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降低变压器空载损耗的措施分析

降低变压器空载损耗的措施分析
降低变压器空载损耗的措施分析

Advances in Energy and Power Engineering 电力与能源进展, 2016, 4(5), 155-159 Published Online October 2016 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/c27526034.html,/journal/aepe https://www.sodocs.net/doc/c27526034.html,/10.12677/aepe.2016.45020

文章引用: 刘翊平. 降低变压器空载损耗的措施分析[J]. 电力与能源进展, 2016, 4(5): 155-159.

Measures Analysis of Reducing No-Load Loss of Transformer

Yiping Liu

Class 142, Major in Electrical Engineering and Its Automation, Xi’an University of Science and Technology, Xi’an Shaanxi

Received: Sep. 15th , 2016; accepted: Oct. 11th , 2016; published: Oct. 14th

, 2016 Copyright ? 2016 by author and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).

https://www.sodocs.net/doc/c27526034.html,/licenses/by/4.0/

Abstract

In the 21st century, two common themes mankind faces are “energy conservation and environ-mental protection”. Our government is also quite seriously, in all walks of life, constantly looking for new energy saving, and consumption reduction approach. In terms of power system, in addi-tion to using improved power grid structure, using the UHV or EHV transmission, and installing the reactive power compensation device to reduce comprehensive loss, improving equipment manufacturing technology, especially widely used transformer in power grid, has a far-reaching significance to reduce the no-load loss. This paper discusses how to reduce the no-load loss of transformer. Keywords

Transformer, No-Load Loss Reduction Measures

降低变压器空载损耗的措施分析

刘翊平

西安理工大学电气工程及其自动化专业电气142班,陕西 西安

收稿日期:2016年9月15日;录用日期:2016年10月11日;发布日期:2016年10月14日

摘 要

在21世纪中,人类面临的两大共同的主题就是“节能与环保”。我国政府对此也相当重视,在各行各业Open Access

刘翊平

中,不断寻找新的节能、降耗途径。就电力系统而言,除了采用改善电网结构,利用特高压超高压输电,合理装设无功补偿装置等措施进行综合降损外,不断提高设备制造技术,尤其是电网中应用广泛的变压器,降低其空载损耗意义深远。本文就对如何降低变压器的空载损耗进行探讨。

关键词

变压器,空载降损措施

1. 引言

变压器的总损耗是由空载损耗与负载损耗两部分组成,其中空载损耗不随负载大小而变化,只要变压器投入运行它就存在,其大小仅随电压波动而略有变化,在运行中可认为是一个不变的值。虽然空载损耗仅占总损耗的15%~25%左右,但由于电网中变压器的数量和总容量很大,且存在大量的低负载率的变压器,使空载损耗的影响显得尤为突出。因此,我国从20世纪80年代起,就开展了降低变压器损耗的研究,从推广采用S 7系列的变压器,到性能更先进的S 9系列产品,到比S 9系列的损耗标准更低的S 10、S 11等系列产品,不断进行改进发展。现在,又有损耗更低的“非晶合金铁芯”变压器投入运行。要降低变压器的空载损耗,就要研究其降损原理,下面就从变压器制造理论和根据负荷情况改变变压器运行方式两个方面来论述变压器空载降损措施。

2. 从变压器制造理论上分析空载降损措施

变压器的铁芯结构采用铁芯柱和铁轭净截面相等(A t = A e )时,其空载损耗P 。为:

o pc FE c P K G P =

式中:K pc ——空载损耗附加系数,K pc 值与具体工艺、工装或结构等有关,目前在一些技术先进的工厂K pc 的值已有较大的降低。叠片式铁芯K pc 的取值范围为1.2~1.4,卷铁芯结构,单相K pc = 1.02~1.04,三相K pc = 1.1~1.25。)。G FE ——铁芯(硅钢片)总质量(kg)。P c ——硅钢片单位质量损耗(w/kg),按设计磁通密度和选用的硅钢片型号可查设计手册获得[1]。

