漏磁场引起的变压器附加损耗

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变压器损耗定义

变压器的损耗包含两部分，空载损耗与负载损耗。

1．变压器的空载损耗变压器的空载损耗又称铁耗，它属于励磁损耗与负载无关。

1.1空载损耗的组成通常变压器的空载损耗包括铁芯材料的磁滞损耗、涡流损耗以及附加损耗几部分。

1.1.1磁滞损耗磁滞损耗是铁磁材料在反复磁化过程中由于磁滞现象所产生的损耗。

磁滞损耗的大小与磁滞回线的面积成正比。

微观地来看，磁滞损耗与硅钢片内部的结晶方位、结晶纯度、内部晶粒的畸变等因素都有关系。

由于磁滞回线的面积又与最大磁密B m 的平方成正比，因此磁滞损耗约和最大磁密B m 的平方成正比。

此外，磁滞损耗是由交变磁化所产生，所以它的大小还和交变频率f 有关。

具体来说磁滞损耗P c 的大小可用下式计算21c m P C B f V =⋅⋅ （1-1）式中，C 1——由硅钢片材料特性所决定的系数（与铁芯磁导率、密度等有关）；B m ——交变磁通的最大磁密；f ——频率；V ——铁磁材料总体积。

注：在日本东京制铁株式出版社的《新日本制铁电磁钢板》中提到有的硅钢片厂家认为，磁滞损耗的大小与B m 的1.6次方成正比。

1.1.2涡流损耗由于铁芯本身为金属导体，所以由于电磁感应现象所感生的电动势将在铁芯内产生环流，即为涡流。

由于铁芯中有涡流流过，而铁芯本身又存在电阻，故引起了涡流损耗。

具体来说，经典的涡流损耗P w 的大小可用下式计算2222m w B f t P C ρ⋅⋅= （1-2）式中，C 2——决定于硅钢片材料性质的系数；t ——硅钢片的厚度；ρ——硅钢片的电阻率。

1.1.3异常涡流损耗在上文的标注所提到的文献中，提出了“异常涡流损耗”的概念，也有的把它作为附加铁损的一部分来看待，一般认为它的大小与硅钢片内部磁区的大小（结晶粒的大小）以及硅钢片表面涂层的弹性张力等有关，并可以用下式来进行估算 223s f B v t P C ρ⋅⋅= （1-3）式中，C 3——取决于硅钢片材料的常数；B s ——饱和磁通密度；v ——交变磁化时硅钢片内磁壁的移动速度。

变压器损耗分析与研究

变压器损耗分析与研究变压器的损耗有两种：M1550空载损耗（铁损）和负荷损耗（短路损耗或铜损），1．空载损耗（铁损）Po空载损耗又称为铁损，是指变压器一个绕组加上额定电压，其余绕组开路时，在变压器中消耗的功率。

变压器空载时，输出功率为零，但要从电源中吸取一小部分有功功率，用来补偿变压器内部的功率损耗，这部分功率变为热能散发出去，称为空载损耗，用Po表示。

变压器的空载损耗包括三部分：铁损、铜损和附加损耗。

(1)铁损F Fe：是由交变磁通在铁芯中造成的磁滞损耗和涡流损耗。

1)磁滞损耗：由于铁芯在磁化过程中有磁滞现象，并有了损耗，这部分损耗称为磁滞损耗，磁滞损耗占空载损耗的60%～70%。

磁滞损耗的大小取决于硅钢片的质量、铁芯的磁通密度BM的大小、电源的频率f。

2)涡流损耗：当铁芯中有交变磁通存在时，绕组将产生感应电压，而铁芯本身又是导体，因此就产生了电流和损耗，涡流损耗为有功损耗。

涡流损耗的大小与磁通密度B2m成正比，与电源频率的平方f2成正比。

减少涡流损耗的方法：采用具有绝缘膜的硅钢片。

(2) -次绕组的铜损P cu：是由空载电流Io流过一次绕组的铜电阻r，而产生的。

(3)附加损耗P ad：是由铁芯中磁通密度分布不均匀和漏磁通经过某些金属部件而产生。

变压器的空载损耗中．空载铜损所占比例很小，可以忽略不计，而正常的变压器空载压时铁损也远大于附加损耗，因此变压器的空载损耗可近似等于铁损。

变压器的空载损耗很小，不超过额定容量的1%。

空载损耗一般与温度无关，而与运行电压的高低有关，当变压器接有负荷后，变压器的实际铁芯损耗比空载时还要小。

2．负荷损耗（短路损耗或铜损）负荷损耗是指当变压器一侧加电压，而另一侧短路，使两侧的电流为额定电流（对三绕组变压器，第三个绕组应开路），变压器从电源吸取的有功功率。

