干式变压器损耗的类型及其计算方法
干式变压器损耗的类型及其计算方法
干式变压器作为一种重要的电力设备,在运行过程中会产生一定的损耗。这些损耗不仅影响变压器的效率,还关系到整个电力系统的稳定运行。本文将详细介绍干式变压器的损耗类型及其计算方法,并深入探讨其主要组成部分。
干式变压器的损耗类型
干式变压器的损耗主要包括空载损耗和负载损耗两种类型。
空载损耗:当干式变压器在空载状态下运行时,由于铁心的磁滞效应和涡流效应,会产生一定的能量损耗。这种损耗通常较小,但却是变压器在待机状态下不可避免的能量消耗。
负载损耗:当干式变压器达到额定输出时,负载损耗会显著增加。这种损耗主要由绕组的电阻损耗和漏磁通引起的附加损耗组成。
损耗计算方法
干式变压器在额定负荷下的无功功率损耗可以通过以下公式计算:
- △Q0=(I0%/100)Se
- △Ql=(Udl%/100)Se
其中,I0%表示空载电流百分比,Udl%表示负载损耗电压百分比,Se表示额定容量。
标准规定
国家标准对干式变压器的损耗偏差有明确规定:
- 总损耗偏差不超过+10%
- 空载损耗和负载损耗偏差不超过+15%
- 但总损耗不得超过+10%
对于某些特殊类型的干式变压器,如自偶变压器和增压变压器,由于其阻抗较小,可能需要更大的偏差范围。在并联运行时,根据协议,可以规定更小的阻抗偏差,但这需要在投标阶段与制造商协商确定。
干式变压器的主要组成部分
干式变压器的结构较为复杂,主要由以下几个部分组成:
铁心材料:干式变压器常用的铁心材料包括铁片、低硅片和高硅片。加入硅可以降低钢片的导电性,增加电阻率,从而减少涡流损耗。硅钢片的质量通常用磁通密度B来表示,不同类型的硅钢片具有不同的B值范围。
绕组材料:绕制干式变压器常用的材料有漆包线、沙包线和丝包线。其中,漆包线最为常用,要求具有良好的导电性能、耐热性能和耐腐蚀能力。一般情况下,推荐使用Q2型号的高强度聚脂漆包线。
绝缘材料:在绕制过程中,需要使用绝缘材料来隔离线圈框架层间和绕组间。常用的绝缘材料包括酚醛纸板、聚脂薄膜、电话纸和黄腊布等。
浸渍材料:绕制完成后,需要对干式变压器进行浸渍处理,以增强其机械强度、提高绝缘性能并延长使用寿命。常用的浸渍材料是甲酚清漆。