Потери мощности в трансформаторах

 

Потери активной мощности в стали трансформаторов принимаются равными потерям холостого хода ΔРхх, которые указываются в паспортных данных трансформаторов. Эти потери практически не зависят от нагрузки Тр. Потери активной мощности в обмотках трансформатора можно принимать равными потерям короткого замыкания ΔРКЗ с учетом коэффициента загрузки трансформатора Кз.т, определяемом как отношение полной нагрузки трансформатора к его номинальной мощности. Суммарные потери в трансформаторе, кВт

 

ΔРт = ΔРхх + Кз2 ΔРк.з (4.28)

 

Если учитывать, что потери мощности в трансформаторе обуславливают дополнительные потери мощности в сети, по которой к трансформатору передается теряемая в нем мощность, то рассчитываются приведенные потери холостого хода и трансформатора в целом, кВт:

(4.29)

где = ΔРхх + Ки.п·ΔQхх – приведенные потери холостого хода Тр, учитывающие потери в самом Тр и создаваемые им в элементах всей СЭС потери в зависимости от реактивной мощности, которую потребляет Тр,кВт;

Ки.п. – коэффициент изменения потерь, принимается равным 0,02 кВт/кВАр для трансформаторов, присоединенных непосредственно к шинам ПС, и Ки.п. = 0,1÷0,15 кВт/кВАр для трансформаторов напряжением 10-6/0,4 кВ, питающихся от районных сетей.

Аналогично определяются приведенные потери КЗ, кВт,

ΔР'к = ΔРк.з + Ки.п. ΔQКЗ (4.30)

Потери реактивной мощности в трансформаторах также определяются по указанным в паспортных данных трансформатора величинам тока холостого хода Iхх и напряжения короткого замыкания uк% , которые и определяют потери в стали трансформаторов и потери в обмотках (потери в меди)

ΔQхх = ΔQс = ; ΔQк.з = ΔQм =

Полные потери реактивной мощности

ΔQT = ΔQс + ΔQм ≈ , (4.31)

Поскольку нагрузки трансформаторов непостоянны, в том числе параллельно работающих, есть смысл отключать недогруженные Тр, если это не противоречит требованиям надежности. Это дает возможность повысить экономичность СЭС за счет снижения потерь холостого хода. Нагрузка, при которой целесообразно отключать параллельно работающий трансформатор при снижении потребления или включать на параллельную работу при росте нагрузок, определяется по выражению, кВА

, (4.32)

где N–количество трансформаторов одинаковой мощности, работающих в цехе.

Годовые потери электроэнергии в трансформаторах определяются суммой потерь холостого хода и нагрузочных потерь. Если известно число часов использования максимума нагрузки ТМ на данном предприятии или в цехе, то потери энергии находят по приведенному времени наибольших потерь τп , ч, определяемому по эмпирической формуле [20]

τп = (0,124+ТМ/10000)2 8760, (4.33)

тогда годовые потери электроэнергии, кВтч

ΔWгод = N·Рхx. Tгод + PКЗ· τп (4.34)

где N- количество параллельно работающих трансформаторов,

- коэффициент максимальной загрузки трансформаторов.

Суммарные потери в сети определяются суммой потерь в линиях, токопроводах, трансформаторах, компенсирующих устройствах и других элементах СЭС.

 


/li>