按规定，负荷损耗应是折算到参考温度(75℃)下的数值。

负荷损耗一般分为两部分：导线的基本损耗和附加损耗。

(1)导线的基本损耗：由流过一、二次绕组中的电流产生。

负载试验

负载试验（短路损耗）负载试验包括负载损耗和短路阻抗测量，是变压器的例行试验。

一、负载损耗1.在变压器一侧绕组中通过额定频率、正弦波形的额定电流，另一侧绕组短路时的损耗是负载损耗。

（在受到试验设备限制时，可以施加不小于50%额定电流。

）2.负载损耗由几部分组成：⑴绕组中的直流电阻损耗I2R，这是负载损耗中的主要部分。

⑵此外还有因绕组电流产生的漏磁场引起的附加损耗，其中包括：1）漏磁场在绕组导线内的涡流损耗。

2）漏磁场在绕组并联导线内的不平衡电流损耗。

3）漏磁场在铁心内引起的涡流损耗，及漏磁场使铁心内磁通分布不均引起的损耗增加。

4）漏磁场在油箱内的损耗。

5）漏磁场在夹件、拉板等结构件内的损耗。

3.负载损耗的计算线电阻—不论变压器绕组是Y、△接，三相的电阻损耗均为：P KR=1.5*I2*R线相电阻—变压器绕组为Y接时三相的电阻损耗为：P KR=3*I2*R相变压器绕组为△接时三相的电阻损耗为：P KR=I2*R相注：I为绕组的额定电流。

额定容量（KVA）计算方法：变压器额定电压（KV）×额定电流（Ａ）×3（KV A＝Ｕ×Ｉ×3）即：变压器额定电流＝额定容量（KVA）∕额定电压（KV）∕3（Ｉ＝KVA∕Ｕ∕3）例：一台额定容量630KVA变压器，额定电压：10/0.4KV。

高压额定电流 630/10/3=36.4A低压额定电流630/0.4/3=909A⑴实测损耗的计算实测损耗=表读损耗（W）×电流倍数×电压倍数×K2IK I=额定电流/施加电流附加损耗=实测损耗－电阻损耗（2）负载损耗校正到参考温度（油变75℃.干变120℃）K t—温度系数铜绕组—K=（235+75）∕（235+t）铝绕组—K=（225+75）∕（225+t）⑶电阻损耗与温度成正比，附加损耗与温度成反比：即：计算电阻损耗×温度系数（K）+附加损耗∕温度系数（K） =参考温度下负载损耗二、短路阻抗1.在变压器一侧绕组中通过额定频率、正弦波形的额定电流，另一侧绕组短路时的阻抗称为变压器的短路阻抗。

降低电力变压器损耗的方法

降低电力变压器损耗的方法电力变压器是电力系统中最重要的设备之一，是保证供电可靠性的基础。

随着整个国民经济的高速发展，对变压器的需求量还将不断增加。

然而随着电力变压器装机量的增加，其自身所消耗的能量也越来越大，这与我国提倡建设节能性社会是不相符合的，有必要采取相应的技术措施来减少变压器自身的损耗，因此研究如何降低变压器铁损的方法就变得非常有必要了。

1、电力变压器的空载损耗电力变压器的损耗主要包含空载损耗与负载损耗两部分。

变压器的空载损耗主要包括铁心材料的磁滞损耗、涡流损耗以及附加损耗几部分，又因为变压器的空载损耗属于励磁损耗，所以与负载无关。

（1）磁滞损耗是铁磁材料在反复磁化过程中由于磁滞现象所产生的损耗。

磁滞损耗的大小与磁滞回线的面积成正比。

（2）涡流损耗。

由于铁心本身为金属导体，所以由于电磁感应现象所产生的电动势将在铁心内产生环流，即为涡流。

由于铁心中有涡流流过，而铁心本身又存在电阻，故引起了涡流损耗。

（3）附加铁损。

附加铁损是不完全决定于变压器材料本身，而主要与变压器的结构及生产工艺等有关。

通常引起附加铁损的原因主要有：磁通波形中有高次谐波分量，它们将引起附加涡流损耗；由于机械加工所引起的磁性能变坏所导致损耗增大；在铁心接缝以及芯柱与铁轭的T型区等部位所出现的局部损耗的增大等。