从上式可以看出,要降低变压器空载损耗应从降低铁芯的质量、单位损耗以及附加损耗系数这三个方面着手,具体分析如下。

2.1. 降低铁芯的总质量

首先,从变压器原理的分析可知(,d d BS E W t Φ==Φ),在保持铁芯磁密(B )一定的条件下,铁芯直径的减小(S 减小)将使得绕组匝数增加,即铁芯材料消耗的减少将使得导线材料的消耗增加并使得短路阻抗、负载损耗值增加。而短路阻抗是变压器的一个很重要的性能参数,对变压器的制造成本,短路电流的大小,电压质量的高低及系统运行性能都有显著影响,在设计时要求严格地控制在一定范围之内。根据计算短路阻抗公式可知。短路阻抗的电抗分量:

()2649.6100%100%10N KX N K N N K I f W K D

U I X U U H ρ??????=×=×??∑

式中:f ——频率,I N ——额定电流,U N ——额定电压,W ——主分接头总匝数(I N 、W 为同一侧数据),H K ——两绕组平均电抗高度(即两绕组实际平均高度),∑D ——常称为漏磁的等效面积(()112212122D a r a r a r ∑=++:其中a 1、a 2:内外绕组径向厚度。r 1、r 2:内外绕组平均半径。a 12:漏磁空道厚度、即高低压绕组间间隙宽。r 12:漏磁空道平均半径)。ρ——洛氏系数(1πK H ρλ≈?,其中21R R λ=?,R 2;外绕组外半径,R 1内绕组内半径)。K ——考虑横向漏磁通的影响的附加电抗系数[2]。

刘翊平

由上式可知,当增加铁芯直径而使绕组匝数W减少时,若要维持短路阻抗为一定值,则需要使绕组电抗高度H K减少,并使纵向漏磁等效面积∑D增大,即增加辐向尺寸而减少绕组高度,以使绕组和整个变压器的尺寸向宽而低的方向发展。反之,如减少铁芯直径而使绕组匝数增加时,为保持短路阻抗不变,则整个变压器的尺寸将向窄而高的方向发展。由于铁芯直径的选取将关系到整个变压器的制造成本,应视铁芯材料的增减及导线材料的减增之中哪一个量变化对制造成本影响更大来决定,确定最优的铜铁比,综合考虑各方因素,才能作出结论。这也是变压器实现优化设计的关键。

另外,在绝缘设计或铁芯结构方面采用一些先进技术,也可缩短铁芯磁路的尺寸,达到降低铁芯的总质量的目的。例如:在相同铁心截面、窗高、心柱距的情况下,采用三维立体卷铁心结构比起传统铁心结构来说可减少铁轭用量25%。且三维立体卷铁心截面填充系数高于传统铁心,在相同净截面积时可减小铁心直径,使三维立体卷铁心可降低空载损耗15%~20% [3]。

2.2. 降低铁芯材料的单位质量损耗

降低铁芯材料的单位质量损耗主要取决于导磁材料的性能,就目前使用的材料来看,优质取向硅钢片与非晶合金材料的竞争十分激烈。取向硅钢片的厚度可降到0.15 mm,当其电阻率为50 μΩ·cm时,在Bm = l.7 T时的涡流损耗为0.11 W/Kg、磁滞损耗最低为0.2 W/Kg,整个材料的单位损耗在0.3 W/kg左右[4],而其W1.0/50 = 0.16 W/kg左右,已接近非晶合金材料的损耗水平。近年来,我国在三维立体非晶合金变压器的研制与生产方面已取得了一定的发展,三维立体非晶合金变压器的磁路结构采用三个几何尺寸完全相同的单框半圆形截面铁芯,互成60度组合而成。其每框铁心均由整根硅钢片连续卷绕而成,磁路中不存在任何接缝。且其铁心采用真空退火,进一步细化硅钢片磁畴,使硅钢片具有二次再结晶能力。空载损耗比S9型传统变压器降低75%左右[5]。

另外,考虑到非晶合金的饱和磁通密度较低,单相变压器一般取 1.3~1.4 T,三相变压器一般取1.25~1.35 T,产品设计会受到一些限制。对于大型变压器,由于它的设计磁密不能取得太低,所以需采用优质高导磁硅钢片或激光处理硅钢片,对于负荷率较高的变压器,因铜损占比较大,也应采用高导磁取向硅钢片或激光处理硅钢片。

2.3. 降低铁芯附加损耗系数

铁损不仅与材料的单位损耗有关,还与铁芯的结构形式、制造工艺等密切相关。采用先进的铁芯结构和工艺,能更有效地降低铁损并使优质材料的性能得以充分利用。对于叠片式铁芯结构而言,减小铁芯附加损耗系数可采取下列措施:

