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变压器过负荷运行时的损耗计算变压器过负荷运行时的损耗计算在电力系统中，变压器扮演着至关重要的角色，它起着调节电压、传输电能的作用。
然而，当变压器过负荷运行时，损耗问题就会凸显出来。
本文将深入探讨变压器过负荷运行时的损耗计算，帮助读者更全面地了解这一问题。
一、变压器过负荷运行简介（1）变压器过负荷运行是指在额定负荷以上工作，这可能是由于系统负荷增加、短期过负荷要求，或其他原因造成的。
当变压器过负荷运行时，损耗问题必然会引起关注。
（2）损耗是变压器运行中不可避免的问题，它主要包括铁损耗和铜损耗。
变压器的过负荷运行将加剧损耗，可能导致设备过热、降低运行效率甚至损坏。
二、变压器过负荷运行时的损耗计算（1）铁损耗的计算当变压器过负荷运行时，铁心的磁通密度将增加，导致铁损耗的增加。
铁损耗与磁通密度的平方成正比，因此可以使用下式进行铁损耗的计算：P_fe = K_1 * (B_m)^2其中，P_fe为铁损耗，K_1为铁损耗系数，B_m为磁通密度。
（2）铜损耗的计算铜损耗是由于变压器线圈电阻产生的，当变压器过负荷运行时，电流增大，导致铜损耗的增加。
铜损耗可以使用下式进行计算：P_cu = I^2 * R其中，P_cu为铜损耗，I为电流，R为电阻。
三、变压器过负荷运行损耗评估变压器过负荷运行导致损耗增加，需要进行评估才能及时采取措施。
评估过程应该包括损耗计算、温升计算和寿命评估等内容，以便更全面地了解设备状况。
（1）损耗计算以上已经介绍了铁损耗和铜损耗的计算方法，通过计算变压器过负荷运行时的损耗，可以评估设备是否承受得住过负荷工况。
（2）温升计算损耗会导致设备温升，而变压器的温升又会影响设备寿命和安全运行。
需要对过负荷运行下的温升进行计算和评估。
（3）寿命评估根据损耗和温升计算结果，可以对变压器的寿命进行评估，以确定过负荷运行对设备寿命的影响。
四、个人观点与总结变压器过负荷运行时的损耗计算是电力系统中的重要问题，它直接关系到设备的安全运行和寿命。
变压器损耗计算公式简介: 负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器. 将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb＝(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比.关键字:变压器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.3、变压器节能技术推广1) 推广使用低损耗变压器;(1)铁芯损耗的控制变压器损耗中的空载损耗,即铁损,主要发生在变压器铁芯叠片内,主要是因交变的磁力线通过铁芯产生磁滞及涡流而带来的损耗.最早用于变压器铁芯的材料是易于磁化和退磁的软熟铁,为了克服磁回路中由周期性磁化所产生的磁阻损失和铁芯由于受交变磁通切割而产生的涡流,变压器铁芯是由铁线束制成,而不是由整块铁构成.1900年左右,经研究发现在铁中加入少量的硅或铝可大大降低磁路损耗,增大导磁率,且使电阻率增大,涡流损耗降低.经多次改进,用0．35mm厚的硅钢片来代替铁线制作变压器铁芯.近年来世界各国都在积极研究生产节能材料,变压器的铁芯材料已发展到现在最新的节能材料——非晶态磁性材料如2605S2,非晶合金铁芯变压器便应运而生.使用2605S2制作的变压器,其铁损仅为硅钢变压器的1/5,铁损大幅度降低.(2)变压器系列的节能效果上述非晶合金铁芯变压器,具有低噪音、低损耗等特点,其空载损耗仅为常规产品的1/5,且全密封免维护,运行费用极低.我国S7系列变压器是1980年后推出的变压器,其效率较SJ、SJL、SL、SL1系列的变压器高,其负载损耗也较高.80年代中期又设计生产出S9系列变压器,其价格较S7系列平均高出20%,空载损耗较S7系列平均降低8%,负载损耗平均降低24%,并且国家已明令在1998年底前淘汰S7、SL7系列,推广应用S9系列.S11是目前推广应用的低损耗变压器.S11型变压器卷铁心改变了传统的叠片式铁心结构.