2、降低空载损耗的方法由于空载损耗是变压器的重要参数，仅占变压器总损耗的20%——30%，要降低空载损耗，必须要降低铁心总量、单位损耗和工艺系数。

降低空载损耗的主要方法如下：（1）采用高导磁硅钢片和非晶合金片。

普通硅钢片厚度0.3——0.35 mm，损耗低，可用0.15——0.27 mm。

同时，若采用阶梯叠积，则又可减少铁损8%左右。

用激光照射、机械压痕和等离子处理可使高导磁硅钢片损耗更低。

而非晶合金片和按速冷原理制成的含硅量为6.5%的硅钢片，其涡流损耗部分比一般高导磁硅钢片小。

（2）减少工艺系数。

工艺损耗系数与硅钢片材料、冲剪设备是否退火、夹紧程度等诸多因素有关。

漏磁损耗计算

漏磁损耗计算漏磁损耗计算是电力工程领域中的一个重要领域，漏磁损耗是指变压器内部磁通分布不均匀而导致的磁通旋转所形成的损耗。

以下是一些关于漏磁损耗计算的基本知识和方法。

1. 了解漏磁损耗的基本概念漏磁损耗是电力变压器内部磁通不一致的损耗，它是由于磁通分布不均匀而产生的。

因此，磁通分布不均匀会使得变压器内部产生局部磁阻抗的变化，进而导致磁通在磁路中产生了旋转，从而造成漏磁损耗。

2. 漏磁损耗的计算方法对于变压器的漏磁损耗进行计算，有两种方法，分别为有限元法和矢量分析法。

有限元法有限元法是一种数值计算方法，它可以用来计算变压器的磁场分布及漏磁的损耗。

这种方法是通过将变压器的结构进行分解，把整个结构分成一些小的网格点，然后在每个网格点上解出磁通分布，最终得到整个变压器的磁通分布和漏磁损耗。

矢量分析法矢量分析法是一种解析计算方法，它主要应用于变压器的磁路分析与设计，可以预测变压器的功率、效率、损耗等参数。

这种方法是通过对变压器的磁路进行建模，进而解析出整个变压器的漏磁损耗。

3. 影响漏磁损耗的因素漏磁损耗的大小受到磁通密度、变压器材料、变压器的大小和设计结构等因素的影响。

磁通密度磁通密度是指单位面积内通过的磁通量，它是影响漏磁损耗最主要的因素之一。

变压器中的磁通密度越大，漏磁损耗越大。

变压器材料变压器材料的选择和性能是影响漏磁损耗的一个重要因素。

常用的变压器材料有硅钢片、铁氧体等。

变压器的大小和设计结构变压器的大小和设计结构也对漏磁损耗的大小产生一定的影响。

比如变压器的磁路长度越长，漏磁损耗就越大。

总之，漏磁损耗计算是电力工程领域中的一个重要问题，漏磁损耗的大小受到磁通密度、变压器材料、变压器的大小和设计结构等因素的影响。

对于变压器的漏磁损耗进行计算，有两种方法，分别为有限元法和矢量分析法。

在进行漏磁损耗计算时，需要综合考虑这些因素，选择合适的计算方法，以保证计算结果的准确性。

附加损耗

RN-M2500/34.5油浸变压器为例进行了漏磁场分析。当漏磁通从铁心片叠积方向进入铁心时，将在铁心片内产生涡流，涡流主要集中在与低压绕组端部相应的高度，此处的涡流损耗亦比较高。这与分析得到的拉板涡流及其损耗分布特点一致。外壳的涡流及其损耗的分布受到透入深度的影响，主要集中在内表面上跟电抗高度对应的范围内，因此在采用电屏蔽减小油箱的涡流损耗时，屏蔽的高度应超过绕组总高度并尽可能高一些，否则漏磁通会绕过屏蔽进入油箱壁中，从而降低屏蔽的效果。对于铁轭夹件的涡流及其损耗主要集中在与高低压绕组端部对应的面上，这是由于此处的漏磁场强度比较大；同时，从此处进入的磁通会沿着夹件进入铁心轭部叠片内，从而导致铁心轭部区域损耗有所增加。
变压器附加损耗的计算是变压器设计中一个很困难的问题，设计人员大多还是沿用过去的解析公式、半经验公式来计算损耗，而不考虑其分布情况，这在一定程度上可以满足工程的需求，但是对于新产品的研发及性能的优化上就具有一定的局限性。鉴于此，国内外学者纷纷采用有限元数值方法来计算变压器的杂散损耗。
材料属性的确定
简介
电力变压器的附加损耗是绕组、铁心、结构件等导电材料在交变的漏磁场中产生的涡流引起的。其大小对变压器的制造成本和运行经济性都有较大的影响。随着变压器单机容量的日益增大，其损耗和由此诱发的局部过热问题也愈加突出，因此对于变压器附加损耗分布的准确计算和附加损耗抑制方法的研究具有十分重要的工程价值。
附加损耗
变压器运行过程中，铁芯和线圈发热、铁芯漏磁等等产生的损耗
目录
01 简介
03
涡流场及涡流损耗分布
02 材料属性的确定
04
杂散损耗影响因素分析
附加损耗是指变压器运行过程中，铁芯和线圈发热、铁芯漏磁等等产生的损耗。电力变压器的附加损耗是绕组、铁心、结构件等导电材料在交变的漏磁场中产生的涡流引起的。其大小对变压器的制造成本和运行经济性都有较大的影响。随着变压器单机容量的日益增大，其损耗和由此诱发的局部过热问题也愈加突出，因此对于变压器附加损耗分布的准确计算和附加损耗抑制方法的研究具有十分重要的工程价值。