1) 采用45?斜接缝来代替直接缝。选用直接缝方式时,其磁通方向与轧制方向不相一致那部位的面积大大超过了45?斜接缝方式,使转角部位的局部损耗比45?斜接缝方式要大。因此,目前的叠片式铁芯,均采用了45?斜接缝方式。

2) 改传统的交错接缝为阶梯接缝。因交错接缝会使接缝处的磁通改变方向进入相邻的硅钢片中绕过间隙,造成局部磁密增大或磁饱和从而增大了局部损耗。而采用阶梯接缝铁芯,使接缝朝着同一方向错位形成阶梯分布,由于其绕过间隙的磁通位置错开,局部磁密增大小于交错接缝方式。阶梯接缝级数愈多铁芯接缝处磁性能改善愈充分。但随着级数的增加,磁性能改善的幅度也愈来愈小,在6级以后就不显著了。实践证明,当采用5阶梯时,一般硅钢片可降低空载损耗6%~8%,空载电流40%以上,噪声可降低2~7 dB。如采用27 ZH110硅钢片,则可降低空载损耗3.8%,空载电流47%左右。总的来说,硅钢片愈薄,效果愈明显,用激光处理的硅钢片(ZDKH牌号),其降低效果更明显[6]。

3) 卷铁芯结构因没有接缝或接缝很少,接缝部位的磁密不均匀所引起的损耗可不予考虑。因高次谐波

刘翊平

磁通(主要是三次谐波)可以在传统的卷铁芯结构的各框内顺利流通,其产生的附加损耗将是卷铁芯铁耗增大的主要原因。三次谐波可使磁通波形畸变为一个顶部下陷的波形,引起导磁材料在磁化过程中出现局部磁滞回线,导致磁滞损耗增大,其增大的倍数设为K h ,在卷铁芯的一个框中可以认为磁通是均匀分布的,且只考虑基波磁通和三次谐波,而一般叠片式三相心式铁芯中,可认为仅有基波磁通存在,计算出两种结构下涡流损耗的比值就是由于结构的原因而使经典涡流损耗增加的倍数K w ,若设磁滞损耗、经典涡流损耗、异常涡流损耗所占的比例系数分别为βh 、βw 、βn ,则在三相卷铁芯中,结构特点引起铁芯总损耗增加的倍数为:

1 PO h h w w n n K K K K βββ′=+++

式中PO

K ′:三相卷铁芯变压器的铁耗的附加损耗系数。 由于K w 的数值较K h 、及K n 大很多,所以使用经典涡流损耗较低的硅钢片,能明显降低卷铁芯的附

加损耗系数PO

K ′。当采用非晶合金材料制作卷铁芯时,由于非晶合金很薄只有0.03 mm ,电阻率又较大达到130 μΩ·cm ,所以它的涡流损耗很低。此时铁损的结构系数PO

K ′的值基本取决于K h 的大小,其值可在1.05以下。因此,对于非晶合金中小型变压器,应优先考虑采用卷铁芯结构[7]。

4) 尽量减少机械加工对电磁性能的破坏。铁芯在叠片剪切、运输过程中受到撞击、夹紧时的应力作用以及冲片的毛刺等都会影响到硅钢片的电磁性能。为了降低这部分损耗,应采用先进的工艺装备[3],改进铁芯的紧固方式,非晶合金铁心片对压力、撞击及弯折等有非常的敏感性。在受到压力、撞击及弯折后其空载损耗会增加,同时很容易出现断裂、掉渣等现象,从而可能引发变压器绝缘出现故障。因此,在操作及搬运过程中要做到轻拿、轻放,避免出现撞击、受压现象。并采取措施防止铁心片产生的粉未碎片等掉入线匝内。在装配下夹件及夹件绝缘之前,须先用吸尘器吸净金属碎片及灰尘,再对接缝部位的两侧面涂刷绝缘漆进行封闭化处理。由于卷绕过程中硅钢片所受到的应力较大,一般均需要增加退火工艺来恢复其磁性能[8]。

