变压器经济运行的探讨

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1、抚矿工学院毕业设计（论文）摘要变压器经济运行是指在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，使变压器电能损失最低。换言之，经济运行就是充分发挥变压器效能，合理地选择运行方式，从而降低用电单耗。所以，变压器经济运行无需投资，只要加强供、用电科学管理，即可达到节电和提高功率因数的目的。关键词：变压器；功率损耗；功率因数抚矿工学院毕业设计（论文）目录第一章变压器的相关概念11.1变压器的技术参数11.2变压器存在经济运行的因素21.3变压器无功功率的经济运行31.4变压器技术特性优劣的分析和计算4第二章变电所变压器的经济运行62.1容量相同、短路电压相同的变压器并列经济运

2、行方式62.2变压器经济运行方式的经济负载系数8第三章配电变压器的经济运行93.1变压器“大马拉小车”的技术分析93.2变压器经济容量的确定10第四章科学管理和变压器经济运行114.1变压器制造和经济运行114.2变压器更新和经济运行114.3技术管理和经济运行11致谢13参考文献14抚矿工学院毕业设计（论文）第一章变压器的相关概念1.1变压器的技术参数1.1.1空载电流　　空载电流的作用是建立工作磁场，又称励磁电流。当变压器二次侧开路，在一次侧加电压U1e时，一次侧要产生电流Io---空载电流。通常Zm>>Z1，则Z1可以忽略。　　Io=U1e/（Z1+Zm）（1-1）　　Z1-

3、--变压器一次阻抗　　Zm---变压器激磁阻抗1.1.2空载损失　　由于励磁电流在变压器铁芯产生的交变磁通要引起涡流损失和磁滞损失。涡流损失是铁芯中的感应电流引起的热损失，其大小与铁芯的电阻成反比。磁滞损失是由于铁芯中的磁畴在交变磁场的作用下做周期性的旋转引起的铁芯发热，其损失大小由磁滞回线决定。1.1.3短路电压（短路阻抗）短路电压是指在进行短路试验时，当绕组中的电流达到额定值，则加在一次侧的电压。uk%=Uk/U1e*100%（1-2）　　从运行性能考虑，要求变压器的阻抗电压小一些，即变压器总的漏阻抗电压小一些，使二次侧电压波动受负载变化影响小些；但从限制变压器短路电流的角度，

4、阻抗电压应大一些。13抚矿工学院毕业设计（论文）1.1.4短路损失　　短路损失Pk是变压器在额定负载条件下其一次侧产生的功率损失（亦铜损）。变压器绕组中的功率损失和绕组的温度有关，变压器铭牌规定的Pk值，指绕组温度为75℃时额定负载产生的功率损失。1.2变压器存在经济运行的因素1.2.1变压器间技术参数存在差异　　每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路损失，及无功功率的空载消耗和额定负载消耗。因变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同，所以上述参数各不相同。因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器的运行方式运行。1.2.2变压器有功功率损失和损失率的负载特性　　

5、变压器功率损失ΔP（千瓦）、效率η（%）和损失率ΔP%（%）的计算公式：　　ΔP=Po+2Pk（1-3）　　η=P2/P1=Secosφ/(Secosφ+Po+2Pk)*100（1-4）　　ΔP%=ΔP/P1*100%=(Po+2Pk)/(Secosφ+Po+2Pk)*100%（1-5）　　=I2/I2e=P2/Secosφ（1-6）　　P1---变压器电源侧输入的功率　　P2---变压器负载侧输出的功率　　cosφ---负载功率因数　　I2---变压器二次侧负载电流13抚矿工学院毕业设计（论文）　　I2e---变压器二次侧额定电流　　　　铜损等于铁损。然后ΔP%又随着增大而上升。

6、jp是最小损失率ΔP%的负载系数，称为有功经济负载系数。所以，当固定变压器运行时，可通过调整负荷来降低ΔP%。1.2.3变压器无功功率消耗和消耗率的负载特性　　变压器无功功率消耗ΔQ的基本公式为：　　ΔQ=Q0+Qk（1-8）　　为衡量变压器传输单位有功功率时消耗的无功功率，便提出无功消耗率的公式：　　ΔQ%=ΔQ/Q1*100%（1-9）1.3变压器无功功率的经济运行　　由于变压器的变压过程是借助于电磁感应完成的。因此，变压器是一个感性的无功负载。在变压器传输功率时其无功损耗远大于有功损失。因此，在分析变压器经济运行时，无功消耗和有功损失都要最小。　　在额定负载条件下，变压器的无

7、功功率消耗和有功功率损失之比为：　　Kxr=ΔQe/ΔPe=(Q0+Qk)/(P0+Pk)（1-10）　　Kxr=[（I0+Ie）2Xm+Xk]/[（I0+Ie）2rm+rk]（1-11）　　Kxr---阻抗比　　ΔQe、ΔPe---变压器自身无功消耗和有功损失　　Xm、rm---变压器励磁回路感抗和电阻13抚矿工学院毕业设计（论文）　　Xk---变压器额定负载下的漏磁感抗和　　rk---变压器短路电阻　　Kxr变压器总的电抗和总的电阻之比，其值大小代表变压器感性强度