La perdita di potenza del trasformatore è divisa in perdite di ferro e perdite di rame. La perdita di ferro è anche chiamata perdita a vuoto, che è la perdita fissa ed è la perdita generata dal nucleo di ferro (chiamata anche perdita del nucleo e la perdita di rame è anche chiamata perdita di carico).
Formula per il calcolo delle perdite del trasformatore
(1) Perdita di potenza attiva: ΔP＝Po＋KT 2 Pk
(2) Perdita di potenza reattiva: ΔQ＝Qo＋KT 2 Qk
(3) Perdita di potenza complessiva: ΔPz＝ΔP＋KQΔQ
Qo≈Io%Sn, Qk≈Uk%Sn
Nella formula: Qo - perdita di potenza reattiva a vuoto (kvar)
Po--Perdita a vuoto (kW)
Pk--perdita di carico nominale (kW)
Sn--Capacità nominale del trasformatore (kVA)
Uk%--percentuale di tensione di cortocircuito
--Fattore di carico, che è il rapporto tra la corrente di carico e la corrente nominale.
KT--coefficiente di perdita per fluttuazione del carico
Qk--Potenza di dispersione magnetica del carico nominale (kvar)
KQ--Potenza reattiva equivalente economica (kW/kvar)
Le condizioni di selezione per ciascun parametro durante il calcolo della formula precedente:
(1) Prendi KT=1.05;
(2) Quando viene preso in considerazione il carico minimo del sistema per la riduzione di 6 kV~10 kVtrasformatorenella rete elettrica urbana e nella rete elettrica delle imprese industriali, la sua potenza reattiva equivalente KQ=0,1 kW/kvar;
(3) Il fattore di carico medio del trasformatore, per i trasformatori agricoli,=20%; per le imprese industriali che implementano un sistema a tre turni,=75%;
(4) Ore di funzionamento del trasformatore T=8760h, ore di massima perdita di carico: t=5500h;
(5) La perdita a vuoto Po, la perdita a carico nominale Pk, Io% e Uk% del trasformatore sono indicate nelle informazioni di fabbrica del prodotto.
Caratteristiche delle perdite del trasformatore
Po - perdita a vuoto, principalmente perdita di ferro, inclusa perdita per isteresi e perdita per correnti parassite;
La perdita di isteresi è proporzionale alla frequenza; proporzionale alla potenza del coefficiente di isteresi della massima densità di flusso magnetico.
La perdita di corrente parassita è proporzionale al prodotto della frequenza, della densità massima del flusso magnetico e dello spessore della lamiera di acciaio al silicio.
Pc - perdita di carico, principalmente la perdita sul resistore quando la corrente di carico passa attraverso l'avvolgimento, generalmente chiamata perdita di rame. La sua dimensione cambia con la corrente di carico ed è proporzionale al quadrato della corrente di carico; (ed espresso dal valore di conversione della temperatura della bobina standard).
La perdita di carico è influenzata anche dalla temperatura del trasformatore. Allo stesso tempo, il flusso di dispersione causato dalla corrente di carico produrrà perdite per correnti parassite nell'avvolgimento e perdite parassite nelle parti metalliche esterne all'avvolgimento.
La perdita totale del trasformatore ΔP=Po+Pc
Rapporto perdite trasformatore=Pc /Po
L'efficienza del trasformatore=Pz/(Pz+ΔP), espressa in percentuale; dove Pz è la potenza in uscita dal secondario del trasformatore.
