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变压器为满载的多少时效率最高「变压器在额定负载时效率最高」

时间：2022-12-27 13:23:20来源：搜狐

今天带来变压器为满载的多少时效率最高「变压器在额定负载时效率最高」，关于变压器为满载的多少时效率最高「变压器在额定负载时效率最高」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

变压器的效率

η=P2/P1×100% （式1）

P2是二次绕组输出的有功功率；

P1是一次绕组输入的有功功率。

由功率平衡可知：

P1=P2 Pc Pf （式2）

Pc是变压器的总铜损；

Pf是变压器的总铁损。

结合式1和式2，可得

η=[1-(Pc Pf)/(P2 Pc Pf)]×100% (式3)

为了计算方便，我们需要做一些假设

1.在输入电压为额定值的情况下，忽略变压器阻抗引起的二次侧电压波动，认为变压器带负载后二次侧电压与其额定电压近似相等，那么变压器的输出功率

P2≈βSₙcosψ (式4)

其中β=I₂/₂ₙ（二次侧电流与二次侧额定电流的比值），β叫做负载系数。Sₙ是变压器的额定容量。cosψ是二次侧负载的功率因数。

2.假设铁损大小与变压器带负载与否无关。那么Pf≈P₀，P₀是空载损耗，可以通过试验测得，在电压稳定时，它几乎是常数。

3.忽略励磁电流对铜损的影响，认为额定电流下的短路损耗与负载时额定电流下的铜损近似相等。那么Pc≈β²Pₖₙ，其中β是负载系数，Pₖₙ是额定电流下的短路损耗，可以通过试验测得。

以上的假设当然会和实际情况有一些误差，但对变压器效率的计算影响一般不会太大。在上述假设情况下，变压器的效率公式可以用下式表示

η=[1-(β²Pₖₙ P₀)/(βSₙcosψβ²Pₖₙ P₀)]

×100％ (式5)

观察式5发现，如果β是定值，cosψ是变化的，肯定是cosψ越大，变压器效率越高。

如果二次侧负载功率因数cosψ是个定值，β是变化的，那么β是多少时变压器效率η最大呢？

我们令dη/dβ＝0，推导得

β²Pₖₙ=P₀ (式6)

即

β=（P₀/Pₖₙ）^0.5

(此处^0.5是求算术平方根的意思)

此时变压器效率最大。

由式6可知，如果变压器负载功率因数是定值，那么当变压器的铜损等于铁损时(也就是人们常说的可变损耗等于不变损耗时)，变压器的效率达到最大值。

以上内容均为个人理解，如有错误，欢迎指正。

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