负载损耗阻抗电压计算

变压器损耗原理及计算方法

变压器损耗原理及计算方法变压器的损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,1、变压器损耗计算公式（１）有功损耗：ΔＰ＝Ｐ０＋ＫＴβ２ＰＫ-------（１）（２）无功损耗：ΔＱ＝Ｑ０＋ＫＴβ２ＱＫ-------（２）（３）综合功率损耗：ΔＰＺ＝ΔＰ＋ＫＱΔＱ----（３）Ｑ０≈Ｉ０％ＳＮ，ＱＫ≈ＵＫ％ＳＮ式中：Ｑ０——空载无功损耗（ｋｖａｒ）Ｐ０——空载损耗（ｋＷ）ＰＫ——额定负载损耗（ｋＷ）ＳＮ——变压器额定容量（ｋＶＡ）Ｉ０％——变压器空载电流百分比。

ＵＫ％——短路电压百分比β——平均负载系数ＫＴ——负载波动损耗系数ＱＫ——额定负载漏磁功率（ｋｖａｒ）ＫＱ——无功经济当量（ｋＷ／ｋｖａｒ）上式计算时各参数的选择条件：（１）取ＫＴ＝１.０５；（２）对城市电网和工业企业电网的６ｋＶ～１０ｋＶ降压变压器取系统最小负荷时，其无功当量ＫＱ＝０．１ｋＷ／ｋｖａｒ；（３）变压器平均负载系数，对于农用变压器可取β＝２０％；对于工业企业，实行三班制，可取β＝７５％；（４）变压器运行小时数Ｔ＝８７６０ｈ，最大负载损耗小时数：ｔ＝５５００ｈ；（５）变压器空载损耗Ｐ０、额定负载损耗ＰＫ、Ｉ０％、ＵＫ％，见产品资料所示。

2、变压器损耗的特征Ｐ０——空载损耗，主要是铁损，包括磁滞损耗和涡流损耗；磁滞损耗与频率成正比；与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。

涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。

ＰC——负载损耗，主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗，一般称铜损。

其大小随负载电流而变化，与负载电流的平方成正比；（并用标准线圈温度换算值来表示）。

负载损耗还受变压器温度的影响，同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗，并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。

变压器的全损耗ΔＰ=Ｐ０+ＰC变压器的损耗比=ＰC/Ｐ０变压器的效率=ＰＺ/（ＰＺ+ΔＰ），以百分比表示；其中ＰＺ为变压器二次侧输出功率。

空载损耗和负载损耗的计算公式

空载损耗和负载损耗的计算公式变压器空载损耗NL和负载损耗LL都包括额定有功损耗并计及其无功功率在电网上的有功损耗，按下式计算：空载损耗NL=P0＋kQ0=P0＋k(I0％Se/100)负载损耗LL=Pf＋kQf=Pf＋k(Ud％Se/100)式中P0--变压器额定空载有功损耗，即铁损kW；Q0--变压器额定励磁功率，kvar；Pf--变压器额定负载有功损耗，即铜损kW；Qf--变压器额定负载漏磁功率，kvar；k--无功经济当量，按变压器在电网中的取值，可取k=0.1kW/kvar；I0％--变压器空载电流，％；Ud％--变压器阻抗电压，％；Se--变压器额定容量，kVA。

A、B系数A系数是变压器寿命期间单位空载损耗的资本费用(元/kW)，B系数是变压器寿命期间单位负载损耗的资本费用(元/kW)。

A和B两个系数对于变压器购买者掌握变压器空载损耗和负载损耗价值甚为重要。

一旦确定A和B的数值，评价变压器的总费用就变得简单易行了。

对电力企业和非电力企业，A和B系数的确定有不同的方法。

A和B系数与变压器空载损耗和负载损耗有联系的能量费用和容量费用呈函数关系。

对于电力企业而言，由于单位损耗的能量费用和容量费用与发电、输电和配电的整个过程投资和运行方式有关，比较复杂，需由电力企业专业人员研究制定，本文在此就不予赘述了。

对于非电力企业，单位损耗的能量费用和容量费用则主要与该企业所负担的电价及变压器运行方式有关，本文给出了A、B系数的计算方法，对其在更广泛的行业所用数据见附录。

(1)系数A--变压器空载损耗每千瓦的资本费用变压器空载损耗每千瓦的资本费用或系数A，通常可以看作变压器在寿命期不变的数，一天24小时，一年365天，20年不变(以下均设变压器寿命期为20年)。

