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变压器运行损耗的主要类型

来源:电工天下   编辑:小电工发布时间:2018-02-05 15:47:59

变压器运行损耗的主要类型

变压器运行损耗

变压器的损耗有哪些,变压器的功率损耗分为两部分,即固定损耗与可变损耗。

变压器的固定损耗

也称为空载损耗(即铁损和激磁功率损耗,简称铁损),它只与变压器的容量以及电压的高低有关,而与负载的大小无关。空载损耗可分为有功损耗和无功损耗两部分,有功部分基本上是铁芯的磁滞损耗和涡流损耗,一般在产品说明书或出厂试验报告中注明。

无功部分是励磁电流产生的损耗,它近似地等于变压器的空载功率,可根据空载电流来计算,其计算公式为:

QO=IO%/100Se

式中QO——空载损耗中的无功损耗(千乏);

IO%—空载电流占额定电流的百分数;

Se—额定容量(千伏安)。

变压器的可变损耗

也称为短路损耗(即绕组中的损耗,简称铜损),分为两部分,即有功部分和无功部分。其中有功部分是变压器原、副绕组的电阻通过电流时产生的损耗,它和电流的平方成正比。

因此,它的大小取决于变压器负载的大小和功率因数的高低。无功部分主要是漏磁通产生的损耗,计算公式为:

QD=UD%/100 Se

式中QD——短路损耗中的无功部分(千乏);UD%—短路电压占额定电压的百分数;Se—额定容量(千伏安)。

变压器的损耗的主要类型,分为空载损耗和负载损耗,空载损耗又称为铁损,负载损耗又称为铜损。

那么,在计算变压器的损耗时,也主要是针对有功损耗与无功损耗这二种来计算,此外,还要注意变压器的综合功率损耗,其计算公式有差别。

变压器损耗的计算公式:

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)

变压器损耗的计算公式各参数的选择条件:

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%。

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。 一、变损电量的计算:变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。铁损与运行时间有关,铜损与负荷大小有关。因此,应分别计算损失电量。

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