鄭州電力成套設(shè)備電話(huà)

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在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門(mén)，變壓器已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。它可以把交流電源電壓按照使用要求升高或降低。因此，在電力系統(tǒng)中大量電能的輸送和分配，在工業(yè)企業(yè)中各種電氣設(shè)備的電能利用，以及其它凡是需要改變交流電壓的各種場(chǎng)合，變壓器都獲得了廣泛的應(yīng)用。在我廠變壓器主要作為降壓變壓器來(lái)使用，為不同電壓等級(jí)的用電負(fù)荷提供電能。

變壓器作為一種能量轉(zhuǎn)換裝置，在轉(zhuǎn)換能量過(guò)程中必定產(chǎn)生損耗，包括初級(jí)繞組的銅耗，次級(jí)繞組的銅耗和鐵芯損耗。但在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中，我們通常以空載損耗和短路損耗來(lái)作為衡量變壓器損耗的兩個(gè)重要參數(shù)，以此為依據(jù)，我們可以方便的計(jì)算出任意給定負(fù)載時(shí)的變壓器效率，控制變壓器的二次電流，使變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

假設(shè)變壓器的短路損耗為PKN，空載損耗為P0，(此兩個(gè)參數(shù)由變壓器廠家提供)則

P2= U2 I2 COSθ2 = (I2/ I2N) U2 I2N COSθ2 =βSN COSθ2 ①

P1= P2+ΣP =βSN COSθ2+β2PKN+ P0 ②

所以變壓器的效率為：

η=P2 /P1 = P2 /( P2 +ΣP) =(βSN COSθ2)/( βSN COSθ2+β2PKN+ P0) ③

式中

P1為變壓器輸入功率

P2為變壓器輸出功率

ΣP為變壓器的損耗功率

β=I2/ I2N為變壓器的負(fù)載系數(shù)，隨變壓器二次側(cè)負(fù)載電流變化

I2為變壓器二次側(cè)負(fù)載電流

I2N為變壓器二次側(cè)額定電流

COSθ2為負(fù)載功率因數(shù)

SN為變壓器的額定視在功率

η為變壓器的效率

由此我們可以看出效率η并不是常數(shù)，它與二次負(fù)載電流的大小以及負(fù)載的性質(zhì)有關(guān)，當(dāng)負(fù)載的功率因數(shù)保持不變時(shí)效率隨負(fù)載電流而變化的關(guān)系稱(chēng)為效率曲線(xiàn)。如下圖所示：

為了求得最大效率，我們對(duì)式③取dη/dβ=0,求其極值條件為：

P0=β2PKN

上式中P0是空載損耗，其值是不變的，而β2PKN隨負(fù)載電流平方變化，其值是可變的。由此，我們可以看出當(dāng)可變損耗等于不變損耗時(shí)效率達(dá)到最大，即：

β=(P0 /PKN )1/2

一般電力變壓器的P0 /PKN=1/4~1/3,故最大效率發(fā)生在β=0.5~0.6左右，這樣我們可以隨時(shí)調(diào)整變壓器負(fù)載大小及運(yùn)行方式，控制變壓器的二次電流，把變壓器的損耗控制在較低的范圍，使其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提高效率，從而為節(jié)約電能，降低成本做出貢獻(xiàn)。