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試驗變壓器容量計（jì）算公式是（shì）什麽

發布時間：2025-05-29 18:01:40 點擊次數：53

一、核心計算公式(工頻耐（nài）壓試驗)

1. 額（é）定（dìng）輸出容量(S，單位：kVA 或 VA)

$S = 2 π f C U^{2} \times 1 0^{- 3} (kVA)$

參數說明：

$�$ ：試驗電源頻率（Hz），工頻為 50Hz 或 60Hz；
$�$ ：被試（shì）品的等效電容量（μF）——最關鍵參數，需實際測量或估算（suàn）；
$�$ ：試驗電壓有效值（kV）；
$\times 10^{- 3}$ ：單位轉換（huàn）係數（結果轉為 kVA）。

2. 公式推導邏輯

被試（shì）品為（wéi）容性負載（zǎi），試驗（yàn）變壓器（qì）需輸出電容電流 $�_{�}$ ：
$�_{�} = 2 � � � �$
容（róng）量 $�$ = 輸（shū）出電壓 $�$ × 輸出電流 $�_{�}$ ：
$� = � \cdot �_{�} = � \cdot (2 � � � �) = 2 � � � �^{2}$
最（zuì）終轉換為工程常用單位（ $�$ 用 μF， $�$ 用 kV， $�$ 用 kVA）。

二、關鍵參數獲取方（fāng）法

1. 被試品電容量 $C$ （μF）

實測法：使用電容表或介損測（cè）試儀在低壓下測量(最準確)。

估算參考值(無法實測時)：

| 被試設備類型 | 電容量範圍

| 電力電纜(每公裏) | 0.1 ~ 0.5 μF

| SF6斷路器/GIS | 0.002 ~ 0.02 μF

| 絕緣子、避雷器 | 0.0001 ~ 0.001 μF

| 中小型電力變壓器 | 0.001 ~ 0.1 nF(注意單（dān）位!)

注：變壓器電容較小（xiǎo），需確認單位(1 nF = 0.001 μF)。

2. 試驗電壓 (U)(kV)

根據（jù）國家標準確定(如 GB/T 16927.1、IEC 60060)：

交（jiāo）流耐壓值：通常（cháng）為設備額（é）定電壓的 1.5~2 倍;

直流耐壓值：約為交流試（shì）驗（yàn）電壓的 2~4 倍(需轉換)。

3. 頻率 (f)(Hz)

工頻試驗：50 Hz(國內)或 60 Hz(部分國家);

變頻串聯（lián）諧振(ACR)：頻（pín）率可能為 30~300 Hz，需按實際頻率計算。

三、直流耐壓試驗的容量（liàng）換算（suàn）

直流試驗（yàn）時（shí），變壓器需通過高壓矽堆整流輸出直流（liú）。其容量計算需（xū）考慮整流（liú）效率：

$�_{AC} = \frac{�_{DC}}{�} = \frac{�_{DC} \cdot �_{DC}}{�}$

$�_{AC}$ ：試驗變壓器交流側容（róng）量（kVA）；
$�_{DC}$ ：直流輸出功率（kW）；
$�$ ：整流效率（一般取 0.6~0.7）；
$�_{DC}$ ：直（zhí）流試驗電壓（yā）（kV）；
$�_{DC}$ ：直流泄漏電流（mA）。

四、串級試驗變壓器的容量計（jì）算

當單台變壓器（qì）電壓不足時，可采用多台串接。若串聯 n 台相同變壓器：

總輸出容量： $�_{總（zǒng）} = �_{1} + �_{2} + \dots + �_{�}$
每級容量分配：
第一級（低壓側（cè））容（róng）量： $�_{1} = � �$
第二級容量： $�_{2} = (� - 1) �$
...
第 $�$ 級（高（gāo）壓側）容量： $�_{�} = �$

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