本文主要探討變壓器的損耗計算,它分為鐵損和銅損兩部分。鐵損,即空載損耗,是恒定的損耗,主要源于鐵芯產生的磁滯和渦流損耗。空載損耗的計算公式涉及有功功率(δp)、無功功率(δq)和綜合功率(δPz),這些參數與變壓器的額定容量、空載電流百分比、短路電壓百分比、負載系數等因素有關。
在計算時,選擇合適的參數至關重要。例如,負荷波動損失系數kt通常取1.05,城市和工業電網的變壓器無功等效KQ在不同條件下有所差異,農用變壓器的β取20%,三班倒工業企業的β取75%。空載損耗、額定負載損耗等數據則來自產品數據,運行小時數一般設定為8760小時,考慮了最大負荷損失時間。
鐵損主要包括磁滯損耗,與頻率和最大磁通密度的磁滯系數成正比;渦流損耗則與頻率、最大磁通密度和硅鋼片厚度相關。銅損,即負載損耗,是由于電流通過繞組產生的電阻損耗,隨負載電流的平方增加,同時受溫度和漏磁影響,會增加渦流和雜散損耗。
變壓器總損耗δp等于空載損耗和負載損耗之和。損耗比是負載損耗與空載損耗的比值,通過這個比值,可以計算出變壓器的效率,即次級輸出功率與總損耗之比,以百分數表示。