【变压器容量计算公式是怎样的】在电力系统中，变压器是实现电压变换和电能传输的重要设备。合理选择变压器的容量，对于保障供电安全、提高运行效率、降低能耗具有重要意义。变压器容量的计算主要涉及负载需求、功率因数、安全余量等多个因素。
以下是变压器容量计算的基本方法和常用公式总结：
一、变压器容量计算的基本原理
变压器容量通常以“kVA”（千伏安）为单位表示，它是视在功率的体现，而非有功功率（kW）。因此，在计算时需要考虑负载的功率因数。
常用公式：
$$
S = \frac{P}{\cos\varphi}
$$
其中：
- $ S $：变压器容量（kVA）
- $ P $：负载有功功率（kW）
- $ \cos\varphi $：负载功率因数
二、变压器容量计算步骤
1. 确定负载总功率：根据用电设备的额定功率之和，计算出总的有功功率 $ P $。
2. 确定功率因数：根据设备类型或实际测量值确定负载的平均功率因数 $ \cos\varphi $。
3. 计算视在功率：使用上述公式计算出变压器所需的视在功率 $ S $。
4. 考虑安全余量：一般建议选择比计算值高出10%~20%的容量，以应对负载波动或未来扩展。
三、常见负载类型及功率因数参考表
| 负载类型 | 功率因数（cosφ） | 备注 |
| 照明（LED等） | 0.95~1.0 | 接近纯电阻性负载 |
| 电动机（感应） | 0.7~0.85 | 与负载大小有关 |
| 电热设备 | 1.0 | 纯电阻性负载 |
| 变频器 | 0.7~0.8 | 非线性负载 |
| 电子设备 | 0.6~0.8 | 如计算机、显示器等 |
四、变压器容量计算示例
假设某工厂车间总负载有功功率为 120 kW，功率因数为 0.75，试计算所需变压器容量。
1. 计算视在功率：
$$
S = \frac{120}{0.75} = 160 \, \text{kVA}
$$
2. 加上15%的安全余量：
$$
160 \times 1.15 = 184 \, \text{kVA}
$$
因此，建议选用 200 kVA 的变压器。
五、注意事项
- 不同行业对功率因数的要求不同，应尽量优化功率因数以减少无功损耗。
- 若负载变化较大，建议选用可调容量的变压器或采用多台小容量变压器并联运行。
- 在设计阶段应结合负荷预测，避免变压器长期轻载或过载运行。
通过以上内容可以看出，变压器容量的计算并非简单的一次性操作，而是需要综合考虑多种因素，并结合实际运行情况作出合理选择。