硅钢片连续卷制,铁心无接缝,大大减少了磁阻,空载电流减少了60%~80%,提高了功率因数,降低了电网线损,改善了电网的供电品质. 连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性,空载损耗降低20%~35%.运行时的噪音水平降低到30~45dB,保护了环境.非晶合金铁心的S11系列配电变压器系列的空载损耗较S9系列降低75%左右,但其价格仅比S9系列平均高出30%,其负载损耗与S9系列变压器相等.2) 选择与负载曲线相匹配的变压器案例分析:配电变压器的容量选择A、按变压器效率最高时的负荷率βM来选择容量当建筑物的计算负荷确定后,配电变压器的总装机容量为:S＝Pjs/βb×cosφ2(KVA) (1)式中Pjs ——建筑物的有功计算负荷KW;cosφ2——补偿后的平均功率因数,不小于0.9;βb——变压器的负荷率.因此,变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率βb.我们知道,当变压器的负荷率为:βb＝βm＝(1/R)1/2时效率最高. (2)R = PKH / Po (即变压器损耗比)式中Po——变压器的空载损耗;PKH ——变压器的额定负载损耗,或称铜损、短路损耗.以国产SGL型电力变压器为例,其最佳负荷率计算如下:表国产SGL型电力变压器最佳负荷率βm由表可见,如果以βm来计算变压器容量,必将造成容量过大,使用户初期投资大量增加.其原因Pjs是30分钟平均最大负荷P30的统计值,例如民用建筑的用电大部分时间实际负荷均小于计算负荷Pjs,如果按βm计算变压器容量则不可能使变压器运行在最高效率βm上,这样不仅不能节约电能且运行在低β值上,则消耗更多的电能,因此按变压器的最佳负荷率βm来计算变压器的容量是不合理的.B、按变压器的年有功电能损耗率最小时的节能负荷率βj计算容量由于实际负荷总在变化,无法精确计算出变压器的电能损耗.然而对于某类电力用户,它的最大负荷利用小时数,最大负荷损耗小时数可依据同类用户统计数据来近似计算.变压器的年有功电能损耗可按下式估算△Wb＝PoTb+PKH(Sjs/S2e)²τ＝PoTb+ PKHβ²τ(3)式中β——计算负荷率,等于变压器的计算视在容量Sjs与额定容量Seb之比 Tb——变压器年投运时间τ——年最大负荷损耗时间,可由年最大负荷利用时数T m查Tm-τ关系曲线.用户电力负荷消耗的年有功能为:W＝βSebcosφTm (4)则变压器的年有功电能消耗率为:△W%＝△Wb/W＝(PoTb+PKHβ²τ)/βSebcosφTm (5)令d△W%dβ＝0求出变压器年有功电能损耗率最小时的节能负荷率βj;βj＝(PoTb/ PKHτ)1/2＝(Tb/τ)1/2 * βM (6)即配电变压器按照节能负荷率βj计算容量时,其年有功电能损耗率最小.由式(6)可见,变压器的节能负荷率与年最大负荷损耗时间有关,τ越低βj越高.然而由于Tm 值及Tm值所对应的τ值,对于高层民用建筑还没有这方面的统计资料,可参考工业企业的类似资料.Tb按7500h,而根据高层民用建筑的不同功能,τ值在2300-4500范围内选取,因此βj=(1.3-1.8)βM.从表(1)干式变压器的最佳负荷率βM值,可求出节能负荷率βj.对于高层写字楼,由于五天工作制,且晚上下班后的其余时间均处于轻载,其电力负荷的运行特点,相当于工业企业的单班制生产,变压器的节能负荷率βj=0.85-0.98;对于高层宾馆及高层建筑中以商业为主的大厦,其相当于工业企业的两班制生产,变压器的节能负荷率βj=0.71-0.85.由此可见,按节能负荷率计算变压器的容量,要小于按最佳负荷率所计算的变压器的容量,这样不但年电能损耗小且一次性投资省.C、按变压器的经济负荷率计算容量上节分析可知按年有功电能损耗率最小时的节能负荷率βj计算变压器的容量有利于节省初投资.然而相当于二班制运行特点的高层建筑中的配电变压器,按β j计算出的容量还是偏大,必将增加用户的一次性投资.