主变变损与主变带不同运行机组台数的关系的探讨.doc

主变变损与主变带不同运行机组台数的关系的探讨任何设备的工作均有损耗,变压器也不例外,变压器的损耗主要由二部分组成,即铁损和铜损.铁损是指铁芯中产生交变磁通,从而在铁芯中产生损耗,这部分损耗主要与铁芯的材质及结构有关,因此一台变压器其铁损是恒定不变的,铜损是指绕组流过电流时,由于绕组电阻的存在,在绕组中就要产生一定的损耗,这部分损耗与变压器的工作电流及绕组电组有关,一台变压器其绕组电阻基本上是固定的,因此损耗主要与变压器的工作电流有关.下面分别计算变压器在空载与带负载时的损耗及探讨主变变损与主变带不同运行机组台数的关系. 一 变压器在空载运行时的损耗变压器的空载损耗为Po=Io2R+PFe（其中: Po为变压器空载损耗; Io为变压器空载电流; R为变压器绕组电组; PFe为变压器铁损.）由于变压器空载电流和绕组电组都比较小,所以Io2R可以忽略不计,因此变压器空载损耗基本上等于铁损,也就是说变压器铭牌上的空载损耗就是该台变压器的铁损,我厂1#主变和2#主变的铁损均为31.25KW,二台主变铁损总和为62.5KW. 二 变压器带负载运行时的损耗 变压器的负载损耗为P=PFe+PCu=Po+I2R= Po+(IeIIe)2 R= Po+( IIe) 2* Ie2R= Po+( IIe) 2 Pd 其中:P为变压器负载损耗;I为变压器的负载电流; Ie为变压器的额定电流; Pd 为变压器短路损耗,即变压器额定负载时的铜损. 上式中Po铁损, Pd短路损耗是个恒定的数值(我厂1#主变的负载损耗为151.22KW, 2#主变的负载损耗为151.16KW,平均为151.19KW).因此变压器带负荷运行时损耗的大小与变压器的负载电流有关,对我厂来说就是主变所带机组的台数有关.我厂二台主变均分车间四台机组,能否通过平衡二台主变所带运行机组的台数来降低主变的变损,下面就对这一问题进行分析.己知我厂每台机组在正常运行工况下输送到主变的电流约为620A,两台主变低压侧的额定电流为1653.3A.则根据负载损耗公式我厂二台主变同时运行时的总变损为: P总=P1+P2= Po+( IIe) 2 Pd+ Po+( IIe) 2 Pd 其中P1为1#主变运行时的变损; P2为2#主变运行时的变损; Po,Po分别为1#,2#主变运行时的空载损耗,即铁损31.25KW; Ie为变压器额定电流,为1653.3A; I,I分别为1#,2#主变运行时的负载电流; Pd,Pd分别为1#,2#主变的短路损耗,为计算方便取其平均值为151.19KW. 三 主变变损与主变带不同运行机组台数的关系 设1#主变运行n1台机组, 2#主变运行n2台机组,则I= n1x620, I= n2 x620,将上术数据代入式 得P总=Po+( IIe) 2 Pd+ Po+( IIe) 2 Pd=31.25+( n1x6201653.3) 2151.19+31.25+( n2 x6201653.3) 2151.19=62.5+( n12 x0.3752+ n22 x0.3752) 151.19=62.5+( n12+ n22)21.26=62.5+12( n1+ n2)2+( n1-n2)221.26 因此可以看出当二台主变所带运行机组台数相同时,即n1-n2=0,此时二台主变的总变损最小,也就是说此时我厂主变的运行效率最高,也最经济.下面结合式 算出二台主变带不同运行机组台数与带相同或接近相同运行机组台数时的总变损.带一台机运行时,即 n1 =1, n2=0或n2=1, n1=0这时总变损为83.76kw;带二台机运行时,当n1 =1, n2=1时总变损105.02kw,当n1 =2, n2=0或n1=0, n2=2时总变损147.54kw;带三台机运行时,当n1 =1, n2=2或n1 =2, n2=1时总变损168.8kw,当n1 =3, n2=0或n1=0, n2=3时总变损