負荷變化與配電變壓器的損耗

摘 要：本文分析了配電變壓器損耗與負荷變化的關系，提出了計算配電變壓器電能損耗時應考慮負荷電流變化及無功損耗影響的觀點。并結合遼陽石化公司芳烴廠的實際，提出了節能降耗的措施并計算了經濟運行后的節能效果。

關鍵詞：變化的損耗；變壓器效率；經濟運行；

中圖分類號：TM421 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-05-00-02

一、前言

配電變壓器將系統電網的高電壓降壓為配電電壓，大量應用于將配電電壓轉變為低壓電器的用電電壓（380V/220V）。對于數量眾多的配電變壓器來說，變壓器的損耗也是相當驚人的，所以，正確計算變壓器損耗十分重要，有利于正確選擇配電變壓器的容量，提高變壓器的效率和實現經濟運行，即最大限度地減少變壓器的損耗。

二、配電變壓器損耗隨負荷變化而變化

變壓器的損耗分為磁損耗和負載損耗，“磁損耗”就是主磁通Фm在變壓器鐵芯中產生的有功損耗和無功損耗，因為變壓器主磁通只與電壓和頻率有關，與負荷電流無關。通常用變壓器空載試驗來確定其參數空載損耗ΔP0的大小，空載有功損耗又稱為鐵損。“負載損耗”負載電流通過變壓器繞組產生的有功損耗和無功損耗，通常用短路試驗來來確定其短路損耗ΔPd和短路電壓百分比Ud%的大小，短路損耗又稱銅耗，銅耗的數值一般比鐵耗大好幾倍，并且負載損耗與通過變壓器繞組的負荷電流平方成正比變化，所以配電變壓器損耗隨負荷率變化。

配電變壓器運行時，有時通過電流很大，有時很小，有時甚至接近于空載，這時配電變壓器的損耗就更大了。大量的配電變壓器成年運行，積累的損耗相當驚人，所以應采取合理的損耗分析計算方法及相應的減少損耗的措施。

三、計算配電變壓器損耗隨負荷變化的方法

五、變壓器最佳負荷率及經濟運行節能計算

從以上分析可以看出，降低變壓器損耗的技術措施主要有兩點：

（1）提高功率因數cosφ。

（2）停用輕載變壓器，提高變壓器負荷率。

經過電容補償后，功率因數cosφ為一固定值。所以，只能通過經濟運行提高變壓器負荷率來降低變壓器損耗。現結合遼陽石化公司芳烴廠實際，計算變壓器最佳負荷率及經濟運行節能效果

遼陽石化公司芳烴廠PTA裝置由于市場原因，基本處于停產狀態。裝置配電變壓器B1、B2 、B3、B4負荷很小（變壓器額定容量的10%左右）。B1、B2互為備用，其中任一臺可帶全負荷；B3、B4互為備用，其中任一臺可帶全負荷。由于這四臺變壓器所帶負荷基本為不重要的三類負荷，所以完全可以停用兩臺，用剩下的兩臺帶全部負荷可以滿足供電要求。

既使變壓器效率最高的負荷率為43.8%，現變壓器負荷率為10%，所以，應提高變壓器負荷率，變壓器的效率將上升。

（二）經濟運行后的節電量計算

六、結論

根據變壓器的特點，考慮負荷變化的影響，實現經濟運行，對提高變壓器的效率和減少損耗有重要意義。

參考文獻：

[1]《電機學》葉東 華北電力大學出版社