变压器空载损耗计算

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变压器空载损耗计算

变压器空载损耗计算

变压器空载损耗计算变压器的空载损耗可以通过实验获得,也可以通过公式计算得到。

下面详细介绍这两种方法。

实验测量方法:1.接通变压器,将一次侧不接负载,保持二次侧开路,然后测量一次侧的输入功率(即变压器的铜损耗)。

2.将一次侧电压调整到额定值,测量二次侧的开口电压和短路电流,然后测量二次侧的出线功率。

3.空载损耗等于输入功率减去出线功率。

公式计算方法:空载损耗可以通过以下公式计算得到:总空载损耗=铁耗+铜耗其中,铁耗和铜耗的计算公式分别为:铁耗=K1*(U^2/S1)铜耗=K2*(I^2/S1)其中,K1和K2是变压器的常数,U为变压器的额定电压,S1为变压器的额定容量,I为变压器的额定电流。

上述公式中的K1、K2是常数,它们的值可以通过实验得到,也可以通过经验公式计算得到。

通常情况下,变压器的厂家都会提供这些常数的数值。

如果没有提供,可以使用以下经验公式计算:K1=0.014*(U^2/S1)K2=0.004*(U^2/S1)在实际应用中,在计算变压器的总空载损耗时,还需考虑电压的变化对空载损耗的影响。

根据变压器的特性曲线(空载损耗曲线),可以得出变压器每个电压点的空载损耗值,然后根据实际运行情况计算出整个工作范围内的总空载损耗。

空载损耗的计算对于变压器的设计和运行非常重要。

合理估计变压器的空载损耗,可以提供变压器的运行性能,选择合适的变压器容量,并确保变压器的经济性和可靠性。

总结:本文介绍了变压器空载损耗的计算方法,包括实验测量法和公式计算法。

其中,实验测量法需要借助设备进行实际测量,可以得到较准确的数值;公式计算法则适用于缺乏实验数据或只需要估算空载损耗的情况。

空载损耗的准确计算对于变压器的设计和运行至关重要,可以提高变压器的运行性能和经济性。

当然,在实际应用中还需要考虑电压的变化对空载损耗的影响,并根据变压器的特性曲线计算出整个工作范围内的总空载损耗。

变压器损耗计算

变压器损耗计算

变压器损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,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。

变压器空载变压器空载损耗计算公式

变压器空载变压器空载损耗计算公式

变压器空载变压器空载损耗计算公式
空载损耗是变压器在空载运行时的铁损耗,它是由于铁芯在交变磁通作用下产生的涡流损耗和铁损耗所致。

空载损耗可以通过以下公式进行计算:
P0 = V^2 / (R0 + jX0)。

其中,P0为空载损耗,V为变压器的额定电压,R0为变压器的空载电阻,X0为变压器的空载电抗,j为虚数单位。

在这个公式中,空载损耗是通过额定电压的平方除以空载电阻和空载电抗的复合阻抗来计算的。

这个公式可以帮助工程师们评估变压器在空载运行时的损耗情况,从而更好地设计和运行变压器。

除了上述公式外,还可以通过变压器的空载试验来测定空载损耗。

在实际应用中,为了更准确地计算空载损耗,还需要考虑变压器的温升、短路阻抗等因素,这些因素都会对空载损耗产生影响。

总的来说,空载损耗的计算公式可以帮助工程师们评估变压器
在空载运行时的损耗情况,但在实际应用中需要综合考虑多种因素,以获得更准确的结果。

变压器损耗的计算公式及方法

变压器损耗的计算公式及方法

变压器损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗, 实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,1 、变压器损耗计算公式⑴有功损耗:△ P=PO+KT B 2PK --------- ⑴⑵无功损耗:△ Q=QO+K"T 2QK——(2)⑶综合功率损耗:△ PZ=A P+KQX Q ----(3)QO IO%SN Q© 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)10%――变压器空载电流百分比。

UK%短路电压百分比3 ――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;⑵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3 =20%;对于工业企业,实行三班制,可取 3 =75%;⑷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 10%、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。

P 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△ P=PO+PC变压器的损耗比=PC /P0变压器的效率=PZ/(PZ+ △ P),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。

变压器空载损耗和负载损耗的计算公式

变压器空载损耗和负载损耗的计算公式

空载损耗和负载损耗的计算公式:变压器空载损耗NL和负载损耗LL都包括额定有功损耗并计及其无功功率在电网上的有功损耗,按下式计算:空载损耗NL=P0+kQ0=P0+k(I0%Se/100)负载损耗LL=Pf+kQf=Pf+k(Ud%Se/100)式中P0--变压器额定空载有功损耗,即铁损kW;Q0--变压器额定励磁功率,kvar;Pf--变压器额定负载有功损耗,即铜损kW;Qf--变压器额定负载漏磁功率,kvar;k--无功经济当量,按变压器在电网中的取值,可取k=0.1kW/kvar;I0%--变压器空载电流,%;Ud%--变压器阻抗电压,%;Se--变压器额定容量,kVA。

