Новости
VR

Формула расчета потерь трансформатора


(1) Потери активной мощности: ΔP=Po+KT β2 Pk


(2) Потери реактивной мощности: ΔQ=Qo+KT β2 Qk


(3) Общие потери мощности: ΔPz=ΔP+KQΔQ


Qo≈Io%Sn, Qk≈Uk%Sn


Где: Qo - потери реактивной мощности без нагрузки (кВАр)


Po——потери холостого хода (кВт)


Pk—Номинальная потеря нагрузки (кВт)


Sn - номинальная мощность трансформатора (кВА)


Uk% — процент напряжения короткого замыкания


β — коэффициент нагрузки, представляющий собой отношение тока нагрузки к номинальному току.


КТ — коэффициент потерь при колебаниях нагрузки


Qk—Номинальная мощность утечки потока нагрузки (кВАр)


KQ — реактивный экономический эквивалент (кВт/кВАр)



Условия выбора каждого параметра при расчете по приведенной выше формуле:


(1) Принять KT=1,05;


(2) При минимальной нагрузке системы для понижающего трансформатора 6кВ~10кВ городской электросети и электросети промышленного предприятия его эквивалент реактивной мощности KQ=0,1кВт/кВАр;


(3) Средний коэффициент нагрузки трансформатора составляет β=20% для сельскохозяйственных трансформаторов; для промышленных предприятий реализуется трехсменный режим, желательно β=75%;


(4) Время работы трансформатора T = 8760 часов, максимальное время потери нагрузки: t = 5500 часов;


(5) Потери холостого хода трансформатора Po, потери при номинальной нагрузке Pk, Io%, Uk%, см. заводскую информацию.


Характеристики потерь трансформатора


Po - потери холостого хода, в основном потери в железе, в том числе гистерезисные потери и потери на вихревые токи;


Потеря гистерезиса пропорциональна частоте; он пропорционален степени коэффициента гистерезиса максимальной плотности магнитного потока.


Потери на вихревые токи пропорциональны произведению частоты, максимальной плотности магнитного потока и толщины листа кремнистой стали.


Pc — потери нагрузки, в основном потери на сопротивлении, когда ток нагрузки проходит через обмотку, обычно называемые потерями в меди. Его размер зависит от тока нагрузки и пропорционален квадрату тока нагрузки; (и выражается значением преобразования стандартной температуры теплообменника).


На потери нагрузки также влияет температура трансформатора. В то же время поток рассеяния, вызванный током нагрузки, вызовет потери на вихревые токи в обмотке и потери на рассеяние в металлической части снаружи обмотки.


Общие потери трансформатора ΔP=Po+Pc


Коэффициент потерь трансформатора = Pc /Po


КПД трансформатора = Pz/(Pz+ΔP), выраженный в процентах; где Pz — выходная мощность вторичной обмотки трансформатора.


Расчет переменных потерь электроэнергии


Потери мощности трансформатора состоят из двух частей: потерь в железе и потерь в меди. Потери в железе связаны со временем работы, а потери в меди связаны с нагрузкой. Поэтому потери мощности следует рассчитывать отдельно.

1. Расчет потерь электроэнергии в железе: Потери электроэнергии в железе различных моделей и мощностей, формула расчета: потери электроэнергии в железе (кВтч) = потери холостого хода (кВт) × время подачи питания (часы)


Потери холостого хода (потери в железе) распределительного трансформатора можно проверить по прилагаемой таблице, а время подачи питания — это фактическое время работы трансформатора, которое определяется по следующим принципам:

(1) Для пользователей с непрерывным питанием весь месяц рассчитывается как 720 часов.

(2) По причинам, связанным с энергосистемой, прерывистой подачей электроэнергии или ограниченной подачей электроэнергии, расчет должен основываться на фактическом количестве часов подачи электроэнергии подстанцией пользователю, и его не следует считать трудным для расчета, и он все же должен быть рассчитан. из расчета на полный месяц эксплуатации. Время следует вычесть при расчете потерь в железе.