A的数值主要由电价来决定，等效于期初的现值表达式如下：A=kPW×(EJL×12＋EL×hPY)，元/kW式中kPW--现值系数={1－［(1＋a)/(1＋i)］n}/(i－a)，(式中变压器使用期n年，年利率i，年通货膨胀率a，其中的关系见以下说明)；EJL--两部电价中的基本电费(元/kW，月)；EL--两部电价中的电量电费(元/kW·h)；hPY--年运行小时数，一般取8760h。

阻抗电压计算

阻抗电压计算一，电抗电压U p %的计算：610········6.49%x t R p p H e K D I w f U ∑=ρ式中：f----额定频率，50赫兹；W ·I p -----低压线圈安匝数（或取高压线圈安匝数）；∑D -----漏磁通宽，按下式计算)05.0(3·)05.0(3·)05.02211++-+-=∑A R B R B D （ B 1----低压线圈平均半径； B 2----高压线圈平均半径；A-----高压线圈与低压线圈之间的绝缘距离，按设计手册规定，85KV 电压等级A 最小取27mm 。

e t -----每匝电压；H x ----高低压线圈平均有效电抗高度；λ----漏磁场总厚度ρλρλ查出洛氏系数有关，按表洛氏系数，与1)05.0()05.0()05.0(21xR H A B B --++-+-=（XxH U H U •-=•-==πλρπρλ1,11,整理得或）洛氏系数 ( 表1 )K-----系数，考虑横向漏磁及制造裕度，取1.03。

将以上各数据代入电抗压降计算公式得： U p =··············阻抗电压的允许误差值，按标准规定为%10±。

但由于制造时，影响阻抗因素较多，故一般计算时，误差控制在3~4%以下。

二，电阻电压降计算。

nkr S p u 10=式中：P k ----负载损耗（瓦）， S N ----额定容量（千伏安）负载损耗计算：1，圆筒式线圈负载损耗计算r f k P k P ·= 式中：p r ----线圈电阻损耗（瓦） P r =3·I 2r2, 饼式线圈的负载损耗。

变压器损耗计算公式

变压器损耗分为铁损和铜损,铁损又叫空载损耗,就是其固定损耗,实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗,而铜损也叫负荷损耗,1、变压器损耗计算公式（１）有功损耗：ΔＰ＝Ｐ０＋ＫＴβ２ＰＫ-------（１）（２）无功损耗：ΔＱ＝Ｑ０＋ＫＴβ２ＱＫ-------（２）（３）综合功率损耗：ΔＰＺ＝ΔＰ＋ＫＱΔＱ----（３）Ｑ０≈Ｉ０％ＳＮ，ＱＫ≈ＵＫ％ＳＮ式中：Ｑ０——空载无功损耗（ｋｖａｒ）Ｐ０——空载损耗（ｋＷ）ＰＫ——额定负载损耗（ｋＷ）ＳＮ——变压器额定容量（ｋＶＡ）Ｉ０％——变压器空载电流百分比。

ＵＫ％——短路电压百分比β——平均负载系数ＫＴ——负载波动损耗系数ＱＫ——额定负载漏磁功率（ｋｖａｒ）ＫＱ——无功经济当量（ｋＷ／ｋｖａｒ）上式计算时各参数的选择条件：（１）取ＫＴ＝１.０５；（２）对城市电网和工业企业电网的６ｋＶ～１０ｋＶ降压变压器取系统最小负荷时，其无功当量ＫＱ＝０．１ｋＷ／ｋｖａｒ；（３）变压器平均负载系数，对于农用变压器可取β＝２０％；对于工业企业，实行三班制，可取β＝７５％；（４）变压器运行小时数Ｔ＝８７６０ｈ，最大负载损耗小时数：ｔ＝５５００ｈ；（５）变压器空载损耗Ｐ０、额定负载损耗ＰＫ、Ｉ０％、ＵＫ％，见产品资料所示。

2、变压器损耗的特征Ｐ０——空载损耗，主要是铁损，包括磁滞损耗和涡流损耗；磁滞损耗与频率成正比；与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。

涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。

ＰC——负载损耗，主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗，一般称铜损。

其大小随负载电流而变化，与负载电流的平方成正比；（并用标准线圈温度换算值来表示）。

负载损耗还受变压器温度的影响，同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗，并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。