3. 根据负荷情况改变变压器运行方式来实现节能减损

考虑到电力系统要通过升压和降压来实现电能的传输与分配,由于标准电压等级较多,使电网中变压器的安装容量远超过发电机装机容量。所以,变压器降损对电网的经济运行影响很大,特别是从23:00到第二天的凌晨8:00这段时间,大部分小城镇及农村配变都处于轻载有的甚至是空载运行,变压器空载损耗显得很突出。此时,可根据负荷情况改变变压器运行方式来减小空载损耗,其原理如下:

如图所示,正常运行时,D1、D2、D3、D4在合闸位置、D5在分闸位置、负荷1、负荷2分别由B1、B2供电。当负荷1、负荷2很小时,可采用自动控制装置断开D2、D4,合上D5。这样,既可保证用户不间断供电,有可减少一台变压器的空载损耗,当总负荷达到单台变压器容量时再自动合上D2、D4,断开D5,恢复正常运行方式。此方法也可应用于变电站的大中型变压器,但要经过计算确定。例如2台SFSZ 10-31500/110变压器,其单台额定空载损耗P 0为30.6 KW ,额定负载损耗P K 为148.8 KW ,设2台变压器负荷电流分别为I 1、I 2,且12N I I nI +=,式中I N 为变压器额定电流,则此时单台运行与2台运行铜耗之差为:

刘翊平

()()

2221212122T T T T I I R I R I R I I R +?+= 当12

2N I I nI ==时上式取得极大值: 22212222T N T K I I R n I R n P == 若20K n P P ≤

,则采用单台运行更节能,即n ≤

本例中0.64n ≤=,所以,当总负荷只有单台变压器额定容量的0.64倍时,切换为单台运行较为节能。考虑到上面是以极值计算及变压器铜耗与电流成平方关系减小,其节能效果还是比较明显的。

4. 结论

通过采用新材料、新技术、新结构、新工艺不断提高变压器设计制造水平,可大幅降低变压器损耗,绿色环保节能的新型变压器将成为行业发展趋势,使其适应新时期节能减排的要求。同时,对于23:00到第二天的凌晨8:00这段时间,大部分小城镇及农村配变都处于轻载有的甚至是空载运行的情况,宜采用自动装置改变运行方式,停掉部分配变来实现节能。

参考文献 (References)

[1] 尹克宁. 变压器设计原理[M]. 北京: 中国电力出版社, 2003.

[2] 刘传彝. 电力变压器设计计算方法与实践[M]. 沈阳: 辽宁科学技术出版社, 2002.

[3] 王金丽, 盛万兴, 向驰. 非晶合金配电变压器的应用及节能分析[J]. 电网技术, 2008, 32(18): 25-29.

[4] 姚志松, 姚磊. 中小型变压器实用全书[M]. 北京: 机械工业出版社, 2003: 1-1133.

[5] 西安高压电器研究所. 高压电器[M]. 西安: 高压电器出版社, 2004, 1-152.

[6] [日]电气学会编. 徐国鼐, 等译. 电工电子技术手册[M]. 北京: 科学出版社, 2004.

[7] 张丽萍. 浅谈变压器节能措施[J]. 油气田地面工程, 2009, 28(4): 51-52.

[8] 孟宪章, 罗晓梅. 10/0.4 kV 变配电实用技术[M]. 北京: 机械工业出版社, 2007.

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变压器行业kVSSS系列变压器损耗参数对照表

变压器行业10kV级S9、S11、S13系列变压器损耗参数对照表 S13-M型全密封电力变压器主要技术参数

负载损耗:即可变损失。与通过的电流的平方成正比。负载损耗是额定电流下与参考温度下的负载损耗。展开些说,所谓额定电流是指一次侧分接位置必须是主分接,不能是其它分接的额定电流。对参考温度而言,要看变压器的绝缘材料的耐热等级。对油浸式变压器而言,不论是自冷、风冷或强油风冷,都有是A级绝缘材料,其参考温度是根据传统概念加以规定的,都是75℃。 1 变压器损耗大致为两项:铁损和线损。其中铁损主要为变压器铁芯在工作时的磁滞损耗所造成的,其大小与电压相关较大,变压器空载还是带负载对于铁损影响不大; 2 负载电流流过变压器线圈,由于线圈本身的电阻,将有一部分功率损耗在线圈中,这部分损耗为“线损”,电流越大,损耗越大,所以负荷越大,线损也越大; 3 空载时,只有励磁电流流过变压器,所以线损很小; 4 上述“铁损”和“线损”之和就是变压器的大部分损耗,负载时的线损与铁损之和就是变压器的负载损耗,而空载损耗意义也是如此。 相关知识: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。 1903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。

