Výkonová ztráta transformátoru se dělí na ztrátu železa a ztrátu mědi. Ztráta železa se také nazývá ztráta naprázdno, což je její pevná ztráta a je to ztráta generovaná železným jádrem (také nazývaná ztráta jádra a ztráta mědi se také nazývá ztráta zátěže).
Vzorec pro výpočet ztráty transformátoru
(1) Ztráta činného výkonu: ΔP＝Po＋KT 2 Pk
(2) Ztráta jalového výkonu: ΔQ＝Qo＋KT 2 Qk
(3) Celková ztráta výkonu: ΔPz＝ΔP＋KQΔQ
Qo≈Io%Sn, Qk≈Uk%Sn
Ve vzorci: Qo - ztráta jalového výkonu naprázdno (kvar)
Po--ztráta naprázdno (kW)
Pk--jmenovitá ztráta zatížení (kW)
Sn--Jmenovitá kapacita transformátoru (kVA)
Uk%--procento zkratového napětí
--Faktor zatížení, což je poměr zatěžovacího proudu k jmenovitému proudu.
KT--koeficient ztráty kolísání zátěže
Qk--Jmenovitý výkon magnetického úniku (kvar)
KQ--Ekonomický ekvivalent jalového výkonu (kW/kvar)
Podmínky výběru pro každý parametr při výpočtu výše uvedeného vzorce:
(1) Vezměte KT=1.05;
(2) Když je minimální zatížení systému uvažováno pro snížení 6kV~10kVtransformátorv městské rozvodné síti a rozvodné síti průmyslových podniků její ekvivalent jalového výkonu KQ=0,1kW/kvar;
(3) Průměrný činitel zatížení transformátoru pro zemědělské transformátory=20 %; pro průmyslové podniky, které zavádějí třísměnný systém,=75 %;
(4) Provozní hodiny transformátoru T=8760h, hodiny maximální ztráty zátěže: t=5500h;
(5) Ztráta naprázdno Po, jmenovitá ztráta zátěže Pk, Io% a Uk% transformátoru jsou uvedeny v informacích výrobce.
Charakteristika ztrát transformátorů
Po - ztráta naprázdno, zejména ztráta železa, včetně ztráty hystereze a ztráty vířivými proudy;
Ztráta hystereze je úměrná frekvenci; úměrné síle hysterezního koeficientu maximální hustoty magnetického toku.
Ztráta vířivých proudů je úměrná součinu frekvence, maximální hustoty magnetického toku a tloušťky plechu z křemíkové oceli.
Pc - ztráta zátěže, hlavně ztráta na rezistoru při průchodu zatěžovacího proudu vinutím, obecně nazývaná ztráta mědi. Jeho velikost se mění se zatěžovacím proudem a je úměrná druhé mocnině zatěžovacího proudu; (a vyjádřeno standardní hodnotou převodu teploty cívky).
Ztráta zátěže je také ovlivněna teplotou transformátoru. Současně svodový tok způsobený zatěžovacím proudem způsobí ztráty vířivými proudy ve vinutí a rozptylové ztráty v kovových částech mimo vinutí.
Celková ztráta transformátoru ΔP=Po+Pc
Ztrátový poměr transformátoru=Pc /Po
Účinnost transformátoru=Pz/(Pz+ΔP), vyjádřená v procentech; kde Pz je výstupní výkon sekundární strany transformátoru.