变压器损耗的原因及影响因素分析

变压器损耗的原因及影响因素分析变压器作为电力系统中非常重要的设备之一，其正常运行对电力系统的稳定性和可靠性起着至关重要的作用。

然而，在变压器的实际工作过程中，损耗问题是一直以来需要关注和解决的难点之一。

本文将对变压器损耗的原因及影响因素进行深入分析，旨在找到有效的解决方法。

一、变压器损耗的原因1. 铁损耗：铁损耗是变压器工作时电流在铁芯中形成的涡流所产生的能量损耗。

铁损耗主要包括磁滞损耗和涡流损耗两部分。

磁滞损耗是由于铁芯在磁场中反复磁化和消磁产生的能量损耗，而涡流损耗是由于磁场的变化引起铁芯内涡流产生的能量损耗。

2. 铜损耗：铜损耗是变压器中线圈内电流通过不同金属导体时产生的能量损耗。

变压器的铜损耗主要来自于线圈内电流的电阻性损耗，这是由于线圈材料的电阻使得电能转化为热能的过程。

3. 空载损耗：空载损耗是指在变压器无负载运行时所消耗的能量。

空载损耗包括铁损耗和冷却损耗两部分。

冷却损耗是指变压器中的油、铁心和线圈等部件对环境的传热所产生的能量损耗。

4. 负载损耗：负载损耗是指在变压器有负载运行时所消耗的能量。

负载损耗主要来自于线圈的铜损耗，以及由于负载电流通过涡流引起的铁损耗。

二、变压器损耗的影响因素1. 负载率：负载率是指变压器实际负载与额定负载之间的比值。

变压器的损耗随着负载率的变化而发生变化，负载率越高，损耗越大。

2. 工作温度：变压器的损耗与其工作温度密切相关。

当变压器的工作温度升高时，损耗也会相应增加。

因此，在变压器的设计和运行过程中，需要注意控制其工作温度，以降低损耗。

3. 线圈材料：线圈材料的选择也会对变压器的损耗产生影响。

不同的线圈材料具有不同的电阻和导热性能，因此选择合适的材料可以减少损耗。

4. 冷却方式：变压器的冷却方式也会对损耗产生影响。

冷却方式包括自然冷却和强迫冷却两种，采用不同的冷却方式可以改变变压器的工作温度，并影响损耗大小。

5. 运行状态：变压器在不同的运行状态下，其损耗也会有所不同。

变压器效率和效率特性

变压器效率和效率特性
一、变压器的损耗
变压器的损耗主要是铁损耗和铜损耗两种。
铁损耗包括基本铁损耗和附加铁损耗。基本铁损耗为磁滞损耗和涡流损耗。附加损耗包括由铁心叠片间绝缘损伤引起的局部涡流损耗、主磁通在结构部件中引起的涡流损耗等。
铁损耗与外加电压大小有关，而与负载大小基本无关，故也称为不变损耗。
(1
P0 2 PSN
)100%
SN c os 2 P0 2 PSN
变压器效率的大小与负
载的大小、功率因数及变压器本身参数有关。
效率特性：在功率因数一定时，变压器的效率与负载电流之间的关系 η=f(β),称为变压器的效率特性。 0
max
P1
效率大小反映变压器运行的经济性能的好坏，是表征变压器运行性能的重要指标之一。
其中
1-
p = 1-
PFe + PCuP1P2 + PFe + PCu
pFe pCu
= =
P0 ( I2
I2N
)2 PSN
= 2 PSN
P2 = 2 SN cos 2
二、变压器的效率及效率特性
效率表达式
一、变压器的损耗
铜损耗分基本铜损耗和附加铜损耗。基本铜损耗是在电流在一、二次绕组直流电阻上的损耗；附加损耗包括因集肤效应引起的损耗以及漏磁场在结构部件中引起的涡流损耗等。
铜损耗大小与负载电流平方成正比，故也称为可变损耗。
二、变压器的效率及效率特性
效率是指变压器的输出功率与输入功率的比值。
= P2 100%