2.2.2A、B系数A系数是变压器寿命期间单位空载损耗的资本费用(元/kW),B系数是变压器寿命期间单位负载损耗的资本费用(元/kW)。

A 和B两个系数对于变压器购买者掌握变压器空载损耗和负载损耗价值甚为重要。

一旦确定A和B的数值,评价变压器的总费用就变得简单易行了。

对电力企业和非电力企业,A和B系数的确定有不同的方法。

A和B系数与变压器空载损耗和负载损耗有联系的能量费用和容量费用呈函数关系。

对于电力企业而言,由于单位损耗的能量费用和容量费用与发电、输电和配电的整个过程投资和运行方式有关,比较复杂,需由电力企业专业人员研究制定,本文在此就不予赘述了。

对于非电力企业,单位损耗的能量费用和容量费用则主要与该企业所负担的电价及变压器运行方式有关,本文给出了A、B系数的计算方法,对其在更广泛的行业所用数据见附录。

(1)系数A--变压器空载损耗每千瓦的资本费用变压器空载损耗每千瓦的资本费用或系数A,通常可以看作变压器在寿命期不变的数,一天24小时,一年365天,20年不变(以下均设变压器寿命期为20年)。

A的数值主要由电价来决定,等效于期初的现值表达式如下:A=kPW×(EJL×12+EL×hPY),元/kW式中kPW--现值系数={1-[(1+a)/(1+i)]n}/(i-a),(式中变压器使用期n年,年利率i,年通货膨胀率a,其中的关系见以下说明);EJL--两部电价中的基本电费(元/kW,月);EL--两部电价中的电量电费(元/kW·h);hPY--年运行小时数,一般取8760h。

变压器空载损耗计算

变压器空载损耗计算

变压器空载损耗计算2009-05-20 18:05简介:负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器。

将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比。

关键字:变压器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)。

变压器空载损耗计算.docx

变压器空载损耗计算.docx

变压器空载损耗计算简介:负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器。

将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于 1 的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按B b=( 1/R) 1/2计算变压器应具备的损耗比。

关键字:变压器1 、变压器损耗计算公式(1)有功损耗:AP^PO+KT B2PK ---------------------- (1)(2)无功损耗:△Q M QO+KT B 2QK ——(2)(3)综合功率损耗:△PZ=AP + KQAQ ---- (3)QO"IO%SN,QK~UK%SN 式中:QO 空载无功损耗(kvar)PO——空载损耗(kW) PK――额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) IO%――变压器空载电流百分比。

UK%——短路电压百分比B ――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 . O5;(2)对城市电网和工业企业电网的6kV〜1 OkV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=O.1kW/kvar;(3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取B=2O% ;对于工业企业,实行三班制,可取B = 7 5%;(4)变压器运行小时数T= 8 7 6 Oh, 最大负载损耗小时数:t = 55OO h;(5)变压器空载损耗PO、额定负载损耗PK、IO%、UK%,见产品资料所示。

2、变压器损耗的特征PO――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。

P C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。

变压器 空载 损耗 如何 计算

变压器 空载 损耗 如何 计算

变压器空载损耗计算简介:负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器。

将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比。

关键字:变压器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。

变压器空载损耗计算公式读

变压器空载损耗计算公式读

变压器空载损耗计算公式读变压器的空载损耗通常通过两个方面进行计算:一是通过理论计算公式,二是通过试验测量。

1.铁心损耗(Pc):铁心损耗是指在变压器额定电压下,主、副线圈之间没有传递电功率时,由于铁心的磁滞和涡流产生的损耗。

铁心损耗与变压器的设计参数有关,可以通过下述公式进行计算:Pc=K*(V1^2/R1+V2^2/R2)其中,Pc为铁心损耗,K为系数,V1和V2分别为主、副线圈额定电压,R1和R2分别为主、副线圈电阻。

