变压器知识-变压器参数详解

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2023年12月19日发(作者：)

变压器参数详解

一、我们先以S9-250/10型变压器来说明变压器参数的具体数值，大家有一个简单的概念

产品型号 S9-250/10

额定容量(kVA) 250

短路阻抗ud(％)4

空载损耗(W) 560

负载损耗(W) 3050

空载电流1.20

重量（kg） 器身吊重675 油重 190 总重 1035

长×宽×高(mm) 1320×943×1433

轨距E(mm) 550

年损耗电量(kW.h)：空载 7534 负载12960 合计 20494

年变损电量E=(p0+I0%×Sn/100×K)×t+（pk+ud％×Sn/100×K）×（Sj/Sn）2×τ

铁心损耗E0＝(p0+I0%×Sn/100×K)×t,k取0.1，t为变压器年受电时间，取8760h。

负载损耗Ek＝（pk+ud％×Sn/100×K）×（Sj/Sn）2×τ

Sj为变压器的计算负载，一般取变压器额定容量的80％，τ为变压器最大负荷年利用小时数，可以通过查表求得，计算时一般取4000h～5000h

二、变压器参数的具体含义

1、额定容量Se：指变压器在出厂时铭牌标定的额定电压、额定电流下连续运行时能输送的容量，单位kVA。其计算公式为：三相变压器Se＝1.732UeIe，单相变压器量Se＝UeIe。

2、额定电压Ue：指变压器长时间运行时所能承受的工作电压(铭牌上的Ue值，是指调压分接开关在中间分头时的额定电压)；单位为kV。

3、额定电流Ie：在额定容量Se和允许温升条件下，允许长期通过的工作电流，单位为A。

4、短路电压Ud％：也称阻抗电压(UK％)，将变压器的二次绕组短路，一次侧施加电压至额定电流值时，原边的电压和额定电压Ue之比的百分数。即：Ud%=Ud/Ue·100%。变压器的并列运行要求Ud％值相同，当变压器二次侧短路时，Ud％值将决定短路电流大小，所以是考虑短路电流热稳定和动稳定及继电保护整定的重要依据。

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5、空载电流I。：当变压器在一次侧额定电压下，二次侧绕组空载时，在一次绕组中通过的电流，称空载电流。它起变压器的激磁作用，故又称激磁电流；一般以其占额定电流的百分数表示。空载电流的大小决定于变压器容量、磁路结构和硅钢片质量等。

6、空载损耗(铁损)ΔP0：指变压器二次侧开路，一次侧加额定电压时，变压器的损耗。它等于变压器铁芯的涡流损耗和激磁损耗，是变压器的重要性能指标。

算法如下：空载损耗=空载损耗工艺系数×单位损耗×铁心重量

变压器的铁损包括两个方面。一是磁滞损耗，当交流电流通过变压器时，通过变压器硅钢片的磁力线其方向和大小随之变化，使得硅钢片内部分子相互摩擦，放出热能，从而损耗了一部分电能，这便是磁滞损耗。另一是涡流损耗，当变压器工作时。铁芯中有磁力线穿过，在与磁力线垂直的平面上就会产生感应电流，由于此电流自成闭合回路形成环流，且成旋涡状，故称为涡流。涡流的存在使铁芯发热，消耗能量，这种损耗称为涡流损耗。

7、短路损耗(铜损)ΔPd：铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗。当电流通过线圈电阻发热时，一部分电能就转变为热能而损耗。由于线圈一般都由带绝缘的铜线缠绕而成，因此称为铜损。

9、负载损耗：当变压器二次绕组短路（稳态），一次绕组流通额定电流时所消耗的有功功率称为负载损耗。算法如下：

负载损耗=最大的一对绕组的电阻损耗+附加损耗

10、电压比：变压器两组线圈圈数分别为N1和N2，N1为初级，N2为次级。在初级线圈上加一交流电压，在次级线圈两端就会产生感应电动势。当N2>N1 时，其感应电动势要比初级所加的电压还要高，这种变压器称为升压变压器：当N2

三、变压器技术参数（特性参数）

1、工作频率 变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。

2、额定功率 在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。

3、额定电压 指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。

4、电压比 指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区别。

5、空载电流 变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流（产生磁通）和铁损电流（由铁芯损耗引起）组成。对于50Hz电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电流。

6、空载损耗 指变压器次级开路时，在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗，其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗（铜损），这部分损耗很小。

7、效率 指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大，

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效率就愈高。

8、绝缘电阻 表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。

变压器的技术数据

变压器在规定的使用环境和运行条件下，主要技术数据一般都都标注在变压器的铭牌上。主要包括：额定容量、额定电压及其分接、额定频率、绕组联结组以及额定性能数据（阻抗电压、空载电流、空载损耗和负载损耗）和总重。

A、额定容量（kVA）：额定电压、额定电流下连续运行时，能输送的容量。

B、额定电压（kV）：变压器长时间运行时所能承受的工作电压。为适应电网电压变化的需要，变压器高压侧都有分接抽头，通过调整高压绕组匝数来调节低压侧输出电压。

C、额定电流(A)：变压器在额定容量下，允许长期通过的电流。

D、空载损耗（kW）：当以额定频率的额定电压施加在一个绕组的端子上，其余绕组开路时所吸取的有功功率。与铁心硅钢片性能及制造工艺、和施加的电压有关。

E、空载电流（%）：当变压器在额定电压下且二次侧空载时，一次绕组中通过的电流。一般以额定电流的百分数表示。

F、负载损耗（kW）： 把变压器的二次绕组短路，在一次绕组额定分接位置上通入额定电流，此时变压器所消耗的功率。

G、阻抗电压（%）：把变压器的二次绕组短路，在一次绕组慢慢升高电压，当二次绕组的短路电流等于额定值时，此时一次侧所施加的电压。一般以额定电压的百分数表示。

H、相数和频率：三相开头以S表示，单相开头以D表示。中国国家标准频率f为50Hz。国外有60Hz的国家（如美国）。

I、温升与冷却：变压器绕组或上层油温与变压器周围环境的温度之差，称为绕组或上层油面的温升。油浸式变压器绕组温升限值为65K、油面温升为55K。冷却方式也有多种：油浸自冷、强迫风冷，水冷，管式、片式等。

J、绝缘水平：有绝缘等级标准。绝缘水平的表示方法举例如下：高压额定电压为35kV级，低压额定电压为10kV级的变压器绝缘水平表示为 LI200AC85/LI75AC35，其中LI200表示该变压器高压雷电冲击耐受电压为200kV，工频耐受电压为85kV，低压雷电冲击耐受

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电压为75kV，工频耐受电压为35kV。奥克斯高科技有限公司目前的油浸变压器产品的绝缘水平为LI75AC35，表示变压器高压雷电冲击耐受电压为75kV，工频耐受电压为35kV，因为低压是400V，可以不考虑。

K、联结组标号：根据变压器一、二次绕组的相位关系，把变压器绕组连接成各种不同的组合，称为绕组的联结组。为了区别不同的联结组，常采用时钟表示法，即把高压侧线电压的相量作为时钟的长针，固定在12点上，低压侧线电压的相量作为时钟的短针，看短针指在哪一个数字上，就作为该联结组的标号，如Dyn11表示一次绕组是（三角形）联结，二次绕组是带有中心点的（星形）联结，组号为(11)点。

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本文标签： 变压器电压损耗