如何能做到既能节省一次性投资,又能使电能损耗小,或者说能否做到初投资省和电耗小这对矛盾在变压器运行在负荷率的某一区域内获得相对统一,下面我们对变压器的年有功电能损耗率公式作进一步的分析.对同一变压器,在某一负荷率β运行情况下的年有功电能损耗率如式(5),而在节能负荷率下的年有功电能损耗率为:△Wj%＝(PoTb+PKHβ2jτ)/βjSebcosφTm (7)用(5)式的两边除以(7)式的两边,并用(6)式代入,整理后得:△W%/△Wj%＝1/2(β/βj+βj/β) (8)上式为变压器运行在某一负荷率β时的年有功电能损耗率相对于运行在节能负荷率βj 时的年有功电能损耗率随相对节能负荷率变化的函数关系.该式中当β＝βj时,△W%/△Wj%＝1,当β>βj或β<βj时,△W%/△Wj%均大于1. 当β/βj从1.0增加到1.3,增加30%时,△W%/△Wj%从1.0增加到1.035,只增加了3.5%;当β/βj 从2.0增加到2.3,增加15%时,△W%/△Wj%从1.25增加到1.37,增加了9.6%.可见在β/βj的低值区,△W%/△Wj%的增加值相对于β/βj的增加值是非常微小的,且增加的速率也是很小的,也就是说,在该区域中,我们用微小的年电能损耗率增加值来换取变压器的容量的较大减小使得一次性投资的明显降低,因此,我们选择相对节能负荷率β/βj在1-1.3范围内,即经济负荷率为:βjj＝(1~1.3)βj (9)我们按经济负荷率βjj选出的变压器容量,要比按节能负荷率βj选出的变压器容量降低一级,由此而节约的初投资远大于配电变压器的年有功电能损耗费用,做到了经济性与节能性这对矛盾的相对统一,显然这是一种既科学又经济合理的方法.这里讨论的配电变压器容量的计算方法,主要是针对高层建筑中所使用的变压器,即使用干式或环氧树脂浇注变压器,然而该方法也适用于使用其他配电变压器的场合.结论:①负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器.②将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb＝(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比.③对于实际负载,变压器本身应具有较佳的损耗比,而且总损耗最小,即空载损耗与负载损耗之和要尽可能地小.。
筑龙网W W W .Z H U L O N G .C O M 配电变压器的年有功电能损耗计算电力变压器电能损耗的计算公式如下，即变压器的年综合损耗电量等于空载损耗（铁耗）电量与负载损耗（铜耗）电量之和。
式中P o ——变压器空载有功损耗，kW ；P k ——变压器短路有功损耗．kW ；I o ％——空载电流百分数；U k ％——短路电压百分数；K ——无功功率经济当量，kW ／kvar ，取0．08-0．1； Sn ——变压器额定容量，kV A ；Sc ——计算负载，kV A ；t ——变压器全年连接于供电线路的时间，h(一般取8760h)； r ——年最大负载损耗的时间，h[可根据年最大负载利用小时数T m 与供电变压器的平均自然功率因数co sφ的值，查r=f(Tm)关系曲线(见下图)求出；或由r=T 2m ×(cos φm ／cos φav )2×(1／8760)计算]； △Po ——变压器空载时的有功损耗，kW ；△Pk ——变压器在额定负载时的有功损耗(铜损或短路损耗)，kW 。
【例】 S9-100／10型电力变压器，P o =0.29kW ，P k =1．5kW ，I o ％=1．6，U k %=4，筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 设计算负载S c =80kV A ，r=5000h ，取K=0．1，则该变压器年损耗电量为：其中铁损电量3942kWh ，铜损电量6080kWh 。
由上式可见，电力变压器的电能损耗有铁损和铜损两部分。
变压器铜损电量与负载特征有关，即随年最大负载损耗小时数及负载率而变化。
重负载、运行时问长及负载率高，其铜损电量就大，反之则小。
