Потери мощности. КПД трансформатора

КПД трансформатора определяется отношением активной мощности нагрузки Р₂ к потребляемой активной мощности. В номинальном режиме при cosφ₂= 0,8 КПД очень высок и составляет 95-99%, увеличиваясь с увеличением мощности трансформатора. Потери мощности в трансформаторе определяются суммой потерь мощности в сердечнике и в обмотках.

При номинальном значении первичного напряжения , и тока I₁ мощность потерь в магнитопроводе и в обмотках практически равны активной мощности в опыте холостого хода и короткого замыкания.

Средство равенства

где ∆Р = Р_кэ+Р_хх

Тогда коэффициент полезного действия

КПД зависит от режима работы трансформатора: с изменением сопротивления нагрузки изменяются токи в обмотках и, следовательно, электрические потери. Магнитные потери остаются неизменными в любом режиме работы трансформатора. Потери мощности в проводах обмоток

k₃ - коэффициент загрузки трансформатора.

- мощность потерь в проводах при номинальных токах (определяется из опыта короткого замыкания).

Активная потребляемая мощность

Тогда

Стало быть КПД зависит от коэффициента загрузки и коэффициента мощности приемника . Максимально возможный КПД при заданном значении можно определить, приравняв производную от η по r₃ к нулю.

Получим η=η_max при

Рис. 5.9