文档介绍：高低压配电柜发热量计算方法
高低压开关柜、变压器的发热量计算方法
变压器损耗可以在生产厂家技术资料上查到(铜耗加铁耗);高压开关柜损耗按每台200W估算;高压电容器柜损耗按3W/kvar估算;低压开关柜损耗按每台300W估算;低压电容器柜损耗按4W/kvar估算。一条n芯电缆损耗功率为:Pr=(nI2r)/s,其中I为一条电缆的计算负荷电流(A),r为电缆运行时平均温度为摄氏50度时电缆芯电阻率(Ωmm2/m,,),S为电缆芯截面(mm2);计算多根电缆损耗功率和时,电流I要考虑同期系数。
上面公式中的"2"均为上标,平方。
一、如果变压器无资料可查,可按变压器容量的1~%左右估算;
二、高、低压屏的单台损耗取值200~300W,指标稍高(尤其是高压柜);
三、除设备散热外,还应考虑通过围护结构传入的太阳辐射热。
主要电气设备发热量
电气设备发热量
继电器小型继电器 ~1W
中型继电器 1~3W励磁线圈工作时8~16W
功率继电器 8~16W
灯全电压式带变压器灯的W数
带电阻器灯的W数+约10W
控制盘电磁控制盘依据继电器的台数,约300W 程序盘
主回路盘低压控制中心 100~500W
高压控制中心 100~500W
高压配电盘 100~500W
变压器变压器输出kW(1/效率-1) (KW)
电力变换装置半导体盘输出kW(1/效率-1) (KW) 照明灯白炽灯灯W数
放电灯
假设变压器为1000KVA,其有功输出为680KW,则其效率大致为680/850=,根据上述计算损耗的公式,该变压器的损耗为680*(1/-1)=170KW!!!
变压器的热损失计算公式:
△Pb=Pbk+
△Pb-变压器的热损失(kW)
Pbk-变压器的空载损耗(kW)
Pbd-变压器的短路损耗(kW)
具体的计算方法:
一、发电机组发热量
发电机组的散热量主要来自于两个方面,一是发电机组的盖板传热和机壳围护结构传热,另一是发电机组的冷却循环风的漏风所带来的热量。
大、中型发电机组的冷却方式通常采用封闭式空气自循环冷却方式,发电机绕组的损耗传给冷却空气,空气的热量再通过机组水冷却器由冷却
水带走。根据实测的数据,定子排出的空气温度一般不超过65℃,而进入转子的空气温度一般不低于5℃。
发电机机壳的散热量可以按下式计算:
qk=KA(tg-tn)w 【1】(1)
其中:K——发电机机壳的传热系数 w/㎡·℃
A——发电机机壳的面积㎡
tg——发电机冷却循环风的平均温度℃
tn——室内空气温度℃
发电机的漏风散热量可以按下式计算:
qf=βvcγ(tf-tn)
其中:w 【1】(2) β——漏风系数,%
v——发电机的冷却循环风量m3/h
c——空气比热 w/kg·℃
γ——
tf——发电机漏风温度℃
tn——室内空气温度℃
根据发电机组内部的冷却风温和发电机的表面积,我们不难计算机组壳体的传热量。但漏风热量的计算上却有较大的差异,随着机械制造技术的不断提高,特别是空气冷却器的效率的提高,发电机组的冷却循环风量各个厂商有较大区别。例如按机电设计手册计算,30万KW机组的冷却循环风量约为200m3/h,但多数国际厂商提供的冷却风量约为
120m3/h,这就给计算结果产生较大的出入。机组的冷却风量不仅和机组的容量有关,而且和机组的水头、转速、尺寸有关。一般情况下,冷却风温越低,发电机的线圈温度也越低,发电机的效率就越高,但是冷却风温受冷却器的布置尺寸影响,冷却器大,机组的制造难度相对增大,经济性下降,冷却风温不可能无限降低,机组制造厂设计时考虑一个经济区域,达到机组的最大性价比。因此,在实际的设计计算中,应由发电机厂商提供冷却循环风量参数对漏风热量加以核算。
二、变压器发热量
变压器散热散热主要指变压器内部的能量损耗,由铜损(电阻损耗)和铁损(铁磁损耗)两部分组成,其中铜损是随负荷大小而变化,而铁损与负荷的大小无关,可以看成一定值。通常将额定负荷时的铜损定为短路损耗,额定电压下的铁损定为空载损耗。
自冷、风冷和干式变压器的损耗,全部散发到周围空气中,而水冷变压器的损耗则大部份由水冷却系
统带走,一小部份由于油温高于周围空气温度而将热量散入空气中。
一般情况下,封闭厂房、地下厂房和抽水蓄能电站,布置于厂房内部或地下的主变多采用库水冷却的主变,而电站中的其他变压器还有厂用变、照明变、事故变、励磁变等,多采用风冷或干式变压器。
风冷