2.铜损耗(Ph):铜损耗是指在变压器额定电压下,传输额定电流时,由于导线的电阻而产生的损耗。

铜损耗与变压器的额定电流和电阻有关,可以通过下述公式进行计算:Ph=I^2*(R1+R2)其中,Ph为铜损耗,I为额定电流,R1和R2分别为主、副线圈电阻。

二、试验测量:空载损耗也可以通过试验进行测量,实验方法主要有两种:短路试验和开路试验。

1.短路试验:在短路试验中,主线圈和副线圈都短路接通,加入一定的电压,测量短路电流和短路电压,根据这些参数可以计算出短路试验损耗。

短路试验损耗主要包括短路电阻产生的铜损耗和短路电流产生的铁心损耗。

2.开路试验:在开路试验中,仅给主线圈加入一定的电压,测量开路电流和开路电压,根据这些参数可以计算出开路试验损耗。

开路试验损耗主要是由电压产生的铜损耗。

空载损耗计算公式是根据理论基础和试验得出的,可以用于变压器的设计和评估。

通过计算和实验可以得到变压器的空载损耗,进而评估变压器的能源效率和运行性能。

在实际应用中,要根据具体的变压器参数和工作条件进行计算和测量,以确保变压器的安全稳定运行。

同时,在变压器选择和运行过程中,还可以采取一些措施来减小空载损耗,提高变压器的能效性能。

变压器scb12空载损耗计算公式

变压器scb12空载损耗计算公式

变压器scb12空载损耗计算公式变压器的空载损耗通常是通过以下公式进行计算的:
空载损耗 = (空载电流)^2 (空载电阻)。

其中,空载电流是指变压器在空载状态下的额定电流,空载电阻是指变压器在空载状态下的电阻值。

另外,有些变压器的空载损耗还可以通过以下公式进行计算:
空载损耗 = (空载电流)^2 (空载电阻) + (空载电流)^2 (空载感抗)。

这个公式考虑了空载损耗中的感抗部分,适用于一些特定类型的变压器。

需要注意的是,不同类型的变压器可能有不同的计算公式,因此在实际应用中需要根据具体的变压器型号和参数来确定正确的计算公式。

变压器空载损耗

变压器空载损耗

空载损耗:当变压器二次绕组开路,一次绕组施加额定频率正弦波形的额定电压时,所消耗的有功功率称空载损耗。

算法如下:空载损耗=空载损耗工艺系数×单位损耗×铁心重量负载损耗:当变压器二次绕组短路(稳态),一次绕组流通额定电流时所消耗的有功功率称为负载损耗。

算法如下:负载损耗=最大的一对绕组的电阻损耗+附加损耗附加损耗=绕组涡流损耗+并绕导线的环流损耗+杂散损耗+引线损耗阻抗电压:当变压器二次绕组短路(稳态),一次绕组流通额定电流而施加的电压称阻抗电压Uz。

通常Uz以额定电压的百分数表示,即uz=(Uz/U1n)*100%匝电势:u=4.44*f*B*At,V其中:B—铁心中的磁密,TAt—铁心有效截面积,平方米可以转化为变压器设计计算常用的公式:当f=50Hz时:u=B*At/450*10^5,V当f=60Hz时:u=B*At/375*10^5,V如果你已知道相电压和匝数,匝电势等于相电压除以匝数变压器空载损耗计算-变压器的空载损耗组成。

空载损耗包括铁芯中磁滞和涡流损耗及空载电流在初级线圈电阻上的损耗,前者称为铁损后者称为铜损。

由于空载电流很小,后者可以略去不计,因此,空载损耗基本上就是铁损。

影响变压器空载损耗铁损的因素很多,以数学式表示,则式中Pn、Pw——表示磁滞损耗和涡流损耗kn、kw——常数f——变压器外施电压的频率赫Bm——铁芯中最大磁通密度韦/米2n——什捷因麦兹常数,对常用的硅钢片,当Bm=(1.0~1.6)韦/米2时,n≈2,对目前使用的方向性硅钢片,取2.5~3.5。

根据变压器的理论分析,假定初级感应电势为E1(伏),则:E1=KfBm(2)K为比例常数,由初级匝数及铁芯截面积而定,则铁损为:由于初级漏阻抗压降很小,若忽略不计,E1=U1(4)可见,变压器空载损耗铁损与外施电压有很大关系如果电压V为一定值,则变压器空载损耗铁损不变,(因为f不变),又因为正常运行时U1=U1N,故空载损耗又称不变损耗.如果电压波动,则空载损耗即变化。

变压器损耗的计算公式及方法

变压器损耗的计算公式及方法

变压器损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,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。

变压器空载损耗计算公式读

变压器空载损耗计算公式读

变压器空载损耗计算公式读-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1变压器的损失电量分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗一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。

