La pèrdua de potència del transformador es divideix en pèrdues de ferro i pèrdues de coure. La pèrdua de ferro també s'anomena pèrdua sense càrrega, que és la seva pèrdua fixa i és la pèrdua generada pel nucli de ferro (també anomenada pèrdua de nucli, i la pèrdua de coure també s'anomena pèrdua de càrrega).
Fórmula de càlcul de pèrdues del transformador
(1) Pèrdua de potència activa: ΔP＝Po＋KT 2 Pk
(2) Pèrdua de potència reactiva: ΔQ＝Qo＋KT 2 Qk
(3) Pèrdua de potència completa: ΔPz＝ΔP＋KQΔQ
Qo≈Io%Sn, Qk≈Uk%Sn
A la fórmula: Qo - pèrdua de potència reactiva sense càrrega (kvar)
Po--Pèrdua sense càrrega (kW)
Pk--pèrdua de càrrega nominal (kW)
Sn--Potència nominal del transformador (kVA)
Uk%--percentatge de tensió de curtcircuit
--Factor de càrrega, que és la relació entre el corrent de càrrega i el corrent nominal.
KT--coeficient de pèrdua de fluctuació de càrrega
Qk--Potència de fuga magnètica de càrrega nominal (kvar)
KQ--Equivalent econòmic de potència reactiva (kW/kvar)
Les condicions de selecció per a cada paràmetre en calcular la fórmula anterior:
(1) Preneu KT=1.05;
(2) Quan es pren la càrrega mínima del sistema per a la baixada de 6kV ~ 10kVtransformadora la xarxa elèctrica urbana ia la xarxa elèctrica de l'empresa industrial, la seva potència reactiva equivalent KQ=0,1kW/kvar;
(3) El factor de càrrega mitjà del transformador, per als transformadors agrícoles,=20%; per a les empreses industrials que implementen un sistema de tres torns,=75%;
(4) Hores de funcionament del transformador T=8760h, hores màximes de pèrdua de càrrega: t=5500h;
(5) La pèrdua sense càrrega Po, la pèrdua de càrrega nominal Pk, Io% i Uk% del transformador es mostren a la informació de fàbrica del producte.
Característiques de les pèrdues del transformador
Po - pèrdues sense càrrega, principalment pèrdues de ferro, incloses les pèrdues per histèresi i les pèrdues de corrent de Foucault;
La pèrdua d'histèresi és proporcional a la freqüència; proporcional a la potència del coeficient d'histèresi de la densitat màxima de flux magnètic.
La pèrdua de corrent de Foucault és proporcional al producte de la freqüència, la densitat màxima de flux magnètic i el gruix de la xapa d'acer al silici.
Pc - pèrdua de càrrega, principalment la pèrdua de la resistència quan el corrent de càrrega passa pel bobinatge, generalment anomenada pèrdua de coure. La seva mida canvia amb el corrent de càrrega i és proporcional al quadrat del corrent de càrrega; (i expressat pel valor de conversió estàndard de la temperatura de la bobina).
La pèrdua de càrrega també es veu afectada per la temperatura del transformador. Al mateix temps, el flux de fuites causat pel corrent de càrrega produirà pèrdues de corrent de Foucault al bobinatge i pèrdues periòdiques a les peces metàl·liques fora del bobinatge.
La pèrdua total del transformador ΔP=Po+Pc
Relació de pèrdues del transformador=Pc /Po
L'eficiència del transformador=Pz/(Pz+ΔP), expressada en percentatge; on Pz és la potència de sortida del costat secundari del transformador.