(3) Пользователи, оснащенные встроенными часами на низковольтной стороне трансформатора, рассчитываются в соответствии с накопленным временем питания встроенных часов.


2. Расчет потерь электроэнергии в меди: при нагрузке 40% и ниже взимается 2% от месячного потребления электроэнергии (на основании показаний счетчика электроэнергии). Формула расчета: потери электроэнергии в меди (кВтч) = ежемесячное потребление электроэнергии Количество (кВтч) × 2%

Поскольку потери в меди связаны с током нагрузки (электричество), когда среднемесячная нагрузка распределительного трансформатора превышает 40 %, мощность потерь в меди должна учитываться в размере 3 % от месячной потребляемой мощности. Ежемесячное потребление электроэнергии при нагрузке 40% можно проверить по прилагаемой таблице. Формула для расчета скорости загрузки: скорость загрузки = мощность копирования/с. Т. Кос ¢

В формуле: S - номинальная мощность распределительного трансформатора (кВА); Т - календарное время всего месяца, занимать 720 часов; COS¢ - коэффициент мощности, принимаем 0,80.

Переменные потери силового трансформатора можно разделить на потери в меди и потери в железе. Потери меди обычно составляют 0,5%. Потери в железе обычно составляют 5~7%. Потери при изменении трансформатора сухого типа меньше, чем у трансформатора с проникновением масла. Общие потери: 0,5+6=6,5 Метод расчета: 1000 кВА×6,5%=65 кВА

65 кВА × 24 часа × 365 дней = 569400 кВт (градусы)


Табличка на трансформаторе имеет конкретные данные.


Потери холостого хода трансформатора


Потери холостого хода относятся к мощности, потребляемой трансформатором, когда вторичная сторона трансформатора разомкнута, а синусоидальное напряжение первичной стороны равно номинальному напряжению. Как правило, внимание уделяется только номинальной частоте и номинальному напряжению, но иногда не уделяется внимание напряжению ответвления и форме волны напряжения, точности измерительной системы, испытательным приборам и испытательному оборудованию. Расчетное значение, стандартное значение, измеренное значение и гарантированное значение потерь снова перепутаны.


Если напряжение добавляется к первичной стороне и есть отвод, если трансформатор регулирует напряжение постоянного магнитного потока, приложенное напряжение должно быть напряжением отвода положения отвода, соответствующего источнику питания. В случае регулирования напряжения переменного магнитного потока, поскольку потери холостого хода различны для каждого положения РПН, необходимо выбрать правильное положение РПН в соответствии с техническими требованиями, и должно быть приложено указанное номинальное напряжение, поскольку при переменном магнитном потоке регулирование напряжения. Первичная сторона всегда подает напряжение на каждое положение РПН.


Обычно требуется, чтобы форма волны приложенного напряжения была примерно синусоидальной. Следовательно, один из них заключается в использовании анализатора гармоник для измерения гармонических составляющих, содержащихся в форме сигнала напряжения, а другой - в использовании простого метода измерения напряжения с помощью среднего вольтметра, но шкала представляет собой вольтметр с эффективным значением и сравните его. с показаниями вольтметра эффективного значения, когда разница между ними превышает 3%, это означает, что форма волны напряжения не является синусоидальной, и измеренные потери холостого хода должны быть недействительными в соответствии с требованиями нового стандарта.