(完整版)变压器空载损耗与负载损耗的计算方法及公式

变压器空载损耗与负载损耗的计算方法及公式 电力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,实际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、电力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%,见产品出厂资料所示。 2、电力变压器损耗的特征 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https://www.sodocs.net/doc/c27526034.html,/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。 1、铁损电量的计算:不同型号和容量的铁损电量,计算公式是: 铁损电量(千瓦时)=空载损耗(千瓦)×供电时间(小时)

变压器损耗计算公式

变压器损耗计算公式 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=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. 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

变损和线损的计算

变损和线损的计算 一、变损: 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。 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。

变压器损耗计算公式分析

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。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。

变压器空载损耗计算

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)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。

变压器损耗分为铁损和铜损

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。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。1、铁损电量的计算:不同型号和容量的铁损电量,计算公式是: 铁损电量(千瓦时)=空载损耗(千瓦)×供电时间(小时) 配变的空载损耗(铁损),由附表查得,供电时间为变压器的实际运行时间,按以下原则确定:

变压器的损耗计算分析

变压器的损耗计算分析 在电力系统中变压器是利用效率最高的电气设备之一,一般中、小变压器都可达96~98%。在电力系统中,累积变压器的总损耗可占20~25%。 (一)变压器的空载损耗 此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。 影响铁损的因素很多,以数学式表示,则 式中P n、P w——表示磁滞损耗和涡流损耗 k n、k w——常数 f——变压器外施电压的频率赫 B m——铁芯中最大磁通密度韦/米2 n——什捷因麦兹常数,对常用的硅钢片,当B m=(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,科假定初级感应电势为E1(伏),则: E1=K f B m(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,变压器的铁损与外施电压有很大关系如果电压V为一定值,则铁损不变,(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。 (二)负载损耗 此损耗是指变压器初、次级线圈中电流在电阻上产生的铜损耗及励磁电流在励磁电阻上产生的铁损耗。当电流为额定电流时,后者很小,可以不计,故主要是电流在初、次级线圈电阻上的铜损。 对三相变压器在任意负载时,铜耗表达式:

式中I1——初级线圈的负载电流 I2’——次级线圈折算到初级的电流 R1——初级线圈的电阻 R2’——次级线圈折算得初级的电阻 由上式可见,变压器的铜损和负载电流的平方成正比。考虑到负载运行时,负载电流的变化,故此损耗又称可变损耗。 若令β表示负载系数,即 则铜损 式中~线圈电流为额定值时的铜损。 (三)附加损耗 此损耗包括附加铁损及附加铜损,由于这两种损耗数量很小,又难以测定,可以不计。总之,变压器的损耗主要是不变损耗和可变损耗。 变压器的效率,其计算公式 如果负载的性质一定,令φ2表示功率因数角,则在额定电压下,三相变压器输出功率 S N——变压器的额定容量。输入功率,可根据功率平衡得到 (8)式表明变压器的效率和其额定容量初、负载的性质与大小以及变压器本身的损耗有关。

变压器空载损耗计算

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。 变压器的全损耗ΔP=P0PC 变压器的损耗比=PC/P0

变压器铜损铁损计算公式及线损

变压器铜损铁损公式及线损计算 变压器损耗参数测试仪对变压器铜损铁损计算公式 变压器得损耗分为铁损与铜损,铁损又叫空载损耗,就就是其固定损耗,实际就是铁芯所产生得损耗(也称铁芯损耗),而铜损也叫负荷损耗。 变压器空载损耗 空载损耗指变压器二次侧开路,一次侧加额率与额定电压得正弦波电压时变压器所吸取得功率.一般只注意额定频率与额定电压,有时对分接电压与电压波形、测量系统得精度、测试仪表与测试设备却不予注意。对损耗得计算值、标准值、实测值、保证值又混淆了. 如将电压加在一次侧,且有分接时,如变压器就是恒磁通调压,所加电压应就是相应接电源得分接位置得分接电压。如就是变磁通调压,因每个分接位置时空载损耗都不相同,必须根据技术条件要求,选取正确得分接位置,施加规定得额定电压,因为在变磁通调压时,一次侧始终加一个电压于各个分接位置。 一般要求施加电压得波形必须为近似正弦波形。所以,一就是用谐波分析仪测电压波形中所含谐波分量,二就是用简便办法,用平均值电压表,但刻度为有效值得电压表测电压,并与有效值电压表读数对比,二者差别大于3% 时,说明电压波形不就是正弦波,测出得空载损耗,根据新标准要求应就是无效了。 1、电力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) 上式计算时各参数得选择条件: (1)取KT=1、05; (2)对城市电网与工业企业电网得6kV~20kV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%,见产品出厂资料所示。 2、电力变压器损耗得特征 P0——空载损耗,主要就是铁损,包括磁滞损耗与涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度得磁滞系数得次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片得厚度三者得积成正比。 PC--负载损耗,主要就是负载电流通过绕组时在电阻上得损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流得平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示).

