La pérdida de potencia del transformador se divide en pérdida de hierro y pérdida de cobre. La pérdida de hierro también se llama pérdida sin carga, que es su pérdida fija y es la pérdida generada por el núcleo de hierro (también llamada pérdida del núcleo, y la pérdida de cobre también se llama pérdida de carga).
Fórmula de cálculo de pérdidas del transformador.
(1) Pérdida de potencia activa: ΔP＝Po＋KT 2 Pk
(2) Pérdida de potencia reactiva: ΔQ＝Qo＋KT 2 Qk
(3) Pérdida de potencia integral: ΔPz＝ΔP＋KQΔQ
Qo≈Io%Sn, Qk≈Uk%Sn
En la fórmula: Qo - pérdida de potencia reactiva sin carga (kvar)
Po--Pérdida sin carga (kW)
Pk--pérdida de carga nominal (kW)
Sn--Capacidad nominal del transformador (kVA)
Reino Unido%--porcentaje de tensión de cortocircuito
--Factor de carga, que es la relación entre la corriente de carga y la corriente nominal.
KT--coeficiente de pérdida por fluctuación de carga
Qk--Potencia de fuga magnética de carga nominal (kvar)
KQ--Equivalente económico de potencia reactiva (kW/kvar)
Las condiciones de selección para cada parámetro al calcular la fórmula anterior:
(1) Tome KT=1.05;
(2) Cuando se toma la carga mínima del sistema para el reductor de 6kV~10kVtransformadoren la red eléctrica urbana y en la red eléctrica de empresas industriales, su potencia reactiva equivalente KQ=0.1kW/kvar;
(3) El factor de carga promedio del transformador, para transformadores agrícolas,=20%; para empresas industriales que implementen un sistema de tres turnos,=75%;
(4) Horas de funcionamiento del transformador T=8760h, horas máximas de pérdida de carga: t=5500h;
(5) La pérdida sin carga Po, la pérdida de carga nominal Pk, Io% y Uk% del transformador se muestran en la información de fábrica del producto.
Características de las pérdidas del transformador.
Po: pérdida sin carga, principalmente pérdida de hierro, incluida la pérdida por histéresis y la pérdida por corrientes parásitas;
La pérdida por histéresis es proporcional a la frecuencia; proporcional a la potencia del coeficiente de histéresis de la densidad máxima de flujo magnético.
La pérdida por corrientes parásitas es proporcional al producto de la frecuencia, la densidad máxima de flujo magnético y el espesor de la lámina de acero al silicio.
Pc: pérdida de carga, principalmente la pérdida en la resistencia cuando la corriente de carga pasa a través del devanado, generalmente llamada pérdida de cobre. Su tamaño cambia con la corriente de carga y es proporcional al cuadrado de la corriente de carga; (y expresado por el valor de conversión de temperatura de la bobina estándar).
La pérdida de carga también se ve afectada por la temperatura del transformador. Al mismo tiempo, el flujo de fuga causado por la corriente de carga producirá pérdidas por corrientes parásitas en el devanado y pérdidas parásitas en las partes metálicas fuera del devanado.
La pérdida total del transformador ΔP=Po+Pc
Relación de pérdidas del transformador=Pc /Po
La eficiencia del transformador=Pz/(Pz+ΔP), expresada en porcentaje; donde Pz es la potencia de salida del lado secundario del transformador.
