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Pérdida en vacío y pérdida en carga del transformador — referencia rápida

Introduzca la carga y los datos del transformador. El motor devuelve la pérdida en vacío P0, la pérdida en carga Pk a la carga real, la pérdida total, la proporción de pérdida en vacío sobre la pérdida anual, la evaluación de la zona de carga, el aumento de temperatura y la pérdida de energía anual. Todo aquello que la entrada no pueda sustentar se muestra como no disponible - nunca como cero.

Datos de entrada

Caso de ejemplo precargado: transformador 1000 kVA / Dyn11 con P0/Pk típicos de grado 1 según GB 20052-2020, carga 600 kW con cos phi = 0.90, ambiente 40 C, 8760 horas de operación por año con 4000 horas equivalentes a plena carga. Sobrescriba los campos con los datos de su propia placa de características - cada número a continuación es calculado por el motor, no por esta página.

ObligatorioRecomendadoBarra izquierda: azul = obligatorio, dorado = recomendado. Los campos opcionales y avanzados van plegados.

P0 y Pk son valores de placa de características. Si se introducen, el motor los utiliza (origen: usuario). Si se dejan vacíos, el motor sustituye los valores típicos de grado 1 de GB 20052-2020 y marca el resultado como típico; esta página muestra esa marca junto al número en lugar de ocultarla. Si se deja vacío el precio de la energía, el coste anual se muestra como no disponible.

Resultadono calculado

Aún no calculado - rellene los datos de entrada y pulse Calcular.

Cifras clave
Pérdida en vacío P0
—kW
Pérdida en carga Pk (plena carga)
—kW
Pérdida total a esta carga
—kW
Gráficos calculados y lecturas
Reparto de pérdidas a plena carga (vacío / carga)
Aún no calculado: el gráfico aparece después de una ejecución.
Pérdidas en función del grado de carga (0 / 50 / 100 %)
Aún no calculado: el gráfico aparece después de una ejecución.
Pérdida total en vacío / media carga / plena carga
Aún no calculado: el gráfico aparece después de una ejecución.
Reparto de pérdidas reactivas (vacío q0 / carga qk)
Aún no calculado: el gráfico aparece después de una ejecución.
Pérdidas
Pérdida en vacío P0
—W
Pérdida en carga Pk (al 100 %)
—W
Pérdida total a esta carga
—kW
Carga (P_load / Sn)
—%
Tasa de carga (S / Sn)
—
Total a plena carga
—kW
Total a media carga
—kW
Total en vacío
—kW
Plena carga menos media carga
—kW
Relación de pérdidas R = Pk / P0
—
Rendimiento del transformador eta
no disponible
Evaluación de la zona de carga
—

No disponible: el motor no emite una eficiencia numérica del transformador para este estudio, y esta página no ejecuta un segundo cálculo propio. Por lo tanto, la eficiencia se expresa mediante las salidas del motor que sí existen: el juicio de la zona de carga, la proporción en vacío de la pérdida de energía anual y las cifras de pérdidas anteriores.

Elevación de temperatura
Elevación de temperatura del aceite superior
—K
Elevación media del devanado
—K
Elevación del punto caliente
—K
Temperatura del punto caliente
—°C
Temperatura ambiente utilizada
—°C
Límite del punto caliente
—°C
Pérdida reactiva
Pérdida reactiva en vacío q0
—kvar
Pérdida reactiva de carga qk
—kvar
Pérdida reactiva total
—kvar
Corriente en vacío i0
—%
Pérdida de energía anual
Pérdida de energía anual del transformador
—kWh
Pérdida de energía total anual
—kWh
Pérdida de energía anual en la línea
no disponible
Costo anual de las pérdidas
no disponible
Proporción de pérdidas anuales en vacío
—%

No disponible: esta página modela únicamente el transformador. La pérdida de línea y cable requiere una topología completa con cables de salida; abra la columna Pérdidas basada en esquema para esas.

Base y fuentes

P0 y Pk: los valores de placa si los introduce; en caso contrario, la tabla típica de grado de eficiencia energética 1 de GB 20052-2020 interpolada por capacidad nominal (fuente única: engines/params.js P0PK_TAB / resolveXfLoss).

P_loss = P0 + Pk x (S/Sn)^2; pérdida de energía anual = P0 x t + Pk x (S/Sn)^2 x t_eq, con S/Sn tomado de la carga real y el factor de potencia.