同时，由于电磁材料及制造工艺的差异，同容量不同厂家的产品，其P o 、P k 、I o ％及U k ％值也不尽相等，使检测、计算相当复杂。
所以，有的供电部门经过分析比较，对s9型(铜线双绕组无励磁调压变压器)归纳出铜耗电量等于0．03×W(用电量)的简化经验计算公式，即按实际用电量的3％计算铜耗电量。
配电变压器满负荷状态下的损耗分析与计算首先来计算铜损。
变压器的铜损可以使用下式进行计算：
Pcu = I²Rcu
其中，Pcu为铜损，I为满负荷时的电流，Rcu为变压器的铜线电阻。
根据变压器的额定功率和额定电压，可以计算出满负荷时的电流I，
然后根据变压器的设计参数可以得到铜线电阻Rcu。
将这些数据代入上式，就可以得到变压器满负荷状态下的铜损。
接下来是计算铁损。
变压器的铁损可以分为磁滞损耗和涡流损耗。
磁
滞损耗是由于变压器铁芯在交变磁场作用下产生的磁化和去磁过程中的磁
滞耗散，涡流损耗则是由于变压器铁芯中涡流的形成和电阻产生的热耗散。
变压器的铁损可以使用下式计算：
Pfe = Kfe × V²
其中，Pfe为铁损，Kfe为变压器的铁损系数，V为变压器的电压。
变压器的铁损系数Kfe可以根据变压器的额定容量与铁芯重量的比值
得到。
一般来说，变压器的额定容量越大，铁损系数越小。
将变压器的额定电压代入上式，就可以得到变压器满负荷状态下的铁损。
最后对铜损和铁损进行累加，就得到了配电变压器满负荷状态下的总
损耗。
在实际工作中，为了保证变压器的正常运行，需要对其进行冷却和绝缘措施。
冷却主要是利用冷却器对变压器进行散热，以降低变压器温升；绝缘则是为了保护变压器的绝缘层，避免损耗过大造成故障。
通过对配电变压器满负荷状态下的损耗进行分析与计算，可以更好地了解变压器的工作状态，为变压器的设计和运行提供参考。
同时，也为变压器的维护和保养提供了指导。
负荷变化与配电变压器的损耗本文分析了配电变压器损耗与负荷变化的关系，提出了计算配电变压器电能损耗时应考虑负荷电流变化及无功损耗影响的观点。
并结合辽阳石化公司芳烃厂的实际，提出了节能降耗的措施并计算了经济运行后的节能效果。
标签：变化的损耗;变压器效率;经济运行一、前言配电变压器将系统电网的高电压降压为配电电压，大量应用于将配电电压转变为低压电器的用电电压（380V/220V）。
对于数量众多的配电变压器来说，变压器的损耗也是相当惊人的，所以，正确计算变压器损耗十分重要，有利于正确选择配电变压器的容量，提高变压器的效率和实现经济运行。
二、配电变压器损耗随负荷变化而变化变压器的损耗分为磁损耗和负载损耗，“磁损耗”就是主磁通Фm在变压器铁芯中产生的有功损耗和无功损耗，因为变压器主磁通只与电压和频率有关，与负荷电流无关。
通常用变压器空载试验来确定其参数空载损耗ΔP0的大小，空载有功损耗又称为铁损。
“负载损耗”负载电流通过变压器绕组产生的有功损耗和无功损耗，通常用短路试验来来确定其短路损耗ΔPd和短路电压百分比Ud%的大小，短路损耗又称铜耗，铜耗的数值一般比铁耗大好几倍，并且负载损耗与通过变压器绕组的负荷电流平方成正比变化，所以配电变压器损耗随负荷率变化。
配电变压器运行时，有时通过电流很大，有时很小，有时甚至接近于空载，这时配电变压器的损耗就更大了。
大量的配電变压器成年运行，积累的损耗相当惊人。
三、计算配电变压器损耗随负荷变化的方法计算一日内配电变压器电能损耗。
其中负载损耗ΔAd与通过变压器绕组的负荷电流It有关。
四、配电变压器的效率变压器的效率指输出功率P2与输出功率P1之比，为了简便起见，计算时作一些假定：变压器最大效率的条件为：上式说明当不变损耗等于可变损耗时，变压器的效率达到最大值。
五、变压器最佳负荷率及经济运行节能计算从以上分析可以看出，降低变压器损耗的技术措施主要有两点：（一）提高功率因数cosφ。
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。
变压器损耗的计算公式及方法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。
负载曲线的平均负载系数越高，为达到损耗电能越小，要选用损耗比越小的变压器；负载曲线的平均负载系数越低，为达到损耗电能越小，要选用损耗比越大的变压器。
