Загубата на мощност на трансформатора се разделя на загуба на желязо и загуба на мед. Загубата на желязо се нарича още загуба на празен ход, която е неговата фиксирана загуба и е загубата, генерирана от желязното ядро (наричана още загуба на сърцевина, а загубата на мед също се нарича загуба на натоварване).
Формула за изчисляване на загубите на трансформатора
(1) Активна загуба на мощност: ΔP＝Po＋KT 2 Pk
(2) Загуба на реактивна мощност: ΔQ＝Qo＋KT 2 Qk
(3) Пълна загуба на мощност: ΔPz＝ΔP＋KQΔQ
Qo≈Io%Sn, Qk≈Uk%Sn
Във формулата: Qo - загуба на реактивна мощност без товар (kvar)
Po--загуба на празен ход (kW)
Pk--номинална загуба на натоварване (kW)
Sn{0}}Номинален капацитет на трансформатора (kVA)
Uk%--процент на напрежението на късо съединение
--Коефициент на натоварване, който е съотношението на тока на натоварване към номиналния ток.
KT--коефициент на загуби при флуктуация на товара
Qk--Номинална мощност на магнитно изтичане при натоварване (kvar)
KQ--Икономически еквивалент на реактивна мощност (kW/kvar)
Условията за избор на всеки параметър при изчисляване на горната формула:
(1) Вземете KT=1.05;
(2) Когато минималното натоварване на системата е взето за 6kV~10kV стъпка надолутрансформаторв градската електрическа мрежа и електрическата мрежа на промишленото предприятие нейният еквивалент на реактивна мощност KQ=0.1kW/kvar;
(3) Средният коефициент на натоварване на трансформатора, за селскостопански трансформатори,=20%; за промишлени предприятия, които прилагат трисменна система,=75%;
(4) Работни часове на трансформатора T=8760h, часове на максимална загуба на натоварване: t=5500h;
(5) Загубата на празен ход Po, номиналната загуба на натоварване Pk, Io% и Uk% на трансформатора са показани във фабричната информация за продукта.
Характеристики на трансформаторните загуби
Po - загуба на празен ход, главно загуба на желязо, включително загуба на хистерезис и загуба на вихров ток;
Загубата на хистерезис е пропорционална на честотата; пропорционална на степента на коефициента на хистерезис на максималната плътност на магнитния поток.
Загубата на вихров ток е пропорционална на произведението на честотата, максималната плътност на магнитния поток и дебелината на силициевия стоманен лист.
Pc - загуба на натоварване, главно загубата на резистора, когато токът на натоварване преминава през намотката, обикновено се нарича загуба на мед. Размерът му се променя с тока на натоварване и е пропорционален на квадрата на тока на натоварване; (и изразено чрез стандартната стойност за преобразуване на температурата на намотката).
Загубата на натоварване също се влияе от температурата на трансформатора. В същото време потокът на утечка, причинен от тока на натоварване, ще доведе до загуби от вихрови токове в намотката и загуби от разсейване в металните части извън намотката.
Общата загуба на трансформатора ΔP=Po+Pc
Коефициент на загуби на трансформатор=Pc /Po
Ефективността на трансформатора=Pz/(Pz+ΔP), изразена в проценти; където Pz е изходната мощност на вторичната страна на трансформатора.