Pérdida reactiva en vacío q0 = i0 % x Sn; pérdida reactiva de carga qk = uk % x Sn x (S/Sn)^2. La elevación de temperatura sigue IEC 60076-7 (55 K en aceite superior y 80 K en punto caliente a carga nominal, modelo exponencial).

Esta página no realiza ningún cálculo propio. Cada número proviene del módulo de motor studies2.js losses() a través del endpoint de diseño estándar; ese estudio lee la fuente única de P0/Pk en engines/params.js. La página solo asigna su entrada a la solicitud y muestra lo que devuelve.

Caso de ejemplo: transformador de 1000 kVA con los valores típicos de grado 1 de GB 20052-2020 P0 = 1.15 kW y Pk = 9.00 kW, carga 600 kW con cos phi = 0.90, por lo que la tasa de carga es (600 / 0.90) / 1000 = 0.667 pu y P_loss = 1.15 + 9.00 x 0.667^2 = 5.15 kW.

Definiciones, unidades y por qué el número importa para la selección y la cotización. Con búsqueda, agrupadas por tema y contraídas por defecto.

Cada signo ? de esta página abre la misma explicación en el lugar — sin cambiar de página.

5 término(s) mostrado(s) de 5

Transformadores y aparamenta · 3
P0[kW (o W)]Transformadores y aparamenta

Pérdida en vacío de un transformador: la potencia absorbida a tensión nominal y frecuencia nominal con el devanado secundario abierto (IEC 60076-1). Es esencialmente la pérdida en el núcleo (histéresis + corrientes de Foucault).

Por qué importa: Funciona de forma continua — unas 8 760 h al año — por lo que domina la factura energética del ciclo de vida. En las licitaciones se capitaliza habitualmente con un valor en $/W, lo que significa que un P0 más bajo puede justificar un precio de compra más alto.

Pk[kW]Transformadores y aparamenta

Pérdida en carga (pérdida de cortocircuito) de un transformador: la potencia absorbida a la corriente nominal con el secundario en cortocircuito, corregida a la temperatura de referencia (IEC 60076-1). Incluye la pérdida I²R más las pérdidas por dispersión y por corrientes de Foucault en los devanados.

Por qué importa: Crece con el cuadrado de la carga y es la base de las garantías de eficiencia y de cualquier cláusula de capitalización de pérdidas. Pk y uk% provienen del mismo ensayo, por lo que una hoja de datos que proporcione uno sin el otro está incompleta.

uk%[% (referido a la corriente nominal y a la temperatura de referencia)]Transformadores y aparamenta

Tensión de impedancia de cortocircuito de un transformador: la tensión primaria, en porcentaje de la tensión nominal, que hace circular la corriente nominal por el devanado secundario en cortocircuito (IEC 60076-1).

Por qué importa: Fija el nivel de falla en BT (aproximadamente I″k ≈ In / uk) y, al mismo tiempo, la caída de tensión bajo carga. Es un compromiso real de cotización: un uk mayor reduce el nivel de falla (aparamenta aguas abajo más económica) pero aumenta la caída de tensión y las pérdidas. Cotice siempre uk junto con la potencia del transformador.

Calidad de la energía y conexión a la red · 1
cos φ[adimensional (0–1)]Calidad de la energía y conexión a la red

Factor de potencia cos φ: la relación entre la potencia activa y la potencia aparente (factor de desplazamiento entre tensión y corriente), incluyendo el factor de distorsión cuando la corriente está distorsionada.

Por qué importa: Determina los kVA que el transformador, el generador o el contrato de suministro deben proporcionar para unos kW dados, y es contractual: un factor de potencia bajo genera recargos por penalización o la obligación de instalar un banco de compensación. Por tanto, es a la vez un dato de diseño y una partida del precio.

Sistema y general · 1
Loading[%]Sistema y general

Carga: la corriente (o potencia) transportada por una rama expresada como porcentaje de su capacidad nominal.

Por qué importa: Es el número de aceptación para cables y transformadores. Por encima del 100 % el elemento disparará o tendrá que ser derrateado, y el margen que queda en el caso de diseño es exactamente lo que el cliente está pagando — por lo que debe mostrarse con la hipótesis (factor de carga, temperatura ambiente) que lo produjo.

Esta página es una estimación de ingeniería preliminar para un transformador. La pérdida en la línea/cable de la red, la asignación de pérdidas en todo el diagrama y el flujo de carga completo requieren una topología completa - abra la columna Pérdidas basada en esquema para ello.