将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数，通常可取1-1.3，作为获得最佳效率的负载系数，然后按βb＝(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比。
一、变压器损耗计算公式(1)有功损耗：ΔP＝P0＋KTβ^2PK -------（1）(2)无功损耗：ΔQ＝Q0＋KTβ^2QK -------（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。
二、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。
变压器损耗计算方法!4- ５级变压器方可输送电能到低送到用户，至少要经过电力系统要把电能从发电站、因其数量多压用电设备（３８０Ｖ／２２０Ｖ）。
虽然变压器本身效率很高，但容量大，总损耗仍很大。
据估计，我国变压器的总损耗占系统总发电量的１０％左在必行右，如损耗每降低１％，每年可节约上百亿度电，因此降低变压器损耗是势的节能措施。
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。
比ＵＫ％——短路电压百分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）条件：上式计算时各参数的选择（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；资料所（５）变压器空载损耗Ｐ０、额定负载损耗ＰＫ、Ｉ０％、ＵＫ％，见产品示。
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。
变压器负载损耗计算公式1.短路损耗计算：短路损耗是指绕组内的电流在额定电压下通过变压器的绕组电阻引起的损耗。
计算公式如下：P_short = I_short^2 * R_z其中，P_short为短路损耗（瓦特），I_short为短路电流（安培），R_z为变压器的绕组电阻（欧姆）。
2.满载损耗计算：满载损耗是指变压器在额定负载下运行时的损耗，包括电阻损耗和涡流损耗。
通常可采用下列方法对满载损耗进行计算：2.1基于变压器的负载能力计算满载损耗这种方法是通过已知变压器的额定容量和额定电流来计算满载损耗。
计算公式如下：P_full_load = I_load^2 * (R_z + R_c) + I_load^2 * X_c其中，P_full_load为满载损耗（瓦特），I_load为额定负载电流（安培），R_z为变压器的绕组电阻（欧姆），R_c为变压器的铁心损耗电阻（欧姆），X_c为变压器的铁心损耗电抗（欧姆）。
2.2基于额定容量计算满载损耗这种方法是通过已知变压器的额定容量来计算满载损耗。
计算公式如下：P_full_load = S_rated * (P_zr/P_rated)^2其中，P_full_load为满载损耗（瓦特），S_rated为变压器的额定容量（千伏安），P_zr为变压器的无功负载损耗（瓦特），P_rated为变压器的额定容量（千伏安）。
需要注意的是，满载损耗的计算方法因变压器的类型和具体设计参数而异。
特定类型的变压器可能采用不同的计算方法，因此在实际计算过程中需要根据变压器的特性参数和设计规格来确定合适的计算公式。
除了上述的损耗计算方法外，变压器的负载损耗还可以通过实测数据进行估算。
通过测量变压器的进口电流、出口电流、电压等参数，可以根据功率平衡原理计算出损耗值。
此外，在实际使用过程中，需要根据变压器的负载情况和运行时长进行合理的损耗估计和管理，以确保变压器的正常运行和寿命。
