变压器线损的计算问题,变压器损耗分类与计算方法
来源:电工天下时间:2022-09-14 15:03:08 作者:老电工手机版>>
有关变压器损耗电量的计算方法,计算线损,需要线路的电阻和流过的电流,分享下变压器损耗计算公式,变压器损耗的特征,以及变压器损耗电量与线路有功功率损失的计算等。
变压器损耗电量的计算方法
解答:
计算线损,需要线路的电阻和流过的电流。
已知铝线的电阻率ρ=31.7Ω.mm2/km,那么线路电阻R=ρ*L/S=31.7*2/50=1.268Ω。
按照线路是三相380V的线路计算,功率因数按照一般情况计算,则50KW的负荷,线电流I约100A。
则线损P=I^2*R=100^2*1.268=12680W=12.7KW。这仅仅是一条线的损失,三条线将是它的三倍。
实际上这个题目中的线路特长,且电线特小,线路压降惊人。实际中,受始端电压不可能随意升高的限制。线路已经不可能正常工作了。
这个线路的压降太大,终端已经远得不到规定的电压,负荷的实际功率会远小于额定功率(假如还能工作的话),也就是线路电流远达不到100A了。实际是多少,需要接合具体情况计算,包含线路的始点电压,功率因数,负载的输入特性等,比较复杂的。
附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=1.05;
(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=0.1kW/kvar;
(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。
附2,线损的计算公式:
有功线损=(单位长度线路电阻*线路长度*10(-3))*((有功总抄见电量+总有功变损)的平方 +(无功总抄见电量+总无功变损)的平方)/
(额定电压的平方*线路运行时间)
其中 线路运行时间 (小时)
额定电压 (千伏安)
单位长度线路电阻 欧姆
有功总抄见电量 千瓦时
6.5.1 计算电费时,对客户采用专用变压器实施高供低计的,应加计变压器的损耗电量。
6.5.2 计算电费时,对客户采取专用线路(包括电缆)供电和产权所有线路(包括电缆)达到以下长度,并采取受电端计量的,应加计线路损耗电量。
①380伏为0.2km;
②6—10千伏线路为0.1km;
③35千伏及以上线路为0.5km。
6.5.3 变压器损耗电量的计算:
① △P变=(△P0×T1)+〔(Sδ/SH)2×△PH× T2〕
② △Q变=(△Q0×T1)+〔(Sδ/SH)2×△QH ×T2〕
以上两式中:
△P变 和△Q变分别为变压器有功、无功损耗电量(千瓦时);
△T1 为变压器月带电时间(小时);
△T2 变压器负载时间(小时);
△Sδ为变压器的月平均负荷(千瓦);
SH 为变压器的额定容量(千伏安)。
6.5.4 线路有功功率损失的计算:
△P线==0.001×(Sδ/U)2×R×T2
式中:
△P线 ----线路的有功功率损失(千瓦时);
U----线路电压(千伏);
R----线路总电阻(统一取用当温度为200C时的电阻值)(欧姆);
Sδ、T2 ----参见以上各式。
6.5.5 平均负荷的计算
Sδ =WN/( T2 ×cosφ2 )
式中:
Sδ----变压器的月平均负荷;
WN ----月抄见有功电量(度);
T2 ----变压器负载时间(小时);
cosφ2 -----变压器二次侧月加权平均力率(已实行两部制电价的客户按二次侧有功、无功电度表计算;未装无功表的客户统按0.8计算)。
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