Gubitak snage transformatora dijeli se na gubitak željeza i gubitak bakra. Gubitak gvožđa se takođe naziva gubitkom bez opterećenja, što je njegov fiksni gubitak i gubitak koji generiše gvozdeno jezgro (takođe se naziva gubitak jezgre, a gubitak bakra se takođe naziva gubitak opterećenja).
Formula za proračun gubitaka transformatora
(1) Gubitak aktivne snage: ΔP＝Po＋KT 2 Pk
(2) Gubitak reaktivne snage: ΔQ＝Qo＋KT 2 Qk
(3) Sveobuhvatan gubitak snage: ΔPz＝ΔP＋KQΔQ
Qo≈Io%Sn, Qk≈Uk%Sn
U formuli: Qo - gubitak jalove snage bez opterećenja (kvar)
Po{0}}Gubitak bez opterećenja (kW)
Pk{0}}nazivni gubitak opterećenja (kW)
Sn{0}}Nazivni kapacitet transformatora (kVA)
Uk%--procenat napona kratkog spoja
--Faktor opterećenja, koji je omjer struje opterećenja i nazivne struje.
KT--koeficijent gubitka fluktuacije opterećenja
Qk--Nazivna snaga magnetnog curenja opterećenja (kvar)
KQ--Ekonomski ekvivalent jalove snage (kW/kvar)
Uslovi odabira za svaki parametar prilikom izračunavanja gornje formule:
(1) Uzmite KT=1.05;
(2) Kada se uzme minimalno opterećenje sistema za smanjenje od 6kV~10kVtransformatoru gradskoj elektroenergetskoj mreži i energetskoj mreži industrijskih preduzeća, njen ekvivalent reaktivne snage KQ=0.1kW/kvar;
(3) Prosječni faktor opterećenja transformatora, za poljoprivredne transformatore,=20%; za industrijska preduzeća koja implementiraju trosmjenski sistem,=75%;
(4) Radni sati transformatora T=8760h, sati maksimalnog gubitka opterećenja: t=5500h;
(5) Gubitak u praznom hodu Po, nazivni gubitak opterećenja Pk, Io% i Uk% transformatora prikazani su u fabričkim informacijama o proizvodu.
Karakteristike gubitaka transformatora
Po - gubitak u praznom hodu, uglavnom gubitak željeza, uključujući gubitak histereze i gubitak vrtložne struje;
Gubitak histereze je proporcionalan frekvenciji; proporcionalno snazi koeficijenta histereze maksimalne gustine magnetnog fluksa.
Gubitak vrtložne struje proporcionalan je proizvodu frekvencije, maksimalne gustine magnetnog fluksa i debljine lima od silikonskog čelika.
Pc - gubitak opterećenja, uglavnom gubitak na otporniku kada struja opterećenja prolazi kroz namotaj, općenito se naziva gubitak bakra. Njegova veličina se mijenja sa strujom opterećenja i proporcionalna je kvadratu struje opterećenja; (i izraženo standardnom vrijednošću konverzije temperature zavojnice).
Na gubitak opterećenja utiče i temperatura transformatora. U isto vrijeme, fluks curenja uzrokovan strujom opterećenja će proizvesti gubitke vrtložne struje u namotu i lutajuće gubitke u metalnim dijelovima izvan namotaja.
Ukupni gubitak transformatora ΔP=Po+Pc
Omjer gubitaka transformatora=Pc /Po
Efikasnost transformatora=Pz/(Pz+ΔP), izražena u procentima; gdje je Pz izlazna snaga sekundarne strane transformatora.