变压器空载损耗与负载损耗的计算方法及公式电力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，实际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、电力变压器损耗计算公式（1） -------------------------------------------------------- 有功损耗：△P = P0+KTB2PK （1）（2）无功损耗：△Q = Q0+KTB2QK ——（2）（3）综合功率损耗：△PZ = AP + KQAQ ------ （3）QO"IO%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）10%――变压器空载电流百分比。
UK%——短路电压百分比B ――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〜1 0kV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B = 20%;对于工业企业，实行三班制，可取3 = 75%;(4) 变压器运行小时数T= 8 7 6 0 h，最大负载损耗小时数：t = 5 5 0 0 h;(5) 变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%，见产品出厂资料所示。
2、电力变压器损耗的特征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。
P C――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)。
在论文的写作过程中，本人将通过大量地、广泛地阅读专业期刊、杂志、相关学术著作，进行数据调查、分析、计算等方式，在拥有大量材料的基础上去粗取精，提炼出有代表性、有借鉴意义的观点。
逐步了解配电变压器的工作原理，了解其内部的相关参数及其意义；对其损耗产生的来源进行分析，找到降低损耗的相关方法，同时计算出相应配电变压器在满负荷下的损耗值，并对相应的数值进行分析。
根据以上思路，可设计一种变压器能根据用户实际负荷大小进行有载情况下进行容量调节的变压器，能满足这种运行状况的变压器即是有载调容变压器。
这正是一种根据用户实际负荷大小利用有载调容开关调节运行容量的变压器。
其调容方式由两种调节方式，一种是高低压绕组均采用串并联变换；另一种是高压绕组进行星角变换，低压绕组通过串并联变换关键词配电网网损计算负荷曲线理论计算中文摘要 (1)1 引言 (1)2 配电变压器分析 (2)2.1 配电变压器的选择 (2)2.1.1 配电变压器型号的选择 (2)2.1.2 配电变压器容量的选择 (3)2.2 配电变压器的发展趋势 (4)2.2.1 节能型油浸式变压器 (4)2.2.2 非晶合金变压器 (4)3 传统的配电网网损计算分析与改进措施 (5)3.1 均方根电流法 (5)3.2 节点等值功率法 (5)3.3 等值电阻法 (5)3.4 配电网网损计算方法的改进 (6)3.4.1 损失因数 (7)3.4.2 持续负荷曲线及负荷率 (7)3.4.3 由持续负荷曲线求损失因数F (7)4 三相不平衡损耗计算 (8)4.1 原因分析 (8)4.2理论分析 (8)4.3 现场调查分析、试验情况 (9)4.3.1负荷电流不平衡率计算： (9)4.3.2 理论线损计算的概念 (10)4.2.3 配电变压器损耗功率 (11)4.2.4 等值电阻计算 (12)4.2.5 低压线路损失计算方法 (12)4.2.6 简单线路的损失计算 (13)4.2.7 复杂线路的损失计算 (13)4.2.8 电压损失计算 (14)5 配电网经济运行面临的新问题 (16)6 合理进行无功补偿，提高电网的功率因素 (17)6.1集中补偿： (17)6.2分散补偿： (17)6.3 抓紧电网建设，更换高耗能设备 (17)6.4 降低输送电流、合理配置变电器 (17)7 结论 (19)参考文献 (19)1 引言配电变压器指配电系统中根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。
通常装在电杆上或配电所中，根据安装位置分为室外箱式变压器和室内干式变压器，本文章内容主要讨论电压从6～10千伏降至400伏左右输入用户的变压器。