变压器的全损耗ΔＰ=Ｐ０+ＰC变压器的损耗比=ＰC/Ｐ０变压器的效率=ＰＺ/（ＰＺ+ΔＰ），以百分比表示；其中ＰＺ为变压器二次侧输出功率。

电力变压器常用计算公式

电力变压器常用计算公式1、变压器空载损耗计算：00%100rT I Q S ≈0Q -变压器在空载时的无功损耗，kvar ； 0%I -变压器空载电流百分数； rT S -变压器额定容量，kVA 。

2、变压器负载损耗计算%100K rT u Q S ≈ K Q -变压器在额定负载时的无功功率，kvar ； %u -变压器额定短路阻抗电压百分数； rT S -变压器额定容量，kVA 。

3、变压器功率损失20K P P P β∆=+P ∆-变压器功率损失，kW ；0P -变压器的空载损耗，kW ； β-变压器负载率；K P -变压器短路损耗，kW ；4、变压器无功功率损失20K Q Q Q β∆=+Q ∆-变压器无功功率损失，kVar ； 0Q -变压器在空载时的无功损耗，kvar ； β-变压器负载率；K Q -变压器在额定负载时的无功功率，kvar ；5、变压器的损失率202120%100%cos K N K P P P P P S P P ββφβ+∆∆==⨯++ %P ∆-变压器的损失率；P ∆-变压器功率损失，kW ；1P -变压器电源侧输入功率，kW ； 0P -变压器的空载损耗，kW ；β-变压器负载率；K P -变压器短路损耗，kW ；N S -变压器额定容量，kVA ；2cos φ-变压器负载功率因数；6、变压器的无功损失率2011%100%100%K Q Q Q Q P P β+∆∆=⨯=⨯ %Q ∆-变压器的无功损失率Q ∆-变压器无功功率损失，kVar ； 1P -变压器电源侧输入功率，kW ； 0Q -变压器在空载时的无功损耗，kvar ； β-变压器负载率；K Q -变压器在额定负载时的无功功率，kvar ；7、变压器负载率22cos N P S βφ=β-变压器负载率；2P -变压器电源侧输入功率，kW ；N S -变压器额定容量，kVA ；2cos φ-变压器负载功率因数；8、变压器有功经济负载系数jP β=jP β-变压器有功经济负载系数；0P -变压器的空载损耗，kW ；K P -变压器短路损耗，kW ； 9、变压器综合有功损耗2200()Z Q K Q K P P K Q P P K Q Q ββ∆=∆+∆=+++Z P ∆-变压器综合有功损耗，kW ； 0P -变压器的空载损耗，kW ；K P -变压器短路损耗，kW ；β-变压器负载率；Q K -无功经济当量，kW/kvar ；0Q -变压器在空载时的无功损耗，kvar ； K Q -变压器在额定负载时的无功功率，kvar ；10、变压器年综合电能损耗200%%()()100100P py QrT K Q rT I u W H P K S P K S τβ=+++ P W -变压器年综合电能损耗，kWh ； py H -变压器年带电小时数，h ；τ-变压器年最大负荷损耗小时数，h ；11、变压器年有功电能损耗20T K W Pt P βτ∆=+T W ∆-变压器年有功电能损耗，kWh ； 0P -变压器的空载损耗，kW ； t -变压器全年投入运行小时数，当全年投入运行时间时取8760h ；。

变压器空载损耗对照表

变压器空载损耗对照表
空载损耗：当变压器二次绕组开路，一次绕组施加额定频率正弦波形的额定电压时，所消耗的有功功率称空载损耗。

算法如下：空载损耗=空载损耗工艺系数×单位损耗×铁心重量
负载损耗：当变压器二次绕组短路（稳态），一次绕组流通额定电流时所消耗的有功功率称为负载损耗。

算法如下：
负载损耗=最大的一对绕组的电阻损耗+附加损耗
附加损耗=绕组涡流损耗+并绕导线的环流损耗+杂散损耗+引线损耗
阻抗电压：当变压器二次绕组短路（稳态），一次绕组流通额定电流而施加的电压称阻抗电压Uz。

通常Uz以额定电压的百分数表示，即uz=（Uz/U1n）*100%
变压器空载损耗对照表
变压器空载损耗具有体积小、重量轻、测量准确度高、稳定性好、操作简便易学等优点，完全可取代以往利用多表法测量变压器损耗和容量的方法，接线简单，测试、记录方便，大大提高了工作效率。