500KVA干式电力变压器空载损耗有多少

500KVA干式電力變壓器空載損耗有多少 [ 标签:变压器, 500kva ] 扶桑弱水2010-08-14 14:37 铁损,也就是涡流损耗和磁滞损耗一个月有多少?有无固定公式进行计算? 满意答案好评率:100% 500KVA干式電力變壓器空載損耗有1160W,一个月为24X30X1.16=835.2度电。 500KVA干式電力變壓器负载損耗有5220W,一个月为24X30X5.22=3758.4度电。 继续追问:来自手机问问24代表什么?30代表天數?1.16,5.22代表糸數?是否固定的?那630KVA或其它容量變壓囂怎么計算? 补充回答:你不是要一个月的损耗吗?一天24小时,一个月30天。损耗的功率X时间=损耗的量。1160w和5220w是变压器厂家给出的500KVA干式变压器的损耗值。没有计算公式,厂家不同,值也不同。但是相差不大。 继续追问:来自手机问问方便的话提供下各种容量干式变厂家提供的损耗值? 补充回答:干式变压器重量及参数 发布时间:2008-11-4 9:04:11 中国废旧物资网 容量空载损耗(W)负载损耗(W)(120℃)阻抗电压(%)空载电流(%)总重(KG)噪音(dB) 30 200 750 4.0 2.2 320 40 50 300 1050 4.0 2.0 500 40 80 380 1460 4.0 1.8 580 40 100 430 1670 4.0 1.8 660 42 125 520 1950 4.0 1.6 800 42 160 600 2250 4.0 1.4 980 42 200 700 2680 4.0 1.4 1100 44 250 800 2920 4.0 1.4 1280 44 315 940 3670 4.0 1.2 1510 46 400 960 4220 4.0 1.2 1850 46 500 1150 5170 4.0 1.2 2080 46

变压器空载损耗对照表

变压器空载损耗对照表 序号容量空载损耗S9—M S11—M系列SH15—M (KVA) (w)全封闭(防盗) 3409材料非晶合金材料 免维护系列全封闭(防盗) 节能变压器 1 10 2 20 3 30 130 100 33 4 50170 130 43 5 80 250 170 60 6 100 290 200 75 7 125 340 24085 8 160 400 280 100 9 200 480 330 120 10 250 560 400 140 11 315 670480 170 12 400 800 570 200 13 500 960 680 240 14 630 1200 810 320 15 800 1400 980 380 16 1000 1700 1150 450 17 18 变压器价格表 金额:人民币(元) 序号容量S9—M S11—M系列 SH15— M (KVA) 全封闭免维系列 3409材料 (非晶合金材料) (防盗型) (叠片式铁心) 节能变压器 1 10 7,884 2 20 10,468 3 30 13,782 16,06073,650

4 5017,330 23,014 28,394 5 80 23,914 27,63038,095 6 100 26,36 7 33,477 39,710 7 160 35,113 40,390 56,278 8 200 42,95349,532 66, 475 9 250 49,567 57,735 74,676 10 315 55,085 62,327 88,3 70 11 400 69,715 85,147 105,710 12 500 76,650 100,478 11 4,920 13 630 94,053 127,814 134, 835 14 800118,216 144,846 164,547 15 1000 140,000 175,200 19 8,268 16 1250 165,345 207,320 17 1600 187,610 235,20 6 182000 217,846 273,166 线路有载自动调压器价格表 (适应10KVA超远距离输电) 产品 有载自动调压变压器价格表 (适应10KVA超远距离受电)产品 金额:人民币(元) 容量线路有载自动调压器有载自动调压 变压器 (KVA) 200 ------------------------ ------------------- ------ 50,100 250 ------------------------------------------------- 56,500 315 ------------------------------------------------- 71,800 400 ------------------------------------------------- 79,100 500------------------------------------------------- 87,700