根据有关统计表明，目前我国每年配电变压器的电能损耗约30-50TWh，占总发电量的2%～3%。
这些配变参数老化、损耗高、缺陷多,运行可靠性差，设计不合理的变压器配电系统，威胁电网安全运行，并造成巨大浪费。
因此，配电变压器的合理选择和配电系统的设计优化十分重要。
配电电力变压器是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。
当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。
二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。
主要作用是传输电能，因此，额定容量是它的主要参数。
额定容量是一个表现功率的惯用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA 表示，在传输电能的过程中，变压器本身要消耗电能。
现代社会中，电能是一种使用最广泛的能源。
在当今社会经济猛速发展的今天，我国电力事业也得了迅速发展。
随着国民经济的发展和人民物质文化水平的不断提高，用户对供电质量和供电可靠性的要求也越来越高，这就要求供电部门提供安全、经济、可靠和高质量的电力。
变压器是电力传送过程中的主要电力设备，是一种交流电能的变换装置，能将某一数值的交流电压和电流转变为同频率的另一数值交流电压和电流，它担负着电压、电流转换以及功率传输的任务，它的性能、质量直接关系到电力系统运行的可靠性和运营效益。
节能降损是电网建设的重要内容之一，国际上将提高变压器运行效率的要求放在首位，并力求再提高。
本文提出的新颖有载调容变压器可以适应于城、农配电网络，对于降低配电变压器损耗、提高配电变压器运行效率、优化低压配电网络具有重要意义和广阔前景。
未来几年，电网建设和城乡配电网改造仍是我国电力工业的首要任务，配电变压器的市场需求量有望保持较强劲的增涨。
目前在网运行的部分高能耗配电变压器已不符合行业发展趋势，面临着技术升级、更新换代的需求，未来将逐步被节能、节材、环保、低噪音的变压器所取代。
2 配电变压器分析配电电力变压器是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。
当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。
二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。
主要作用是传输电能，因此，额定容量是它的主要参数。
额定容量是一个表现功率的惯用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA 表示，在传输电能的过程中，变压器本身要消耗电能。
变压器损耗包括有功功率损耗和无功功率损耗两部分；其中有功功率损耗包含铁损和铜损，铁损与变压器的铁心材质有关系，而铜损与负荷电流有关系；变压器的无功功率损耗包含空载时的无功功率和额定负载时的无功功率，空载时的无功功率与铁心材质有关系，额定负载时的无功功率与负荷电流有关系。
ΔP=P0+β2PKΔP—有功功率损耗,KW; P0—变压器空载损耗,KW；PK—变压器短路损耗,KW;β—变压器负载率，%。
ΔQ=Q0+β2QKΔQ—无功功率损耗,Kvar; Q0—空载时的无功功率,Kvar；QK—额定负载时的无功功率,Kvar;β—变压器负载率，%。
β= P2/SNCOSΦP2—变压器负载侧输出功率；KW, SN—变压器的额定功率；KVA, COSΦ—负载功率因数。
当对变压器施加额定电压时，根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。
根据以上变压器数据计算出变压器损耗，尽量使变压器的损耗最小化。