二变压器损耗的特征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。

变压器空载损耗电量计算

变压器空载损耗电量计算

变压器空载损耗电量计算空载损耗是变压器在无负载运行时的损耗,主要包括铁心损耗和漏电损耗。

铁心损耗是由于变压器的铁芯在磁化和去磁化时产生的涡流损耗和磁化损耗引起的。

涡流损耗是指涡流在铁芯中产生的热量,由于涡流的出现会造成铁芯内阻发热。

磁化损耗是指由于铁芯在磁化和去磁化时产生的磁滞损耗。

铁芯损耗与变压器的工作电压和频率有关,一般随着电压的增加而增加,但随着频率的增加而减小。

漏电损耗是指变压器在工作时由于变压器绕组的电流产生的接触电阻损耗和漏磁损耗引起的。

接触电阻损耗主要是由于电流通过绕组导线时产生的电阻发热。

漏磁损耗是指由于变压器绕组产生的磁通在铁芯中产生涡流损耗。

空载损耗一般通过实验测定,测量方法一般为在无负载条件下,给定额定电压和频率,测量变压器的输入电流和功率。

由于变压器的耗电量较小,一般使用电能表测量其耗电量比较困难,可以使用功率因数表、电能负载计和电流表等。

具体计算空载损耗的步骤如下:1.确定变压器的额定电压和额定频率。

2.断开变压器的负载,使其处于无负载状态。

3.给变压器的一侧施加额定电压,通过电流表测量输入电流,使用功率因数表或电能负载计测量输入功率。

4.将输入功率减去变压器的铁心损耗,得到变压器的漏电损耗。

5.根据获得的漏电损耗和变压器额定电压和输入电流的比例,计算变压器的空载损耗。

6.根据空载损耗计算的结果,评估变压器的效率,并进行必要的调整和改进。

总之,空载损耗的计算是根据变压器的额定电压和频率,以及测量的输入电流和功率来计算的,可以通过减去铁心损耗和漏电损耗来计算空载损耗。

计算空载损耗能够评估变压器的效率,并为变压器的设计和运行提供指导。

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变压器空载损耗计算简介:负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器。

将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比。

关键字:变压器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=P0PC变压器的损耗比=PC/P0变压器的效率=PZ/(PZΔP),以百分比表示;其中PZ为变压器二次侧输出功率。

3、变压器节能技术推广1)推广使用低损耗变压器;(1)铁芯损耗的控制变压器损耗中的空载损耗,即铁损,主要发生在变压器铁芯叠片内,主要是因交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流而带来的损耗。

最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁,为了克服磁回路中由周期性磁化所产生的磁阻损失和铁芯由于受交变磁通切割而产生的涡流,变压器铁芯是由铁线束制成,而不是由整块铁构成。

1900年左右,经研究发现在铁中加入少量的硅或铝可大大降低磁路损耗,增大导磁率,且使电阻率增大,涡流损耗降低。

经多次改进,用0.35mm厚的硅钢片来代替铁线制作变压器铁芯。

近年来世界各国都在积极研究生产节能材料,变压器的铁芯材料已发展到现在最新的节能材料——非晶态磁性材料如2605S2,非晶合金铁芯变压器便应运而生。

使用2605S2制作的变压器,其铁损仅为硅钢变压器的1/5,铁损大幅度降低。

(2)变压器系列的节能效果上述非晶合金铁芯变压器,具有低噪音、低损耗等特点,其空载损耗仅为常规产品的1/5,且全密封免维护,运行费用极低。

我国S7系列变压器是1980年后推出的变压器,其效率较SJ、SJL、SL、SL1系列的变压器高,其负载损耗也较高。

80年代中期又设计生产出S9系列变压器,其价格较S7系列平均高出20%,空载损耗较S7系列平均降低8%,负载损耗平均降低24%,并且国家已明令在1998年底前淘汰S7、SL7系列,推广应用S9系列。

S11是目前推广应用的低损耗变压器。

S11型变压器卷铁心改变了传统的叠片式铁心结构。

硅钢片连续卷制,铁心无接缝,大大减少了磁阻,空载电流减少了60~80,提高了功率因数,降低了电网线损,改善了电网的供电品质。

连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性,空载损耗降低20~35。

运行时的噪音水平降低到30~45dB,保护了环境。

非晶合金铁心的S11系列配电变压器系列的空载损耗较S9系列降低75%左右,但其价格仅比S9系列平均高出30%,其负载损耗与S9系列变压器相等。

2)选择与负载曲线相匹配的变压器案例分析:配电变压器的容量选择A、按变压器效率最高时的负荷率βM来选择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=(1/R)1/2时效率最高。