Для измерительной системы необходимо выбрать соответствующую испытательную линию, подобрать соответствующее испытательное оборудование и приборы. Благодаря разработке магнитопроницаемых материалов потери мощности на килограмм значительно сократились. В качестве магнитопроницаемых материалов производители используют высококачественные листы кремнистой стали с ориентированной зернистой проницаемостью или даже аморфные сплавы. Отверстий в шве и полном откосе нет, а в процессе принята технология не укладки железного кокетки. Производители разрабатывают трансформаторы с малыми потерями, особенно значительно снижены потери холостого хода. Поэтому к системе измерений предъявляются новые требования. Мощность остается прежней, а уменьшение потерь холостого хода означает, что коэффициент мощности трансформатора уменьшается на холостом ходу. Небольшой коэффициент мощности требует от производителя изменения и преобразования системы измерения. Целесообразно для измерения использовать метод трех ваттметров, выбрать трансформатор класса 0,05-0,1, а ваттметр выбрать с малым коэффициентом мощности. Только так можно гарантировать точность измерения. Когда коэффициент мощности равен 0,01, разность фаз трансформатора вызовет погрешность мощности 2,9%, если разность фаз составляет 1 минуту. Поэтому необходимо правильно выбрать коэффициент тока и коэффициент напряжения трансформатора тока и трансформатора напряжения во время фактического измерения. Когда фактический ток намного меньше, чем ток, подключенный к трансформатору тока, чем больше разность фаз и погрешность тока трансформатора тока, это приведет к большей ошибке в фактических результатах измерения. Поэтому ток, потребляемый трансформатором, должен быть близок к номинальному значению трансформатора тока. Текущий.


Кроме того, при проектировании в соответствии с предписанными процедурами потери холостого хода, рассчитанные на основе удельных потерь и коэффициента процесса выбранного листа из кремнистой стали, обычно называют расчетным значением. Это значение следует сравнить со стандартным значением, указанным в стандарте, или со стандартным значением или гарантированным значением, указанным в контракте. Расчетное значение должно быть меньше стандартного значения или гарантированного значения, и здесь нет места для расчета, особенно для трансформаторов серийного производства. Кроме того, расчетное значение действительно только для проектировщика или конструкторского отдела и не имеет юридической силы. Рассчитанное значение нельзя использовать для оценки уровня потерь продукта. Стандартная стоимость, указанная в стандарте, или гарантированная стоимость, предусмотренная в договоре, имеет юридическую силу. Продукты, которые превышают стандартное значение плюс допустимое отклонение или гарантированное значение (гарантированное значение равно стандартному значению плюс допустимое отклонение), являются неквалифицированными продуктами. Если существует система оценки убытков, это, как правило, указывается в контракте, особенно для экспортной продукции, если значение убытка превышает указанное значение, будет наложен штраф, а штраф за потерю холостого хода является самым высоким. Оценочные значения потерь в странах Европы см. в 11-м номере журнала «Трансформатор» за 1994 год. Штрафы в тысячи долларов за киловатт. Это юридическое действие и напрямую связано с экономической выгодой.


Понятие измеренного значения также должно быть правильно понято, либо показание взаимного счетчика (или показание преобразователя мощности), либо измеренное значение должно быть преобразовано в номинальное состояние, и должна быть достаточная точность. Для измеренного значения потерь холостого хода в основном форма волны напряжения источника питания должна быть синусоидальной, а разница между средним показанием вольтметра и фактическим значением напряжения составляет менее 3%.


Расчет потерь холостого хода, потерь нагрузки и импеданса напряжения


Потери холостого хода: когда вторичная обмотка трансформатора разомкнута, а к первичной обмотке приложено номинальное напряжение синусоидальной формы волны номинальной частоты, потребляемая активная мощность называется потерями холостого хода. Алгоритм следующий: потери холостого хода = технологический коэффициент потерь холостого хода × единичные потери × сердечник.

Потери нагрузки: при коротком замыкании вторичной обмотки трансформатора (установившееся состояние) активная мощность, потребляемая при протекании через первичную обмотку номинального тока, называется потерями нагрузки.