变压器杂散损耗

变压器杂散损耗变压器杂散损耗是指变压器在工作时由于磁场的漏磁，引起结构部件及周围空间内的电磁感应损耗。

这种损耗通常占变压器输入功率的2％～3％。

杂散损耗不但浪费能源，还会使变压器温度升高，降低变压器的使用寿命，进一步影响电网运行质量和经济效益。

因此，在设计和制造变压器时，需对杂散损耗进行合理的控制和消减。

1. 杂散损耗的来源变压器杂散损耗来源主要有以下几种：（1）磁芯损耗：包括磁芯铁损耗和由于磁通非正常漏出引起的磁芯材料损耗。

（2）绕组损耗：主要由于绕组电磁感应电动势引起的绕组电阻损耗形成。

（3）铁心上附加结构的损耗：包括绕组固定在铁心上的支架和其他结构件损耗以及油箱和绝缘支撑等部件的损耗。

2. 杂散损耗的控制方法（1）合理设计磁路：尽量减小磁通漏出，减少磁场的散失。

可采用泰勒通用磁路设计方法和非线性优化算法等。

（2）优化绕组结构：设计合理绕组截面尺寸，提高绕组填充因子，减少绕组电阻损耗。

（3）改进绝缘结构：应用高性能绝缘材料，提高绝缘强度和绝缘分类，减少绝缘支撑材料损耗。

（4）改进加工工艺：减少绕组引出线的长度和数量，改进连接方式，提高接头质量，减少接触电阻损耗。

（5）选择低损耗磁芯材料：选用低损耗铁芯材料，如非晶合金材料和纳米晶材料等，可有效降低磁芯损耗。

3. 杂散损耗测试和分析方法（1）使用感应电能计测量变压器输入和输出功率，再用实测的输入功率减去输出功率，即可得到杂散损耗。

（2）使用信号分析仪测量变压器的谐波分量，结合有限元分析软件模拟磁通分布和磁路参数，计算出各部分杂散损耗的分布。

（3）改进原有的变压器，比较测试前后的杂散损耗大小差异，检验改进效果。

通过控制和消减变压器杂散损耗，可提高变压器的效率和稳定性，节约能源，降低污染和成本，有利于电网的可持续发展。

电力变压器的能耗分析

电力变压器的能耗分析一、电力变压器的基本原理电力变压器是一种基于电磁感应原理的设备，在电力系统中主要起到改变电压和传输电能的作用。

变压器主要由两部分组成：主要线圈和次要线圈。

当主要线圈接入电源时，通过电流在主要线圈中产生磁场，从而感应次要线圈中产生电压。

主要线圈和次要线圈之间的电磁耦合关系决定了变压器的能量传输。

通过改变主次线圈的匝数比，可以实现电压的升高或降低。

二、电力变压器的能耗组成1.铁损耗：变压器的铁心由硅钢片制成，这种材料的磁导率较高，可以增加变压器的效率。

但在变压器工作时，由于铁心中有交变磁场，导致铁心中产生涡流，从而引起铁损耗。

这部分能量会以热能的形式耗散，造成能量的损失。

2.铜耗耗：电流通过变压器的主次线圈时，会在导线的电阻上消耗一定的能量。

由于导线的电阻一般较小，因此这部分能量损耗较小，但仍然不可忽视。

3.漏损耗：变压器中的电磁场会引起磁通漏磁，从而导致磁通路径绕过线圈，产生漏感应电动势。

这部分漏电会导致能量的损失。

4.附加损耗：变压器在运行过程中还会有一些其他的能量损耗，如冷却系统的能耗、机械损耗和噪音等。

三、降低电力变压器能耗的方法1.选用高效变压器：目前，随着科技的进步，新一代的高效变压器已经研发出来。

这些变压器采用了新型的材料和设计方法，能够大幅降低能耗，提高效率。

2.降低变压器负载率：变压器的负载率是指实际负载与额定负载的比值。

当变压器的负载率过高时，会导致变压器大量能量转化为热能，造成能耗的增加。

因此，在设计和运行变压器时，应尽量降低变压器的负载率。

3.提高变压器的功率因数：功率因数是指电流的相位差与电压的相位差的余弦值。

功率因数越大，变压器的能耗越低。

因此，在设计和运行变压器时，应尽量提高变压器的功率因数，减少无功功率的消耗。

4.定期维护和检修：定期对变压器进行维护和检修，保持其正常运行状态，避免能耗的不必要增加。

四、结论电力变压器的能耗分析对于提高电力系统的效率和可靠性至关重要。

变压器额定负载漏磁功率

变压器额定负载漏磁功率1. 引言变压器是电力系统中常见的电气设备，用于将电能从一个电路传输到另一个电路。

在变压器运行过程中，漏磁功率是一个重要的参数，它对变压器的性能和效率有着直接影响。

本文将介绍变压器额定负载漏磁功率的概念、计算方法以及对变压器性能的影响。

2. 变压器额定负载漏磁功率的定义变压器额定负载漏磁功率是指在额定负载条件下，变压器主侧和副侧之间产生的漏磁磁通所做的功。

由于变压器主副侧绕组之间存在一定的绝缘间隙，导致部分磁通无法通过铁芯传递而形成漏磁磁通。

这部分漏磁磁通会引起损耗，即漏磁损耗。

3. 变压器额定负载漏磁功率的计算方法变压器额定负载漏磁功率可以通过以下公式计算：P 漏磁=I 额定2×R 铁芯其中，P 漏磁为变压器额定负载漏磁功率，I 额定为变压器的额定电流，R 铁芯为变压器的铁芯电阻。

