Потери мощности и энергии в трансформаторе

Электрическая нагрузка, как правило, имеет переменный характер, и поэтому потери мощности и электроэнергии в линиях и трансформаторах будут изменяться с изменением нагрузки.

Потери мощности в трансформаторах слагаются из потерь активной (DР_Т) и реактивной (DQ_Т) мощности.

Потери активной мощности состоят в свою очередь из потерь на нагревание обмоток трансформатора, зависящих от тока нагрузки, и потерь на нагревание стали, не зависящих от тока нагрузки.

Потери реактивной мощности слагаются из двух составляющих: потерь, вызванных рассеянием магнитного потока в трансформаторе и потерь на намагничивание трансформатора.

1. Реактивная мощность холостого хода трансформатора

квар,

где I _Х.Х. – ток холостого хода трансформатора, %;

S_Н.Т. – номинальная мощность трансформатора, кВА.

2. Реактивная мощность, потребляемая трансформатором при номинальной паспортной нагрузке

квар,

где U_К.З. – напряжение короткого замыкания трансформатора, %.

3. Приведенные потери холостого хода трансформатора, учитывающие потери от мощности как в самом трансформаторе, так и создаваемые им в элементах всей системы электрического снабжения в зависимости от реактивной мощности, потребляемой трансформатором

кВт,

где к_И.П. – коэффициент изменения потерь или коэффициент повышения потерь, численно равен удельному снижению потерь активной мощности во всех элементах системы электрического снабжения (от источников питания до мест потребления электрической энергии), получаемому приуменьшении передаваемой мощности предприятию. Коэффициент к_И.П. задается энергосистемой (для нашего района по данным районного энергетического управления ОАО «Татэнерго» К_И.П. = 0,05 кВт/квар);

DR_ХХ – потери мощности холостого хода трансформатора, кВт.

4. Приведенные потери мощности короткого замыкания трансформатора

кВт,

где DR_КЗ – потери мощности короткого замыкания трансформатора, кВт.

5. Приведенные потери мощности в трансформаторе

кВт,

где К_З – коэффициент загрузки трансформатора.

6. Годовые потери электроэнергии в трансформаторе

,

(2.16)

где t_max – годовое время максимальных потерь, определяемое из выражения

часа,

Тогда потери электроэнергии

кВт×час.