2.1 配电变压器的选择2.1.1 配电变压器型号的选择我国目前运行的变压器产品中，按变压器技术参数水平进行分析，可把目前国内的各类型变压器划分为四代产品，第一代变压器成为热轧硅钢片变压器，其型号为TM，TN，SJ,SJI及SJII型（简称“64”标准变压器）；第二代变压器称为冷轧钢硅钢片变压器，按GB1300-1973系列生产的SJ3~SJ5或S3~S5型（简称”73“标准型变压器）；第三代变压器产品称为低损耗节能型变压器，即S7，SL7和S9型（简称”86”标准变压器）；第四代变压器是非晶合金铁心变压器。
以前的配电变压器大都采用高损耗SJ系列的变压器供电,损耗比重大。
近年来,国家新开发的新型节能型变压器有S8和S9及S11三大类。
S11是三相油浸式R型、阶梯型卷铁心配电变压器。
阶梯型三柱内外框卷制结构，均在最外层点焊不绑扎。
铁心材料选用DQ133-30(9型)、30ZH120(11型)、23ZH90(13型)等冷轧硅钢片，实际生产中使用的铁心材料不低于图样要求。
铁心为无接缝连续卷制而成。
R型铁心片宽保证铁心截面为圆形，阶梯型铁心为多级片宽卷制而成。
铁心卷铁成型后进行真空退火，消除了应力，降低了损耗。
S11、10kV级低损耗电力变压器采用全密封波纹油箱结构,变压器油和周围空气不接触，因此变压器油不会吸收外界水分,从而不会降低绝缘强度;另外因氧气无法进入油箱,从而避免了绝缘材料的老化，提高了该产品的使用寿命,同时也提高了社会效益。
技术特点比较：（1）节能:S11型比GB/T6451空载损耗平均降低30%，负载损耗平均降低25%，运行费用平均下降20%。
（2）使用寿命长:变压器油箱采用全密封结构,油箱与箱沿可用螺栓联接或焊死，变压器油不与空气接触延长了使用寿命。
（3）运行可靠性高:油箱密封有关零部件进行改进，增加了可靠性，提高工艺水平以保证密封的可靠性。
（4）占地面积小:S9-M、S11-M系列变压器油箱采用波纹板式散热器，当油温变化时波纹板热胀冷缩可取代储油柜的作用,波纹板式油箱外形美观,占地面积小。
第四代的非晶合金铁心变压器是国家重点推广的新型节能产品，它是利用铁、硼、硅、碳四中元素合成的非晶合金作为铁心材料而研制的变压器，铁磁损失极小，对配电系统的节能降耗有着重大意义。
2.1.2 配电变压器容量的选择以10kV配电变压器容量的选择为例来说，要合理选择配电变压器的容量,既要考虑当地经济发展带来的对电力需求的增加,也要考虑购置成本的合理性。
一般原则是选择当地实际电力需求量的65%～85%,考虑未来五到十年的用电增长需求,切忌出现“大马拉小车”等不考虑当地购置成本一味上大容量配电变压器,等不合理现象。
在选择变压器容量时，要根据建筑物的性质、负荷大小、负荷等级及经济运行等因素综合选择变压器的容量和台数。
当有大量一级负荷和二级，有变化较大的季节性负荷，有较大的集中负荷时，需考虑装设多台变压器，合理分配变压器的用电负荷，做到经济、节约、合理。
在选择变压器设置的位置时，要尽量方便高低压出线，方便变压器设备的整体安装和搬运，尽量接近负荷中心，不应设置在潮湿、高温、剧烈震动的场所。
在选择变压器的接线时，可根据本工程的负荷等级、负荷的容量、负荷的分布情况，选择合理的接线方式，一般变压器的接线形式分为放射式、树干式、和链式联接。
尽量做到变压器配电系统安全可靠节约。
在选择变压器的型式时，一般高层或大型民用建筑选择室内干式型变压器；城市住宅小区视负荷情况选择独立式配电变电所，采用干式变压器，也可采用室外箱式变压器；对于负荷小而分散的建筑群，也可采用户外箱式变压器；对于偏远地带和山区，也可采用35KV线路供电，设置35/0.4的直降变压器。
2.2 配电变压器的发展趋势未来几年，电网建设和城乡配电网改造仍是我国电力工业的首要任务，配电变压器的市场需求量有望保持较强劲的增涨。
目前在网运行的部分高能耗配电变压器已不符合行业发展趋势，面临着技术升级、更新换代的需求，未来将逐步被节能、节材、环保、低噪音的变压器所取代。
2.2.1 节能型油浸式变压器油浸式配电变压器按损耗性能分为S9、S11、S13系列，相比之下S11系列变压器的空载损耗比S9系列低20%，S13系列变压器的空载损耗比S11系列低25%。
目前国家电网公司已经广泛使用S11系列配电变压器，并正在城网改造中逐步推广S13系列，未来一段时间S11、S13系列油浸式配电变压器将完全取代现有在网运行的S9系列。