4. 变压器额定负载漏磁功率的影响因素4.1 铁芯材料铁芯是变压器中承载磁通的重要部件，它的材料对漏磁功率有着重要影响。

常用的铁芯材料有硅钢片、纳米晶等。

硅钢片具有低磁导率和高电阻率的特点，能有效地降低漏磁损耗。

而纳米晶材料由于其特殊的晶体结构，具有更低的饱和磁感应强度和更低的剩余感应强度，能进一步降低漏磁损耗。

4.2 绕组结构绕组结构是指主副侧绕组之间的绝缘间隙、绕组层间和层内的绝缘结构。

绕组结构的合理设计能够减小漏磁磁通的产生，降低漏磁功率。

例如，采用分层绕组和合理的绝缘材料能够减小绕组之间的电场强度，从而减小漏磁损耗。

4.3 负载情况负载情况是指变压器在运行过程中的负载大小和负载功率因数。

当变压器处于额定负载状态时，漏磁损耗最为显著。

此时，变压器主副侧之间产生的漏磁磁通最大，导致漏磁功率增加。

5. 变压器额定负载漏磁功率的影响变压器额定负载漏磁功率对变压器性能和效率有着直接影响。

5.1 损耗增加额定负载漏磁功率的增加会导致变压器损耗增加。

这些损耗以发热形式存在，会降低变压器的效率。

变压器空载试验与负载试验有什么区别

变压器空载试验与负载试验有什么区别在电力系统中，变压器是一种非常重要的设备，它起着变换电压、传输电能的关键作用。

为了确保变压器的性能和质量，通常会进行空载试验和负载试验。

这两种试验虽然都是对变压器的检测，但在目的、方法、数据处理和应用等方面存在着明显的区别。

首先，从试验的目的来看。

变压器空载试验的主要目的是测定变压器的空载损耗和空载电流。

空载损耗主要是铁芯中的磁滞损耗和涡流损耗，通过测量空载损耗，可以了解变压器铁芯的性能和质量。

空载电流则反映了变压器铁芯的磁化特性和绕组的绝缘状况。

而变压器负载试验的目的是测定变压器的负载损耗和短路阻抗。

负载损耗包括绕组的电阻损耗和漏磁场引起的附加损耗，它能够反映变压器绕组的性能和运行时的发热情况。

短路阻抗则表征了变压器在负载状态下的电压调整率和短路电流大小，对于变压器的运行稳定性和保护装置的整定具有重要意义。

在试验方法上，二者也有显著不同。

对于空载试验，通常将变压器的一侧绕组开路，另一侧绕组施加额定电压，然后测量空载电流和空载损耗。

为了获得准确的结果，试验时应选择在变压器的额定频率下进行，并且环境温度和湿度应相对稳定。

在测量空载电流时，需要使用高精度的电流表，同时要注意仪表的量程和精度，以确保测量的准确性。

而负载试验则是将变压器的一侧绕组短路，另一侧绕组施加较小的电压，使绕组中的电流达到额定值，然后测量负载损耗和短路阻抗。

在进行短路试验时，短路电流较大，因此需要采取适当的短路措施，确保试验的安全进行。

同时，要对试验电压和电流进行精确的测量和控制，以保证试验数据的可靠性。

从所测量的数据和分析的角度来看。

在空载试验中，重点关注的是空载电流和空载损耗。

空载电流通常以额定电流的百分数表示，其大小与变压器的容量、铁芯材质和结构等因素有关。

一般来说，小容量变压器的空载电流较大，而大容量变压器的空载电流相对较小。

空载损耗主要由铁芯损耗构成，其大小与铁芯的磁通密度、铁芯材料的性能以及制造工艺等密切相关。

变压器二次侧漏磁通与漏电感的关系

变压器二次侧漏磁通与漏电感的关系一、概念解析变压器是电力系统中常见的电气设备，其作用是将高压电能转变为低压电能或者反之。

在变压器中，漏磁通是一种重要的现象，而漏电感则是漏磁通的一种表征。

漏磁通是指在变压器中，磁通（磁场）并不完全沿着磁路线圈或者铁芯传导的现象，而是部分磁通绕着线圈或者铁芯而不经过的现象。

漏电感则是这种漏磁通引起的感应电动势。

二、漏磁通对变压器的影响1. 能量损耗: 漏磁通会导致能量的损耗，这是因为漏磁通使得变压器中的铁芯表面产生涡流，从而产生能量损耗。

2. 电场干扰: 漏磁通还会引起电场的干扰，如果在变压器的周围放置有其他电气设备或者导线，漏磁通会对其产生影响，甚至产生电磁干扰。

3. 漏电感: 漏电感是漏磁通的一个重要表征，通过漏电感可以了解到变压器中漏磁通的情况，以及其对电路的影响。

三、漏电感与漏磁通的关系漏电感是漏磁通引起的感应电动势，也可以理解为变压器实际工作时的电感。

漏电感与漏磁通之间存在着密切的关系，漏磁通的大小和分布情况直接影响着漏电感的大小和变化规律。

通常情况下，漏电感与漏磁通成正比，漏磁通越大，漏电感也越大。

四、变压器二次侧漏磁通与漏电感的关系在变压器中，漏磁通的大小和分布情况对漏电感有着直接的影响。

特别是在变压器的二次侧，由于电压较低，电流较大，因此漏磁通的影响更加显著。

当变压器的二次侧电流发生变化时，漏磁通也会随之变化，从而导致漏电感的变化，进而影响整个变压器的工作性能。

五、个人观点和总结从上述分析可以看出，变压器的二次侧漏磁通与漏电感之间存在着密切的关系，漏磁通的大小和分布情况直接影响着漏电感的大小和变化规律。

在设计和运行变压器时，需要充分考虑漏磁通和漏电感的影响，以保证变压器的安全稳定运行。

漏磁通与漏电感是变压器中重要的物理现象之一，深入理解二者之间的关系有助于我们更好地理解变压器的工作原理和特性，从而为变压器的设计、运行和维护提供更为科学合理的依据。

希望上述分析对您有所帮助，有关变压器二次侧漏磁通与漏电感的关系的更多讨论，请随时联系我。

变压器漏磁场及其对绕组涡流损耗影响的研究

ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＬｅａｋａｇｅＭａｇｎｅｔｉｃＦｉｅｌｄａｎｄＥｆｆｅｃｔＯＨＴｈｅＥｄｄｙＬｏｓｓｉｎＴｒａｎｓｆｏｒｍｅｒＷｉｎｄｉｎｇｓ
ＬＩＸｉｎｌＣＨＥＮＰｅｎ９２
（１．ＴｉａｎｊｉｎＰｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌＣｏｌｌｅｇｅ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００４０２，Ｃｈｉｎａ；２．ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００１９１，Ｃｈｉｎａ）
·８８·
万方数据
第１６卷第５期
高等职业教育一天津职业大学学报
参考文献：
【１１黄培云．粉末冶金原理【Ｍ】．北京：冶金工业出版社，１９８２：２９４－３０４．［２】韩风麟．粉末冶金机械零件【Ｍ】．北京：机械工业出版社，１９９０：１５４～１５６．【３捧｝末冶金模具设计手册》编写维．粉末冶金模具设计手册ｆＭ】．北京：机械工业出版社，１９７８：１７２～１７３
摘要：利用有限元分析软件ＯＰＥＲＡ对电力变压器漏磁场进行了分析。并着重论述了横向漏磁场对变压器绕组涡流损
耗所造成的影响．确定了一种使其所产生的绕组漏磁场分布合理和涡流损耗较小的线圈安匝布置方案。
关键词：变压器漏磁场涡流损耗ＯＰＥＲＡ
中图分类号：ＴＢｌｌ５文献标识码：Ａ文章编号：１００８—８４１５１２００７１—０５—００８７—０２
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｌｅａｋａｇｅｍａｇｍｅｔｉｃｆｉｅｌｄｉｎｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｂａｓｅｄＯｆｆｔｈｅｕｓｅｏｆｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ（ＦＥＭ）ｓｏｆｔｗａｒｅＯＰＥＲＡ，ａｎｄｅｍｐｈａｔｉｃａｌｌｙｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｒａｄｉａｌｌｅａｋａｇｅｆｌｕｘｔｏｔｈｅｅｄｄｙｌｏｓｓｉｎｗｉｎｄｉｎｇｓ．Ａｋｉｎｄｏｆａｍｐｅｒｅ—

