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变压器损耗计算

来源:本站 作者:ipon 日期:2010-11-23 14:26:16 浏览次数:19617
载损耗;
PKH ——变压器的额定负载损耗,或称铜损、短路损耗。
以国产SGL型电力变压器为例,其最佳负荷率计算如下:
表  国产SGL型电力变压器最佳负荷率βm

容量(千伏安)
500
630
800
1000
1250
1600

空载损耗(瓦)
1850
2100
2400
2800
3350
3950

负载损耗(瓦)
4850
5650
7500
9200
11000
13300

损耗比R
2.62
2.69
3.13
3.20
3.28
3.37

最佳负荷率βm%
61.8
61.0
56.6
55.2
55.2
54.5


由表可见,如果以βm来计算变压器容量,必将造成容量过大,使用户初期投资大量增加。其原因Pjs是30分钟平均最大负荷P30的统计值,例如民用建筑的用电大部分时间实际负荷均小于计算负荷Pjs,如果按βm计算变压器容量则不可能使变压器运行在最高效率βm上,这样不仅不能节约电能且运行在低β值上,则消耗更多的电能,因此按变压器的最佳负荷率βm来计算变压器的容量是不合理的。
B、按变压器的年有功电能损耗率最小时的节能负荷率βj计算容量
由于实际负荷总在变化,无法精确计算出变压器的电能损耗。然而对于某类电力用户,它的最大负荷利用小时数,最大负荷损耗小时数可依据同类用户统计数据来近似计算。
    变压器的年有功电能损耗可按下式估算
△Wb=PoTb+PKH(Sjs/S2e)² τ=PoTb+ PKHβ² τ          (3)
式中 β——计算负荷率,等于变压器的计算视在容量Sjs与额定容量Seb之比
     Tb——变压器年投运时间
     τ——年最大负荷损耗时间,可由年最大负荷利用时数T m查Tm-τ关系曲线。 
   用户电力负荷消耗的年有功能为:
      W=βSebcosφTm          (4)
     则变压器的年有功电能消耗率为:
    △W%= △Wb/W=(PoTb+PKHβ² τ)/βSebcosφTm        (5)
    令 d△W%dβ =0
求出变压器年有功电能损耗率最小时的节能负荷率βj;
βj=(PoTb/ PKHτ)1/2=(Tb/τ)1/2 * βM      (6)
    即配电变压器按照节能负荷率βj计算容量时,其年有功电能损耗率最小。
由式(6)可见,变压器的节能负荷率与年最大负荷损耗时间有关,τ越低βj越高。然而由于Tm值及Tm值所对应的τ值,对于高层民用建筑还没有这方面的统计资料,可参考工业企业的类似资料。Tb按7500h,而根据高层民用建筑的不同功能,τ值在2300-4500范围内选取,因此βj=(1.3-1.8)βM。从表(1)干式变压器的最佳负荷率βM值,可求出节能负荷率βj。
对于高层写字楼,由于五天工作制,且晚上下班后的其余时间均处于轻载,其电力负荷的运行特点,相当于工业企业的单班制生产,变压器的节能负荷率βj=0.85-0.98;
对于高层宾馆及高层建筑中以

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