Алгоритм следующий: потери нагрузки = потери сопротивления наибольшей пары обмоток + дополнительные потери


Дополнительные потери = потери на вихревые токи обмотки + потери на циркуляцию параллельного провода + блуждающие потери + потери в выводах


Напряжение импеданса: Когда вторичная обмотка трансформатора короткозамкнута (установившееся состояние), напряжение, прикладываемое номинальным током, протекающим через первичную обмотку, называется напряжением импеданса Uz. Uz обычно выражается в процентах от номинального напряжения, то есть uz=(Uz/U1n)*100%


Поворотный потенциал: u=4,44*f*B*At, В


Среди них: B — магнитная плотность в железном сердечнике, TAt — эффективная площадь поперечного сечения железного сердечника, м2.


Его можно преобразовать в широко используемую формулу для расчета конструкции трансформатора:

При f=50Гц: u=B*A/450*10^5, В

При f=60Гц: u=B*A/375*10^5, В


Если вы уже знаете фазные напряжения и количество витков, потенциал витка рассчитывается путем деления фазного напряжения на количество витков.


Потери холостого хода включают потери на гистерезис и вихревые токи в железном сердечнике, а также потери тока холостого хода на сопротивлении первичной обмотки. Первые называются потерями в железе, а вторые называются потерями в меди. Поскольку ток холостого хода очень мал, последним можно пренебречь, поэтому потери холостого хода в основном представляют собой потери в железе.


Существует множество факторов, влияющих на потери холостого хода и потери в железе трансформатора, которые выражаются в математических формулах. В формуле Pn и Pw — потери на гистерезис и потери на вихревые токи kn, kw — константы

f - частота Герц приложенного напряжения трансформатора

Bm — максимальная плотность магнитного потока Wei/м2 в железном сердечнике

n — постоянная Штейнмеца. Для обычно используемых листов из кремнистой стали, когда Bm=(1,0~1,6) Wei/м2, n≈2. Для используемых в настоящее время направленных листов из кремнистой стали примите 2,5~3. 5.


Согласно теоретическому анализу трансформатора, предполагая, что первичный индуктируемый потенциал равен E1 (вольты), тогда: E1=KfBm (2)


K - пропорциональная константа, которая определяется количеством первичных витков и площадью поперечного сечения железного сердечника, поэтому потери в железе составляют:


Поскольку первичное падение напряжения импеданса рассеяния очень мало, если им пренебречь,

Е1=У1(4)


Можно видеть, что потери трансформатора в стали без нагрузки сильно зависят от приложенного напряжения. Если напряжение V имеет определенное значение, потери трансформатора в железе без нагрузки не изменятся (поскольку f не изменяется), а поскольку U1=U1N при нормальной работе, потери без нагрузки также называют постоянными потерями. Если напряжение колеблется, потери холостого хода меняются. Потери в железе трансформатора связаны с материалом сердечника и производственным процессом и не имеют ничего общего с нагрузкой.


Основная информация
  • Год создания
    --
  • тип бизнеса
    --
  • Страна / регион
    --
  • Основная промышленность
    --
  • Основные продукты
    --
  • Предприятие юридическое лицо
    --
  • Общие сотрудники
    --
  • Годовое выпускное значение
    --
  • Экспортный рынок
    --
  • Сотрудничает клиентов
    --

КОНТАКТ НАС

Воспользуйтесь нашими непревзойденными знаниями и опытом, мы предлагаем вам лучшие услуги по настройке.

  • Телефон:
    +86 133-0258-2120
  • Эл. адрес:
  • телефон:
    +86 750-887-3161
  • факс:
    +86 750-887-3199
Добавить комментарий

REРЕКОМЕНДУЕТСЯ

Все они производятся в соответствии с самыми строгими международными стандартами. Наши продукты получили благосклонность как на внутреннем, так и на внешнем рынках.

Chat
Now

Отправить запрос

Выберите другой язык
English
Tiếng Việt
Türkçe
ภาษาไทย
русский
Português
한국어
日本語
italiano
français
Español
Deutsch
العربية
Српски
Af Soomaali
Sundanese
Українська
Xhosa
Pilipino
Zulu
O'zbek
Shqip
Slovenščina
Текущий язык:русский