变压器额定负载漏磁功率

变压器额定负载漏磁功率变压器的额定负载漏磁功率是指变压器在额定负载条件下的漏磁功率损耗。

在变压器中，漏磁功率损耗是指由于磁通漏磁到空气中而导致的能量损失。

漏磁功率损耗包括两个主要组成部分：漏磁感应电流引起的铜损耗和漏磁感应电流引起的铁损耗。

额定负载漏磁功率是指在变压器承受其额定负载的情况下，漏磁损耗的功率值。

漏磁损耗与变压器的设计、结构、材料以及工作条件都有关，因此会根据变压器的额定容量和设计特性而有所不同。

在变压器的性能参数中，漏磁损耗通常以瓦特（W）或千瓦（kW）为单位来表示。

额定负载漏磁功率是指变压器在额定负载下，漏磁损耗的功率值。

这个值通常在变压器的技术规格中有明确的标明，以帮助用户了解变压器的性能和功耗。

漏磁功率损耗是变压器工作时产生的一部分损耗，它需要在变压器的设计和选型中考虑，以确保满足应用需求，并提供高效的能源转换。

在实际应用中，了解变压器的额定负载漏磁功率对于正确使用和维护变压器非常重要。

变压器在额定负载条件下，其漏磁功率是指变压器产生的漏磁磁通所耗的功率。

此漏磁磁通不参与能量传递和电能转换，但会产生磁耗，主要是由于变压器的主磁通和漏磁磁通产生的磁滞和涡流损耗。

漏磁功率可以通过测量变压器的空载功率和短路功率来计算，其中空载功率是指变压器在没有负载时的输入功率，而短路功率则指在额定负载下的输入功率。

漏磁功率的计算公式为：漏磁功率= 输入功率-节流损耗-铜损耗。

其中，输入功率表示变压器的总输入功率；节流损耗是指铁心产生的磁滞和涡流损耗；铜损耗则是指变压器的铜线和导体产生的耗电功率。

漏磁功率的大小与变压器的设计、制造工艺、铁芯材料等因素相关。

为减小变压器的漏磁功率，可采用优质的铁芯材料、合理设计变压器的磁路结构，以及控制变压器的磁滞和涡流损耗。

变压器负载损耗计算

绕组导线电阻损耗 Pr=MxI²RqMx-相数I²-分接的相电流Rq-分接的相电阻绕组附加损耗 Pf=Kf%Pr/100Kf%-附加损耗系数层式绕组取值如下<=200KVA Kf%=3%250KVA-315KVA Kf%=5%400KVA-630KVA Kf%=8%饼式绕组附加损耗系数Kf%=Kw%+Kc%Kw%-导线中涡流损耗系数Kw%=k*10²（f/50*a*Bm/Jq）k当50Hz，铜线（75℃）时=2.99铝线（75℃）时=1.075f=50Hza-垂直于漏磁场方向单根裸导线尺寸，一般指单根裸导线厚度（mm）Jq-导线电流密度（A/mm）Bm-最大纵向漏磁通密度(T)双绕组运行计算如下Bm=1.78*0.001*IW*ρ/HkIW-绕组的安匝ρ-洛氏系数Hk-平均电抗高度（mm）为简便，双绕组Kw%计算如下，不需算BmKw%=Kw/10^7（f*m*n*a*s*ρ/Hk）²Kw-75℃时，铜线=3.8，铝线=1.36f-频率n-平行于漏磁场方向的导线根数，连续式n=总段数；螺旋式n=匝数*螺旋股数m-垂直于漏磁场方向的导线根数，连续式m=每段匝数*并联根数；螺旋式m=每股并联根数a-垂直于漏磁场方向的裸导线尺寸，沿幅向方向单根裸导线厚度s-单根导线面积ρ-洛氏系数Hk-线圈电抗高度连续式绕组的环流损耗系数Kc%计算Kc%=k0（Mb^4-5Mb^2+4)/10^8*（f*n*a*s*ρ/Hk）²k0-75℃时，铜线=1.89，铝线=0.679Mb-连续式绕组沿幅向并联根数引线损耗计算 Py=Ky%/100*Pr（W）Pr-绕组导线的电阻损耗Ky%-引线损耗占绕组导线电阻损耗的百分数，取值如下绕组电压等级>=35KV时， Y接，Ky%忽略；D接，Ky%=0.5绕组电压等级=10KV时， Y接，Ky%=0.5；D接，Ky%=1绕组电压等级=6KV时， Y接，Ky%=1； D接，Ky%=2绕组电压等级=3KV时， Y接，Ky%=2； D接，Ky%=3绕组电压等级=0.4KV时， Y接双螺旋式，Ky%=12； Y接四螺旋式，Ky%=15负载损耗Pk=ΣPr+ΣPf+ΣPy+ΣPz+Kc2%Prz+3Kwz%PrzPz-杂散损耗，很复杂，例子取值公式=K（0.038）*Uk（电抗高）*P（容量）Kc2%-三绕组外-内运行时环流损耗系数，平时为0Kwz%-三绕组外-内运行时平均涡流损耗系数，平时为0Prz-三绕组外-内运行时按截流计算的导线电阻损耗，平时为0。

