變壓器損耗和效率

1、關(guān)于變壓器的損耗和效率第一張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月WAV1V2*K=UIN/U2NI0=IAp0=pFeZm=U1N/I0 空 載 試 驗(yàn)第二張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月WAV*短 路 試 驗(yàn)pD=pCuNUDZD=UD/IIN第三張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月第四張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月一、變壓器的損耗1、鐵損耗 當(dāng)變壓器鐵心中的磁通交變時(shí)，在鐵心中要產(chǎn)生磁滯損耗和渦流損耗，這兩項(xiàng)統(tǒng)稱為鐵損耗。 WAV1V2* 變壓器的空載損耗基本上等于變壓器的鐵損耗。 鐵損耗為不變損耗，與負(fù)載電流的大小和性質(zhì)無關(guān)。 第五張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于202

2、2年6月一、變壓器的損耗2、銅損耗WAV* 變壓器的原、副繞組中都有一定的電阻，當(dāng)電流流過繞組時(shí)，就要產(chǎn)生損耗，消耗電能，這就是銅損耗。變壓器的銅損耗取決于負(fù)載電流的大小和繞組的電阻值。故也稱可變損耗 。 在一定負(fù)載下，變壓器的銅損耗為： 在某一負(fù)載下變壓器的銅損耗等于變壓器負(fù)載系數(shù)的平方與其額定銅損耗的乘積。pCu=I12r1+ I22r2=( N2I2/N1)2r1+ I22r2=( I2/K)2r1+ I22r2=(r1/K2+ r2)I22pCuN=I1N2r1+ I2N2r2=(r1/K2+ r2)I2N2由短路試驗(yàn)可知：變壓器額定負(fù)載時(shí)的銅損耗為：pCu= (I2/I2N) 2pC

3、uN=2 pCuN第六張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月二、變壓器的效率1、變壓器的效率及其實(shí)用公式 將變壓器的輸出功率與輸入功率的比值定義為變壓器的效率.用符號表示.p=P1-P2 P1=P2+p P2=P1-p 第七張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月對于單相變壓器來說：則變壓器的效率：第八張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月二、變壓器的效率2、變壓器的效率特性曲線 特性分析： 1.空載時(shí)輸出功率為零，所以=0。 2.負(fù)載較小時(shí)，鐵損耗相對較大，功率較低。 3.負(fù)載增加，效率亦隨之增加。超過某一負(fù)載時(shí)，因銅耗占的正例增大，效率反而降低。 用數(shù)學(xué)分析的方法可以證明：當(dāng)變壓器的銅

4、損耗pCu等于鐵損耗pFE時(shí)，變壓器的效率最高。第九張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月則變壓器的最大效率表達(dá)式：要提高變壓器運(yùn)行時(shí)的效率，避免使變壓器在較低負(fù)載下運(yùn)行變壓器效率最高時(shí)的條件：變壓器的負(fù)載系數(shù)：變壓器的效率公式：第十張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月例 題 例1-4.一臺容量為10KVA的單相變壓器，電壓為2200/200V，電流為4.55/45.5A，空載損耗p0=90w,短路損耗pCuN=270w,求：（1）當(dāng)cos2=0.8時(shí)，輸出電流I2=30A時(shí)，變壓器的效率 ？（2）當(dāng)cos2=1時(shí)，變壓器的最高效率 m？第十一張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月 解

5、（1）首先求出電流負(fù)載系數(shù)： 變壓器的效率： 第十二張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月例 題 例1-4.一臺容量為10KVA的單相變壓器，電壓為2200/200V，電流為4.55/45.5A，空載損耗p0=90w,短路損耗pCuN=270w,求：（1）當(dāng)cos2=0.8時(shí)，輸出電流I2=30A時(shí)，變壓器的效率 ？（2）當(dāng)cos2=1時(shí)，變壓器的最高效率 m？第十三張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月 （2）求最高效率時(shí)： m 變壓器的效率： m =0.9697=96.7% 第十四張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月練 習(xí) 題1.一臺HDJ-175/10型單相變壓器，額定容量SN=175KVA，額定電壓10 000/100V，額定電流為17.5A/1750A。P0=910W,PD=4600W,當(dāng)I2=I2N時(shí)， cos2=1 ，U2=98V；試求： （1）效率; (2) 最大效率m 。 第十五張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月變壓器的損耗和效率小 結(jié)鐵損耗：銅損耗：pCu= (I2/I2N) 2pCuN=2 pCuN變壓器的損耗變壓器的效率第十六張，PPT共十九頁，創(chuàng)作于2022年6月作 業(yè)1、總結(jié)：變壓器的損耗和效率計(jì)算公式。2、P3