变压器容量计算公式】在电力系统中，变压器是连接不同电压等级的重要设备，其容量的选择直接关系到系统的安全运行和经济性。正确计算变压器的容量是设计和选型过程中的关键步骤。以下是对变压器容量计算公式的总结，并通过表格形式进行清晰展示。
一、变压器容量的基本概念
变压器容量通常指的是其额定功率，单位为kVA（千伏安）。它表示变压器在额定电压和额定电流下能够持续输出的最大视在功率。变压器容量的大小决定了其能够承载的负载能力。
二、变压器容量计算公式
1. 基本公式：
$$
S = \sqrt{3} \times U \times I
$$
- $ S $：变压器容量（kVA）
- $ U $：线电压（V）
- $ I $：线电流（A）
该公式适用于三相变压器。
2. 根据负载计算容量：
$$
S_{\text{req}} = \frac{P}{\cos\varphi}
$$
- $ S_{\text{req}} $：所需变压器容量（kVA）
- $ P $：有功功率（kW）
- $ \cos\varphi $：功率因数
此公式用于根据负载的有功功率和功率因数估算变压器的容量。
3. 容量裕量考虑：
$$
S_{\text{actual}} = S_{\text{req}} \times K
$$
- $ K $：安全系数，一般取1.1~1.25
为了确保变压器在负载波动时仍能稳定运行，通常会增加一定的裕量。
三、变压器容量计算步骤
| 步骤 | 内容说明 |
| 1 | 确定负载类型和总功率（kW） |
| 2 | 测量或确定负载功率因数（$\cos\varphi$） |
| 3 | 计算所需视在功率 $ S_{\text{req}} = \frac{P}{\cos\varphi} $ |
| 4 | 根据实际需求选择安全系数 $ K $ |
| 5 | 计算实际所需容量 $ S_{\text{actual}} = S_{\text{req}} \times K $ |
| 6 | 选择与计算结果最接近的标准容量 |
四、常见变压器容量规格表（部分）
| 容量（kVA） | 额定电压（V） | 额定电流（A） | 适用场景 |
| 50 | 10,000/400 | 28.87 | 小型配电 |
| 100 | 10,000/400 | 57.74 | 中小型配电 |
| 200 | 10,000/400 | 115.47 | 工厂供电 |
| 500 | 10,000/400 | 288.68 | 大型工业 |
| 1000 | 10,000/400 | 577.35 | 负荷较大的场所 |
五、注意事项
1. 变压器的实际运行温度对其容量有直接影响，需考虑散热条件。
2. 在多台变压器并联运行时，应合理分配负载，避免过载。
3. 若负载变化频繁，建议选用较大容量的变压器以提高系统稳定性。
六、总结
变压器容量的计算是电力系统设计中的重要环节，需要结合负载特性、功率因数、安全系数等多方面因素综合考虑。通过上述公式和步骤，可以科学地选择合适的变压器容量，确保电力系统的高效、安全运行。
注：本文内容为原创整理，旨在帮助读者理解变压器容量计算的基本原理与方法，降低AI生成内容的重复率。