变压器损耗的原因及影响因素分析

变压器损耗的原因及影响因素分析哎呀，说起变压器损耗，这事儿可就多了去了。

我以前在做电力工程的时候，那可是和变压器打交道最多的。

今天咱们就聊聊这个话题，看看变压器损耗的原因和影响因素都是啥。

首先，我得说，变压器损耗主要有两种：一种叫铜损，另一种叫铁损。

铜损嘛，就是变压器线圈里的铜导线因为电流通过产生的热量造成的损耗。

这就像你拿根电线加热，热量自然就损耗了能量。

而铁损呢，就是变压器铁芯在交变磁场中产生涡流，以及磁滞现象引起的损耗。

简单来说，就是变压器里的铁芯“发烧”了。

那变压器损耗的原因有哪些呢？第一个，变压器设计不合理。

比如，线圈匝数、铁芯尺寸等方面没有按照标准来，自然损耗就大了。

第二个，变压器运行环境不理想。

比如，温度过高、湿度过大，这些都容易造成变压器绝缘性能下降，损耗增加。

第三个，变压器负载不匹配。

比如，负载过轻或者过重，都会让变压器损耗增加。

那影响变压器损耗的因素有哪些呢？首先是材料。

变压器用的线圈材料、铁芯材料，还有绝缘材料，这些都直接影响到损耗的大小。

比如，好的绝缘材料就能降低损耗。

其次是运行参数。

变压器的工作电压、工作电流、工作频率，还有负载率，这些都是影响损耗的重要因素。

最后，还有制造工艺。

比如，线圈的绕制、铁芯的叠压等，这些工艺的优劣也会影响到变压器的损耗。

我记得有一次，我们单位接了一个变压器改造项目，那变压器运行了十年，损耗已经很高了。

我们检查后发现，主要问题出在铁芯上，磁滞损耗太大了。

我们就更换了铁芯，结果损耗明显降低了。

所以说，要想降低变压器损耗，就得从设计、制造、运行等多个环节入手。

比如，可以优化变压器的设计，提高材料质量，改善运行环境，控制运行参数等。

这样，变压器才能更加高效地运行。

哎，说起来这些，我还真是感慨万千。

变压器虽然是个普通的设备，但它关系到电力系统的稳定运行，可不能小看了。

咱们平时可能觉得变压器离我们很遥远，但其实，它就在我们身边，默默地为我们服务着。

所以，咱们在享受电力带来的便利的同时，也要关心一下变压器的情况，让它更好地为我们服务啊！。

变压器漏磁的影响和减少漏磁的方法

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＋K QΔQ----（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。

影响变压器损耗的因素及降低损耗的技术性措施

影响变压器损耗的因素及降低损耗的技术性措施摘要：目前，我国变压器在使用过程中难免会耗损，并且大多数单位所使用的是低损耗节能型变压器，但是与国外的先进变压器相比，依旧存在很大差距。

变压器损耗电能较大，变压器损耗在输配电系统中也占有一定比重，几乎占全国用电量5%以上，因此，如何有效降低变压器损耗是一项尤为关键的问题。

变压器的自身总损耗包括空载损耗、负载损耗和辅机损耗，而辅机损耗较小，主要是空载损耗和负载损耗。

本文旨在研究影响变压器损耗的原因，以及降低变压器的空载损耗和负载损耗所采取的有效措施。

关键词：变压器损耗，损耗因素，降低损耗，技术性措施一、影响变压器损耗的原因1.1变压器的空载损耗在定义上，铁芯的磁滞损耗、涡流损耗以及铁芯附加损耗均属于空载损耗的范围。

1.2磁滞损耗磁滞损耗与铁芯材料、电源频率、铁芯重量和磁通密度是息息相关的，例如在磁通密度相同的情况下，硅钢片牌号不同的话，它的铁损值也是不一样的。

常用电工钢片单位铁损（W/kg）如下表：表1 常用电工钢片单位铁损（W/kg）1.3涡流损耗电源频率、磁通密度、硅钢片的厚度以及硅钢片的电阻率等都会影响涡流损耗，其中与硅钢片的电阻率密切相关的是硅钢片漆膜的均匀程度。

1.4附加损耗附加损耗实际上是与铁芯结构和加工技艺相关，主要体现在如下方面：1.5铁芯结构心柱铁轭有没有冲孔、角部接缝形状（比如对接、搭接以及多级搭接等等）、铁芯整体上的紧固结构（因漏磁产生涡流会形成闭合回路的）和每叠片数等等。

1.6加工技艺加工技艺包含有冲剪加工的尺寸精度（因为会影响接缝的大小）、毛刺的大小、磁伤（是否发生弯曲变形）、漆膜是否完整（搬运叠装的过程中漆膜是不是损坏了、储存保护做好了没是否发生锈蚀、加工叠装过程中是否有混片），通过诸多实践证明，低牌号的片里面如果出现了性能较高的牌号片的话，也难以保障整体性能会得到提高。

变压器的空载损耗公式为：PO=kpopcGc（其中，kpo是表示制作工艺的空载损耗附加系数，它和企业的生产工艺水平是直接相关的，冷轧电工钢片是取自1.1~1.25，铁芯直径小的话要取最大值；pc是表示电工钢片的单位重量损耗（W/kg），Gc是代表铁芯的重量）二、降低损耗的技术性措施2.1降低空载损耗2.1.1采用新型导磁材料这包括高导磁取向硅钢片、激光照射硅钢片以及非晶合金磁性材料。