变压器损耗率一般是多少-变压器损耗率计算公式

变压器损耗率一般是多少?变压器损耗率计 算公式 变压器损耗是现代物理学领域的概念,是指空载损耗Po、短路损耗Pk及杂散损耗Ps之和。变压器的空载损耗和负载损耗分别指的是铁损和铜损. 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。 1、铁损电量的计算:不同型号和容量的铁损电量,计算公式是: 铁损电量(千瓦时)=空载损耗(千瓦)×供电时间(小时) 配变的空载损耗(铁损),由附表查得,供电时间为变压器的实际运行时间,按以下原则确定: (1)对连续供电的用户,全月按720小时计算。 (2)由于电网原因间断供电或限电拉路,按变电站向用户实际供电小时数计算,不得以难计算为由,仍按全月运行计算,变压器停电后,自坠熔丝管交供电站的时间,在计算铁损时应予扣除。 (3)变压器低压侧装有积时钟的用户,按积时钟累计

的供电时间计算。 2、铜损电量的计算:当负载率为40%及以下时,按全月用电量(以电能表读数)的2%计收,计算公式:铜损电量(千瓦时)=月用电量(千瓦时)×2% 因为铜损与负荷电流(电量)大小有关,当配变的月平均负载率超过40%时,铜损电量应按月用电量的3%计收。负载率为40%时的月用电量,由附表查的。负载率的计算公式为:负载率=抄见电量/S.T.Cos¢ 式中:S——配变的额定容量(千伏安);T——全月日历时间、取720小时; COS¢——功率因数,取0.80。 电力变压器的变损可分为铜损和铁损。铜损一般在0.5%。铁损一般在5~7%。干式变压器的变损比油侵式要小。合计变损:0.5+6=6.5 计算方法:1000KV A ×6.5%=65KV A 65KV A×24小时×365天=569400KWT(度) 变压器上的标牌都有具体的数据。

变压器空载损耗电量计算

变压器空载电量损耗计算 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)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。

变压器试验计算公式汇总

可编辑版 变压器试验计算版第一部分直流电阻的计算 第二部分绝缘特性的计算 第三部分工频外施耐压试验的计算 第四部分空载试验的计算 第五部分负载试验与短路阻抗的计算 第六部分零序阻抗的计算 第七部分温升试验的计算 第八部分声级测定的计算 第九部分计算案例

一、直流电阻的计算 1.电阻(Ω)=电阻率(Ω/m)×长度(m)/截面积(mm2) 2.电阻温度的换算 铜 R T=R t×(235+T)/(235+t) 铝 R T=R t×(225+T)/(225+t) R T:需要被换算到T℃的电阻值(Ω) R t:t℃下的测量电阻值(Ω) T :温度,指绕组温度(℃) t :温度,指测量时绕组的温度(℃) 3.绕组相电阻与线电阻的换算 R a=1/2(R ab+R ac-R bc) R b=1/2(R ab+R bc-R ac) R c=1/ 2(R bc+R ac-R ab) D接,且a-y、b-z、c-x R a=(R ac-R p)-(R ab R bc)/(R ac-R p) R b=(R ab-R p)-(R ac R bc)/(R ab-R p) R c=(R bc-R p)-(R ab R ac)/(R bc-R p) R p=(R ab+ R bc + R ac)/2 R ab=R a(R b+R c)/(R a+R b+R c)

R L=2R p/3 R AB、R BC、R AC、R ab、R bc、R ac、:绕组线电阻值(Ω) R a、R b、R c、 R AN、R BN、R CN:绕组相电阻值(Ω) R p:三相电阻平均值(Ω) 4.三相绕组不平衡率计算 β=(R MAX-R min)/R(三相平均值) β:三相绕组电阻值的不平率(%) R MAX:测量电阻的最大值(Ω) R min:测量电阻的最小值(Ω) 5.测量直阻时所需的直流电流计算 I Y =1.41×K×i o I D =1.22×K×i o K :系数,取3-10 i o :空载电流,A 6.试品电感的计算 L=ф/I=K×I×n×S/(l×I)=K×n×S×μ/l L:试品电感(H) K:k=0.4π×10-6 (H/m) S:铁心截面(cm2) l:铁心回路长度(m) μ:导磁系数 n :匝数

