文档介绍：变压器损耗计算方法!
电力系统要把电能从发电站送到用户,至少要经过4-5级变压器方可输送电能到低压用电设备(380V/220V)。虽然变压器本身效率很高,但因其数量多、容量大,总损耗仍很大。据估计,我国变压器的总损耗占系统总发电量的10%左右,如损耗每降低1%,每年可节约上百亿度电,因此降低变压器损耗是势在必行的节能措施。
1、变压器损耗计算公式
(1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK -------(1)
(2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK -------(2)
(3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ ----(3)
Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN
式中:Q0——空载无功损耗(kvar)
P0——空载损耗(kW)
PK——额定负载损耗(kW)
SN——变压器额定容量(kVA)
I0%——变压器空载电流百分比。
UK%——短路电压百分比
β——平均负载系数
KT——负载波动损耗系数
QK——额定负载漏磁功率(kvar)
KQ——无功经济当量(kW/kvar)
上式计算时各参数的选择条件:
(1)取KT=;
(2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=;
(3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%;
(4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h;
(5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。
2、变压器损耗的特征
P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗;
磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。
涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。
PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。
负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。
变压器的全损耗ΔP=P0+PC
变压器的损耗比=PC /P0
变压器的效率=PZ/(PZ+ΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。
变压器损耗计算方法
当变压器的初级绕组通电后,线圈所产生的磁通在铁心流动,因为铁心本身也是导体,在垂直于磁力线的平面上就会感应电势,这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流,好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加,并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。另外要绕制变压器需要用大量的铜线,这些铜导线存在着电阻,电流流过时这电阻会消耗一定的功率,这部分损耗往往变成热量而消耗,我们称这种损耗为“铜损”。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。
由于变压器存在着铁损与铜损,所以它的输出功率永远小于输入功率,为此我们引入了一个效率的参数来对此进行描述,η=输出功率/输入功率。
变压器的损耗-变压器损耗计算公式
变压器损耗可以分为空载损耗