变压器容量选择

在电力系统中，变压器的容量选择是一个至关重要的环节。根据容量大小，变压器通常可分为以下四类：小型（≤630kVA）、中型（800-6300kVA）、大型（8000-63000kVA）以及特大型（≥90000kVA）。这一分类为我们在不同场景下选择合适的变压器提供了基础参考。

一、核心原则指导下的选择

1. 负荷匹配是关键。变压器的容量必须能够覆盖最大的综合负荷，包括同时率和负载率。对于单相设备，我们按照铭牌功率直接计算，而三相设备的功率则需要均分到每一相。

2. 经济运行不可忽视。当负载率在60%-70%之间时，变压器的运行效率最高。在选择变压器容量时，要充分考虑这一经济容量。对于稳定的负荷，我们可以基于经济容量进行选择。而对于波动的负荷，则建议采用调容量变压器或多台组合的方式。

3. 预留未来增长空间。在选择变压器容量时，还需要为未来5-10年的负荷增长预留空间，以避免重复投资。

二、容量计算的详细步骤

1. 分相负荷统计是第一步。我们需要计算A、B、C三相各自的负载功率，并取最大值作为基准。对于单相设备，直接累加铭牌功率；对于三相设备，总功率需要除以3后计入各相。

2. 接下来是三相总功率的计算。将最大相功率乘以3，得到总功率。例如，如果C相最大功率为11kW，那么总功率就是11kW×3=33kW。

3. 功率因数校正也很重要。总功率需要除以功率因数（通常取0.8），得到一个校正后的值。

4. 根据负荷率进行调整。按照《电力工程设计手册》的建议，再除以0.85（负荷率85%），得到最终的变压器容量。

三、特殊场景下的注意事项

1. 在电动机负载场景下，直接启动的电动机容量不宜超过变压器容量的30%。对于专用排灌变压器，需要按照电动机总功率的1.2倍进行选择。

2. 在照明和综合用电场景下，需要按照最大负荷的1.25倍来选择变压器容量，并充分考虑季节性因素。

3. 在选择变压器容量时，优先选用标准容量序列，如30、50、100kVA等，这样便于维护和兼容电网要求。

四、容量选择的后果

如果选择的变压器容量过大，将会增加投资成本，并导致无功损耗显著上升。而如果容量过小，将会导致长期过载，缩短设备寿命，甚至可能烧毁设备。

通过遵循上述原则、步骤和注意事项，我们可以更加科学、经济、合理地选择变压器的容量，确保电力系统的稳定运行。