理论教育 变压器损耗与效率分析

变压器损耗与效率分析

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:和交流铁心线圈一样,变压器在运行中存在两种功率损耗,即铁损ΔPFe和铜损ΔPCu。变压器在运行时,虽然它的负载经常在变化,但由于一次绕组电压的数值和频率都不变,主磁通基本不变,所以铁损也基本上保持不变,因此铁损又称为不变损耗。例4-3 一变压器容量为10kV·A,铁损为280W,满载铜损为340W。

变压器损耗与效率分析

和交流铁心线圈一样,变压器在运行中存在两种功率损耗,即铁损ΔPFe和铜损ΔPCu

铁损是交变的主磁通在铁心中产生的磁滞损耗ΔPh涡流损耗ΔPe之和,即ΔPFe=ΔPh+ΔPe。变压器在运行时,虽然它的负载经常在变化,但由于一次绕组电压的数值和频率都不变,主磁通基本不变,所以铁损也基本上保持不变,因此铁损又称为不变损耗。

铜损是一次、二次绕组电流流过其绕组时在绕组上产生的损耗之和,即ΔPCu=ΔPCu1+ΔPCu2,当负载变化时,铜损也发生变化,故铜损又称为可变损耗。

变压器的总损耗为

ΔP=ΔPFe+ΔPCu

变压器的效率是指输出功率P2 与输入功率P1 之比,即

式中,P1=U1I1cosφ1,P2=U2I2cosφ2,其中φ1、φ2 分别是一次绕组电压与电流、二次绕组电压与电流的相位差。

通常,变压器的损耗很小,故效率很高,小功率变压器效率约为70%~85%,一般都在85%左右,大型变压器效率可达98%~99%。

例4-3 一变压器容量为10kV·A,铁损为280W,满载铜损为340W。求下列情况下变压器的效率:(1)在满载情况下向功率因数为0.9(滞后)的负载供电;(2)在75%负载下向功率因数为0.8(滞后)的负载供电。(www.daowen.com)

解 (1)变压器输出功率

P2=U2I2cosφ2=10×103×0.9=9×103 W

效率为

(2)在75%额定负载情况下

P2=0.75U2I2cosφ2=0.75×10×103×0.8=6×103 W

铜损为

0.752×340W=191W

效率为

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