什么是变压器损耗?变压器损耗计算

 什么是变压器损耗?

变压器损耗是现代物理学领域的概念，是指空载损耗P。和短路损耗Pk之和。

　　空载损耗P。

　　当用额定电压施加于变压器的一个绕组上，而其余的绕组均为开路时，变压器所吸收的有功功率叫空载损耗。空载损耗又叫变压器的铁损，是指发生于变压器铁芯叠片内，周期性变化的磁力线通过材料时，由材料的磁滞和涡流产生的，其大小与运行电压和分接头电压有关。

　　短路损耗Pk

　　对双绕组变压器来说，当以额定电流通过变压器的一个绕组，而另一个绕组短接时变压器所吸收的有功功率叫做变压器的短路损耗。对于多绕组变压器，短路损耗是以指定的一对绕组为准。短路损耗又称变压器的铜损，也称负载损耗，是由变压器绕组的电阻引起的，是由经过绕组的符合电流产生的。

　　杂散损耗

　　是指发生在引线和外壳以及其他结构性的金属零件上的损耗，杂散损耗与负荷有关。

　　一般来说，变压器的空载损耗和短路损耗占到变压器损耗的绝大部分，所以我们在计算变压器损耗时，只考虑这两部分。

　　以上几个概念的单位都为千瓦(KW).

变压器损耗计算

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。