10KVA變壓器損耗的計算公式及方法
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B、按變壓器的年有功電能損耗率最小時的節(jié)能負荷率βj計算容量
由于實際負荷總在變化，無法精確計算出變壓器的電能損耗。然而對于某類電力用戶，它的最大負荷利用小時數(shù)，最大負荷損耗小時數(shù)可依據(jù)同類用戶統(tǒng)計數(shù)據(jù)來近似計算。
變壓器的年有功電能損耗可按下式估算
△Wb＝PoTb PKH(Sjs/S2e)²τ＝PoTb PKHβ²τ(3)
式中β——計算負荷率，等于變壓器的計算視在容量Sjs與額定容量Seb之比
Tb——變壓器年投運時間
τ——年最大負荷損耗時間，可由年最大負荷利用時數(shù)Tm查Tm-τ關(guān)系曲線。
用戶電力負荷消耗的年有功能為：
W＝βSebcosφTm(4)
則變壓器的年有功電能消耗率為：
△W＝△Wb/W＝（PoTb PKHβ²τ）/βSebcosφTm(5)
令d△Wdβ＝0
求出變壓器年有功電能損耗率最小時的節(jié)能負荷率βj；
βj＝（PoTb/PKHτ）1/2＝（Tb/τ）1/2*βM(6)
即配電變壓器按照節(jié)能負荷率βj計算容量時，其年有功電能損耗率最小。
由式(6)可見，變壓器的節(jié)能負荷率與年最大負荷損耗時間有關(guān)，τ越低βj越高。然而由于Tm值及Tm值所對應(yīng)的τ值，對于高層民用建筑還沒有這方面的統(tǒng)計資料，可參考工業(yè)企業(yè)的類似資料。Tb按7500h，而根據(jù)高層民用建筑的不同功能，τ值在2300-4500范圍內(nèi)選取，因此βj=(1.3-1.8)βM。從表(1)干式變壓器的最佳負荷率βM值，可求出節(jié)能負荷率βj。
對于高層寫字樓，由于五天工作制，且晚上下班后的其余時間均處于輕載，其電力負荷的運行特點，相當(dāng)于工業(yè)企業(yè)的單班制生產(chǎn)，變壓器的節(jié)能負荷率βj=0.85-0.98；
對于高層賓館及高層建筑中以商業(yè)為主的大廈，其相當(dāng)于工業(yè)企業(yè)的兩班制生產(chǎn)，變壓器的節(jié)能負荷率βj=0.71-0.85。
由此可見，按節(jié)能負荷率計算變壓器的容量，要小于按最佳負荷率所計算的變壓器的容量，這樣不但年電能損耗小且一次性投資省。
C、按變壓器的經(jīng)濟負荷率計算容量
上節(jié)分析可知按年有功電能損耗率最小時的節(jié)能負荷率βj計算變壓器的容量有利于節(jié)省初投資。然而相當(dāng)于二班制運行特點的高層建筑中的配電變壓器，按β?j計算出的容量還是偏大，必將增加用戶的一次性投資。如何能做到既能節(jié)省一次性投資，又能使電能損耗小，或者說能否做到初投資省和電耗小這對矛盾在變壓器運行在負荷率的某一區(qū)域內(nèi)獲得相對統(tǒng)一，下面我們對變壓器的年有功電能損耗率公式作進一步的分析。
對同一變壓器，在某一負荷率β運行情況下的年有功電能損耗率如式(5)，而在節(jié)能負荷率下的年有功電能損耗率為：
△Wj＝（PoTb PKHβ2jτ）/βjSebcosφTm(7)
用(5)式的兩邊除以(7)式的兩邊，并用(6)式代入，整理后得：△W/△Wj＝1/2（β/βj βj/β）(8)
上式為變壓器運行在某一負荷率β時的年有功電能損耗率相對于運行在節(jié)能負荷率βj時的年有功電能損耗率隨相對節(jié)能負荷率變化的函數(shù)關(guān)系。
該式中當(dāng)β＝βj時，△W/△Wj＝1，當(dāng)β＞βj或β＜βj時，△W/△Wj均大于1。?サ寶?/βj從1.0增加到1.3，增加30時，△W/△Wj從1.0增加到1.035，只增加了3.5；當(dāng)β/βj從2.0增加到2.3，增加15時，△W/△Wj從1.25增加到1.37，增加了9.6。
可見在β/βj的低值區(qū)，△W/△Wj的增加值相對于β/βj的增加值是非常微小的，且增加的速率也是很小的，也就是說，在該區(qū)域中，我們用微小的年電能損耗率增加值來換取變壓器的容量的較大減小使得一次性投資的明顯降低，因此，我們選擇相對節(jié)能負荷率β/βj在1-1.3范圍內(nèi)，即經(jīng)濟負荷率為：
βjj＝(1～1.3)βj(9)
我們按經(jīng)濟負荷率βjj選出的變壓器容量，要比按節(jié)能負荷率βj選出的變壓器容量降低一級，由此而節(jié)約的初投資遠大于配電變壓器的年有功電能損耗費用，做到了經(jīng)濟性與節(jié)能性這對矛盾的相對統(tǒng)一，顯然這是一種既科學(xué)又經(jīng)濟合理的方法。
這里討論的配電變壓器容量的計算方法，主要是針對高層建筑中所使用的變壓器，即使用干式或環(huán)氧樹脂澆注變壓器，然而該方法也適用于使用其他配電變壓器的場合。
結(jié)論：
①負載曲線的平均負載系數(shù)越高，為達到損耗電能越小，要選用損耗比越小的變壓器；負載曲線的平均負載系數(shù)越低，為達到損耗電能越小，要選用損耗比越大的變壓器。
②將負載曲線的平均負載系數(shù)乘以一個大于1的倍數(shù)，通?？扇?-1.3，作為獲得最佳效率的負載系數(shù)，然后按βb＝（1/R）1/2計算變壓器應(yīng)具備的損耗比。
③對于實際負載，變壓器本身應(yīng)具有較佳的損耗比，而且總損耗最小，即空載損耗與負載損耗之和要盡可能地小。 本文引用地址：http://2s4d.com/article/178990.htm 電子負載相關(guān)文章:電子負載原理
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