变压器的效率简易计算
变压器的效率简易计算
变压器的效率计算公式如下:
LO
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众所周知,变压器的效率与其负载情况有关,如下图所示为变压器的效率与负载率(负载系数)β的关系图。变压器的负载率β为:
式中 I2n——变压器二次侧额定电流,A;
Sc——变压器计算或实际负载,kVA; .COM
Sn——变压器额定容量,kVA;
Po——变压器空载损耗,kw;
Pk——变压器负载损耗,kw;
Qo——变压器空载损耗无功部分,kvar;
Qk——变压器负载损耗无功部分,kvar;
K——无功功率经济当量,kW/kvar。
无功部分的经济当量K仅占有功损耗的很小百分值,所以,计算时可以略Qo和Q,则上式简化成:
.C
筑龙网 WWW.ZHULO式中 η——变压器的最高效率; Sn——变压器额定容量,Po以W表示,则Sn为VA。 OM
上图所示为不同的Po/Sn比例所对应的最高效应曲线。需明确的是Po/Sn的比值越大,则最高效率的绝对值越低。同为最高效率,一台高损耗变压器其Po与Sn的比值为a2,其最高效率点η2远低于一台Po/Sn为a1的低损耗变压器的最高效率η1。所以,减少使用中的空载损耗与负载损耗,最有效的办法是推广应用低损耗变压器。有计划地逐步更新旧系列高损耗变压器,即使用SL7系列低损耗电力变压器替代SJLl系列电力变压器,这是不容忽视的节约措施。如果仅从容量选择去适应最佳负载率或最高效率,其节约意义是不够的。因为变压器铁损是由变压器的铁芯材料和结构决定的,是一个与变压器负荷电流无关的恒量,一般为变压器额定容量的0.21%~0.59%。铜损则是一个与变压器负荷电流平方成正比的变量。变压器额定电流时的铜损即是该变压器的短路损耗,一般为额定容量的0.5%~1.0%。当一台变压器的铁损与铜损相等时,其效率最高,可达0.99以上。但是,由于铁损是个定值,为使两者相等,显然只能减少铜损,也就是减少变压器的负荷电流,即降低变压器的负荷。当变压器的负荷为额定容量的40%~60%时,变压器的铜损和铁损才近于相等,这个负荷量就称为变压器的经济NG
负荷。若按这个经济负荷量来选择变压器,则需按实际负荷量的150%或更大一些的容量来选择变压器。很明显,仅从容量选择去适应最高效率,用这种方法来节电,搞不好会适得其反,反而造成更大的浪费。
η可从日负荷曲线按时问分段按上式求得。
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