变压器空载损耗对照表

变压器空载损耗对照表 序号容量空载损耗 S9—M S11—M系列 SH15—M (KVA) (w)全封闭(防盗) 3409材料非晶合金材料免维护系列全封闭(防盗)节能变压器 1 10 2 20 3 30 130 100 33 4 50 170 130 43 5 80 250 170 60 6 100 290 200 75 7 125 340 240 85 8 160 400 280 100 9 200 480 330 120 10 250 560 400 140 11 315 670 480 170 12 400 800 570 200 13 500 960 680 240 14 630 1200 810 320 15 800 1400 980 380 16 1000 1700 1150 450 变压器价格表

金额:人民币(元) 序号容量 S9—M S11—M系列 SH15—M (KVA) 全封闭免维系列 3409材料(非晶合金材料)(防盗型) (叠片式铁心) 节能变压器 1 10 7,884 2 20 10,468 3 30 13,782 16,060 23,650 4 50 17,330 23,014 28,394 5 80 23,914 27,630 38,095 6 100 26,36 7 33,477 39,710 7 160 35,113 40,390 56,278 8 200 42,953 49,532 66,475 9 250 49,567 57,735 74,676 10 315 55,085 62,327 88,370 11 400 69,715 85,147 105,710 12 500 76,650 100,478 114,920 13 630 94,053 127,814 134,835 14 800 118,216 144,846 164,547 15 1000 140,000 175,200 198,268

变压器负载率计算公式

变压器: 变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。 变压器负载率: 变压器的平均负载率定义为:一定时间内,变压器平均输出的视在功率与变压器额定容量之比。将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,负载曲线的平均负载系数越高。 损耗特征: 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。 损耗计算: (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

变压器空载损耗测试

变压器空载损耗测试 发布者: 杭州高电发布时间:2010-4-10阅读:786次 一、概述 变压器空载试验,就是从变压器任意一侧的线圈(一般为低压侧线圈)施加以正弦波形额定频率的额定电压,在其他线圈开路的情况下测量其空载损耗和空载电流的试验。 1、变压器空载试验的目的 测量变压器铁心的空载损耗P0和空载电流I0,验证变压器铁心的设计计算、工艺制造是否满足技术条件和标准的要求,检查变压器铁心是否存在缺陷,如局部过热、绝缘不良等。 2、变压器空载损耗的产生 空载损耗主要是由于铁心的磁化所引起的磁滞损耗和涡流损耗,同时也包括空载附加损耗和空载电流通过线圈时产生的电阻损耗。计算表明,空载试验时产生的电阻损耗可以忽略不计,因为即使有相对比较大的空载电流I0和在比较大的线圈电阻的小容量变压器中,空载试验时产生的电阻损耗还不到总损耗的2%,至于附加损耗所占的百分数也是很小的。所以可以认为空载损耗是消耗在铁心上。空载损耗和空载电流的大小,取决于变压器的容量、铁心的构造、硅钢片的质量和铁心制造工艺等因素。 二、变压器空载损耗不同试验条件的算法 1、额定条件 所谓额定条件下的空载试验,就是在变压器的其他线圈开路的情况下,从任意一线圈施加以具有实际正弦波形和额定频率的额定电压,测量空载电流和空载损耗的试验。

1)变压器单相空载试验测得的空载电流百分数及空载损耗,按以下公式计算: I0=(I 0′/I N)×100% 式中I 0--空载电流百分数;I0′--实测的电流(安); I N--变压器供电线圈额定电流(安)。 P0=U N×I 0′×COSΦ 式中P 0--变压器空载损耗(xx); U N--变压器供电线圈额定电压(伏);I0′--实测的电流(安); COSΦ—功率因数。 2)变压器三相空载试验测得的空载电流百分数及空载损耗,按以下公式计算: I0=(I a+I b+I

电力变压器空载损耗与负载损耗的计算方法及计算公式

电力变压器空载损耗与负载损耗的计算方法及计算公式 电力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,实际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、电力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%,见产品出厂资料所示。 2、电力变压器损耗的特征 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。

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