22.非三班制生产企业变压器投切台数的计算
一班制或二班制生产企业，在不生产的时间段仍按生产时配用变压器，必然会造成变压器严重轻载运行，负荷率极低，变压器损耗很大，是不经济之举。明智的做法是，在生产期间投入全部变压器，在不生产期间只留用一台容量小的变压器维持照明及检修等使用。
（1）计算公式
①变压器经济运行节约电量的计算。
ΔΔAP=ΔΔPTj
ΔΔAQ=ΔΔQTj
ΔΔAz=ΔΔAP+KΔΔAQ
式中 ΔΔAP——节约的有功电量，kW·h；
ΔΔAQ——节约的无功电量，kvar·h；
ΔΔAz——节约的综合电量，kW·h；
Tj——经济运行时间，h；
K——无功经济当量，kW/kvar。
②经济效益计算。对于企业变压器：
G=（ΔΔAP+KGΔΔAQ）δ
对于电力系统变压器：
G=ΔΔAzδ
式中 G——节约资金，元；
δ——电价，元/（kW·h）；
KG——无功电价等效当量，见表3-11。
所谓无功电价等效当量KG，是指功率因数在cosφⅠ～cosφⅡ区间内，1kvar·h的无功电量电价相当于有功电度电价的倍数。其中，cosφ是变压器电源侧月功率因数。
表3-11的使用方法：根据变压器经济运行月功率因数及本单位所执行的功率因数电价基准（cosφ=0.85或cosφ=0.9），从表3-11中查出相应的KG值。
（2）实例
某企业由一台S9-1000/10型变压器供电，低压为0.4kV，一班8h生产，平均负荷为850kW，cosφ2为0.85，其余16h不生产，负荷仅为30kW，cosφ2为1，但仍由该变压器供电。为了节电，欲选一台小容量变压器代替原变压器在小负荷时运行，问选择多大容量变压器最合理。并计算节电效果及小变压器投资回收年限。已知该企业是以功率因数0.9为基准的。
解 现将S9型30kV·A、50kV·A、63kV·A变压器进行计算并比较。各变压器的技术数据见表3-16。
表3-16 各变压器技术参数
根据前面介绍的公式，计算出当负荷为30kW、cosφ=1时各种运行方式的有功损耗ΔP、无功损耗ΔQ、全日有功损耗电量ΔArP和全日无功损耗电量ΔArQ等值，其结果列于表3-17。
表3-17 计算结果
应用基本公式为
负荷率 
对于1000kV·A变压器，各项参数计算如下：
如8h用1000kV·A变压器，16h用小容量（如50kV·A）变压器，则有
同样可计算出30kW、cosφ=1负荷时，选用30kV·A和63kV·A的各项参数。
选用小容量变压器节约功率和节电量，如表3-18所示。
表3-18 日有功损耗、无功损耗及电量的节约量
查表3-11，得无功电价等效当量KG=0.191；电容器1kvar的投资（包括安装及配套设备）为Ccd=80元/kvar；电价δ=0.5元/（kW·h）；算得结果见表3-19。表3-19中，年节约有功电量为ΔΔAP、年节约无功电量为ΔΔAQ、年小时平均节约无功功率为ΔΔQP、增设小容量变压器投资（包括附属设施）为Cx、减少电容器的投资为Cc（Cc=ΔΔQPCcd）、年节约电费为G和投资回收年限为Tb。
表3-19 计算结果
注：ΔC=Cx-Cc。
说明：
①全年电容器的运行时间按350天计算，则全年每小时平均节约的无功功率为：
。
②年节约电费为：G=（ΔΔAP+KGΔΔAQ）δ。
③投资回收年限为：Tb=ΔC/G。
由上述分析计算结果可知：选用30～63kV·A变压器，虽然需要6580～10577元投资，但由于年节约有功电量8840～7130kW·h，无功电量约44000kvar·h，而投资0.76～1.35年即可收回。仅从回收年限这一点来看选用30kV·A变压器较为合适，但变压器容量达到了满载。若选用50kV·A变压器，回收年限为1.41年，还存有一定的裕量（若考虑发展也有必要），且节电效果也很好。
④由表3-11可见，当功率因数小于0.9时，无功电价等效当量KG大于无功经济当量K值。这说明按KG来考虑变压器经济运行比按K来考虑其无功作用更大些。
⑤在计算企业节约电费时，应按无功电价等效当量KG进行计算。但当计算总的节电量时，仍应按无功经济当量K进行计算。