(2)R=PKH/Po(即变压器损耗比)式中Po——变压器的空载损耗;PKH——变压器的额定负载损耗,或称铜损、短路损耗。

以国产SGL型电力变压器为例,其最佳负荷率计算如下: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损耗比R2.622.693.133.203.283.37最佳负荷率βm61.861.056.655.255.254.5由表可见,如果以βm来计算变压器容量,必将造成容量过大,使用户初期投资大量增加。

其原因Pjs是30分钟平均最大负荷P30的统计值,例如民用建筑的用电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。

B、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查Tm-τ关系曲线。

用户电力负荷消耗的年有功能为:W=βSebcosφTm(4)则变压器的年有功电能消耗率为:△W=△Wb/W=(PoTb PKHβ²τ)/βSebcosφTm(5)令d△Wdβ=0求出变压器年有功电能损耗率最小时的节能负荷率βj;βj=(PoTb/PKHτ)1/2=(Tb/τ)1/2*βM(6)即配电变压器按照节能负荷率βj计算容量时,其年有功电能损耗率最小。

由式(6)可见,变压器的节能负荷率与年最大负荷损耗时间有关,τ越低βj越高。

然而由于Tm值及Tm值所对应的τ值,对于高层民用建筑还没有这方面的统计资料,可参考工业企业的类似资料。

Tb按7500h,而根据高层民用建筑的不同功能,τ值在2300-4500范围内选取,因此βj=(1.3-1.8)βM。

从表(1)干式变压器的最佳负荷率βM值,可求出节能负荷率βj。

对于高层写字楼,由于五天工作制,且晚上下班后的其余时间均处于轻载,其电力负荷的运行特点,相当于工业企业的单班制生产,变压器的节能负荷率βj=0.85-0.98;对于高层宾馆及高层建筑中以商业为主的大厦,其相当于工业企业的两班制生产,变压器的节能负荷率βj=0.71-0.85。

由此可见,按节能负荷率计算变压器的容量,要小于按最佳负荷率所计算的变压器的容量,这样不但年电能损耗小且一次性投资省。

C、按变压器的经济负荷率计算容量上节分析可知按年有功电能损耗率最小时的节能负荷率βj计算变压器的容量有利于节省初投资。

然而相当于二班制运行特点的高层建筑中的配电变压器,按β j计算出的容量还是偏大,必将增加用户的一次性投资。

如何能做到既能节省一次性投资,又能使电能损耗小,或者说能否做到初投资省和电耗小这对矛盾在变压器运行在负荷率的某一区域内获得相对统一,下面我们对变压器的年有功电能损耗率公式作进一步的分析。

对同一变压器,在某一负荷率β运行情况下的年有功电能损耗率如式(5),而在节能负荷率下的年有功电能损耗率为:△Wj=(PoTb PKHβ2jτ)/βjSebcosφTm(7)用(5)式的两边除以(7)式的两边,并用(6)式代入,整理后得:△W/△Wj=1/2(β/βj βj/β)(8)上式为变压器运行在某一负荷率β时的年有功电能损耗率相对于运行在节能负荷率βj时的年有功电能损耗率随相对节能负荷率变化的函数关系。

该式中当β=βj时,△W/△Wj=1,当β>βj或β<βj时,△W/△Wj均大于1。

当β/βj从1.0增加到1.3,增加30时,△W/△Wj从1.0增加到1.035,只增加了3.5;当β/βj从2.0增加到2.3,增加15时,△W/△Wj从1.25增加到1.37,增加了9.6。

可见在β/βj的低值区,△W/△Wj的增加值相对于β/βj的增加值是非常微小的,且增加的速率也是很小的,也就是说,在该区域中,我们用微小的年电能损耗率增加值来换取变压器的容量的较大减小使得一次性投资的明显降低,因此,我们选择相对节能负荷率β/βj在1-1.3范围内,即经济负荷率为:βjj=(1~1.3)βj(9)我们按经济负荷率βjj选出的变压器容量,要比按节能负荷率βj选出的变压器容量降低一级,由此而节约的初投资远大于配电变压器的年有功电能损耗费用,做到了经济性与节能性这对矛盾的相对统一,显然这是一种既科学又经济合理的方法。

这里讨论的配电变压器容量的计算方法,主要是针对高层建筑中所使用的变压器,即使用干式或环氧树脂浇注变压器,然而该方法也适用于使用其他配电变压器的场合。

结论:①负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器。

②将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比。

③对于实际负载,变压器本身应具有较佳的损耗比,而且总损耗最小,即空载损耗与负载损耗之和要尽可能地小运行中变压器负载损耗是一个变量,是通过变压器铭牌参数上所写的额定负载损耗值、绕组额定电流值,以及当前变压器绕组通过电流值来计算的。

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