高层建筑配电变压器的容量选择
在高层建筑电气设计中，如何合理确定配电变压器的容量，是十分重要的。
对于用户来说，既希望变压器的容量不要选得过大，以免增加初投资；又希望
变压器的运行效率高，电能损耗小，以节约运行费用。这是一对矛盾的两个对立
面。本文通过对变压器相对年有功电能损耗率随相对节能负荷率变化的函数关系
从中找出主要矛盾及矛盾的主要方面，从而得出一种电能损耗既不高且又节省
初投资的配电变压器容量的计算方法。
一、按变压器的效率最高时的负荷率
βM 来计算容量
当建筑物的计算负荷确定后，配电变压器的总装机容量为：
S＝Pjs/βb×cosφ2(KVA)
(1)式中 Pjs ——
建筑物的有功计算负荷
KW；
cosφ2——补偿后的平均功率因数，不小于 0.9；
βb——变压器的负荷率。
因此，变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率
βb。
我们知道，当变压器的负荷率为：
βb＝βM＝Po/PKH(2)时效率最高
式中
Po——变压器的空载损耗；
PKH ——
变压器的短路损耗。
然而高层建筑中设备用房多设于地下层，为满足消防的要求，配电变压器
一般选
用干式或环氧树脂浇注变压器，表一为国产
SGL 型电力变压器最佳负荷率。
表国产
SGL 型电力变压器最佳负荷率 βm
容量
(千伏安)500630800100012501600
空载损耗
(瓦)185021002400280033503950
负载损耗
(瓦)48505650750092001100013300
损失比
α22.622.693.133.203.283.37
最佳负荷率
βm%61.861.056.655.255.254.5
由表可见，如果以
βm 来计算变压器容量，必将造成容量过大，使用户初
投资大量增加，另外
Pjs 是 30 分钟平均最大负荷 P30 的统计值，而民用建筑的
用电一般在深夜至次日清晨是处于轻载的，且一天运行过程中负荷也时有变化，
大部分时间实际负荷均小于计算负荷
Pjs，如果按 βm 计算变压器容量则不可能
使变压器运行在最高效率
βm 上，这样不仅不能节约电能且运行在低 β 值上，则
消耗更多的电能，因此按变压器的最佳负荷率
βm 来计算变压器的容量是不合
理的。
二、按变压器的年有功电能损耗率最小时的节能负荷率
βj 计算容量由于实
际负荷总在变化，无法精确计算出变压器的电能损耗。然而对于某类电力用户，
它的最大负荷利用小时数，最大负荷损耗小时数可依据同类用户统计数据来近
似计算。变压器的年有功电能损耗可按下式估算
△Wb＝PoTb+PKH(Sjs/S2e)²τ＝PoTb+PKHβ²τ(3)式中 β——计算负荷率，
等于变压器的计算视在容量
Sjs 与额定容量 Seb 之比Tb——变压器年投运时
间
τ——年最大负荷损耗时间，可由年最大负荷利用时数 Tm