它以大屏幕图形式真彩色液晶作为显示窗口，图形式菜单操作并配有汉字提示，集多参量于一屏的显示界面，人机对话界面友好，使
用简便、快捷，是各级电力用户的首选产品。

变压器空载损耗对照表如下：。

变压器负载损耗计算

变压器负载损耗计算1.铜损计算：铜损是由于电流通过变压器线圈时，在导线内部的电阻产生的热效应而导致的能量损耗。

铜损计算的关键在于计算线圈的电阻。

铜损可以通过两种方法计算：方法一：计算相当于满负载条件下的电阻损耗。

首先，需要知道变压器线圈的电阻。

变压器标牌上标明了变压器线圈的额定电压和额定电流。

根据标牌上的电流值和额定电压，可以计算出线圈的额定阻抗。

然后，根据线圈额定阻抗和额定电流可以计算出线圈的额定电阻。

额定电阻可以通过以下公式计算：R=(V/I)²其中，R为线圈的电阻（Ω），V为额定电压（V），I为额定电流（A）。

然后，根据变压器的负载率，可以计算出对应负载率下的电阻损耗。

电阻损耗可以通过以下公式计算：Pc=(I/Ir)²*R其中，Pc为负载损耗（W），Ir为额定电流（A），I为电流值（A），R为线圈电阻（Ω）。

方法二：使用变压器电阻测量仪可以使用电阻测量仪直接测量变压器线圈的交流电阻，然后根据测得的电阻值和变压器的负载率计算出负载损耗。

2.铁损计算：铁损是由于变压器芯片中的铁心在交流电磁场作用下产生的磁滞损耗和涡流损耗。

铁损可以通过以下公式计算：Pt=(k*S²*f*B*B)/10^6其中，Pt为负载损耗（W），k为变压器铁心材料的损耗常数，S为铁心的截面积（m²），f为运行频率（Hz），B为最大的磁感应强度（T）。

负载损耗计算中，铜损和铁损可以进行相加得到总的负载损耗。

综上所述，变压器负载损耗的计算涉及到变压器线圈的电阻计算、铁心材料的损耗常数以及运行频率和最大磁感应强度的测量。

计算出变压器负载损耗可以评估变压器的效率和性能，为合理配置变压器的容量和负载能力提供基础数据。

变压器空载损耗、负载损耗以及阻抗电压的计算

变压器的损失电量分为铁损和铜损，铁损又叫空载损耗，就是其固定损耗，实是铁芯所产生的损耗(也称铁芯损耗，而铜损也叫负荷损耗）。

一变压器损耗计算公式(1)有功损耗：ΔP＝Po＋KT β2 Pk(2)无功损耗：ΔQ＝Qo＋KT β2 Qk(3)综合功率损耗：ΔPz＝ΔP＋KQΔQQo≈Io%Sn，Qk≈Uk%Sn式中：Qo——空载无功损耗(kvar)Po——空载损耗(kW)Pk——额定负载损耗(kW)Sn——变压器额定容量(kVA)Uk%——短路电压百分比β——负载系数，为负载电流与额定电流之比。

KT——负载波动损耗系数Qk——额定负载漏磁功率(kvar)KQ——无功经济当量(kW/kvar)上式计算时各参数的选择条件：(1)取KT＝1.05；(2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时，其无功当量KQ＝0.1kW/kvar；(3)变压器平均负载系数，对于农用变压器可取β＝20%；对于工业企业，实行三班制，可取β＝75%；(4)变压器运行小时数T＝8760h，最大负载损耗小时数：t＝5500h；(5)变压器空载损耗Po、额定负载损耗Pk、Io%、Uk%，见产品出厂资料所示。

二变压器损耗的特征Po——空载损耗，主要是铁损，包括磁滞损耗和涡流损耗；磁滞损耗与频率成正比；与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。

涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。

Pc——负载损耗，主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗，一般称铜损。

其大小随负载电流而变化，与负载电流的平方成正比；(并用标准线圈温度换算值来表示)。

负载损耗还受变压器温度的影响，同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗，并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。

变压器的全损耗ΔP=Po+Pc变压器的损耗比=Pc /Po变压器的效率=Pz/(Pz+ΔP)，以百分比表示；其中Pz为变压器二次侧输出功率。

三变损电量的计算变压器的损失电量有铁损和铜损两部分组成。