Pertes à vide et en charge du transformateur — référence rapide
Saisissez la charge et les données du transformateur. Le moteur renvoie la perte à vide P0, la perte en charge Pk à la charge réelle, la perte totale, la part à vide de la perte annuelle, le jugement de la zone de charge, l'élévation de température et la perte d'énergie annuelle. Tout ce que les entrées ne permettent pas de déterminer est affiché comme non disponible - jamais comme zéro.
Cas type pré-rempli : transformateur 1000 kVA / Dyn11 avec P0/Pk typiques de classe 1 selon GB 20052-2020, charge 600 kW à cos phi = 0,90, ambiance 40 C, 8760 heures de fonctionnement par an avec 4000 heures équivalentes à pleine charge. Remplacez les champs par vos propres données de plaque - chaque nombre ci-dessous est calculé par le moteur, pas par cette page.
ObligatoireRecommandéBarre de gauche : bleu = obligatoire, or = recommandé. Les champs facultatifs et avancés sont repliés.
P0 et Pk sont des valeurs de plaque signalétique. Saisissez-les et le moteur les utilise (source : utilisateur). Laissez-les vides et le moteur substitue les valeurs typiques de la classe 1 de GB 20052-2020 et marque le résultat comme typique - cette page affiche cette marque à côté du nombre au lieu de la masquer. Laissez le prix de l'énergie vide et le coût annuel est affiché comme non disponible.
Pas encore calculé - saisissez les données d'entrée et appuyez sur Calculer.
Non disponible : le moteur ne fournit pas de rendement numérique du transformateur pour cette étude, et cette page n'exécute pas de second calcul propre. Le rendement est donc exprimé à travers les sorties du moteur qui existent : le jugement de la zone de charge, la part à vide de la perte d'énergie annuelle et les valeurs de pertes ci-dessus.
Non disponible : cette page ne modélise que le transformateur. Les pertes de ligne et de câble nécessitent une topologie complète avec les câbles de départ - ouvrez la colonne Losses basée sur le schéma pour celles-ci.
P0 et Pk : les valeurs de plaque si vous les saisissez, sinon le tableau typique de classe d'efficacité énergétique 1 selon GB 20052-2020 interpolé par la puissance nominale (source unique : engines/params.js P0PK_TAB / resolveXfLoss).
P_loss = P0 + Pk x (S/Sn)^2 ; perte d'énergie annuelle = P0 x t + Pk x (S/Sn)^2 x t_eq, avec S/Sn issu de la charge réelle et du facteur de puissance.
Perte réactive à vide q0 = i0 % x Sn ; perte réactive en charge qk = uk % x Sn x (S/Sn)^2. L'échauffement suit IEC 60076-7 (55 K pour l'huile en haut de cuve et 80 K pour le point chaud à charge nominale, modèle exponentiel).
Cette page n'effectue aucun calcul propre. Chaque valeur provient du module moteur studies2.js losses() via le point d'accès standard design ; cette étude lit la source unique P0/Pk dans engines/params.js. La page ne fait que mapper votre entrée vers la requête et afficher ce qui est renvoyé.
Cas d'exemple : transformateur 1000 kVA avec P0 = 1.15 kW et Pk = 9.00 kW typiques de la classe 1 selon GB 20052-2020, charge 600 kW à cos phi = 0.90, le taux de charge est donc (600 / 0.90) / 1000 = 0.667 pu et P_loss = 1.15 + 9.00 x 0.667^2 = 5.15 kW.
Définitions, unités et pourquoi la valeur compte pour la sélection et le devis. Interrogeable, groupée par sujet, repliée par défaut.
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Perte à vide d'un transformateur : la puissance absorbée à la tension assignée et à la fréquence assignée avec l'enroulement secondaire ouvert (IEC 60076-1). Il s'agit essentiellement de la perte dans le noyau (hystérésis + courants de Foucault).
Pourquoi c'est important : Elle fonctionne en continu — environ 8 760 h par an — elle domine donc la facture énergétique sur la durée de vie. Les appels d'offres la capitalisent couramment à un montant en $/W, ce qui signifie qu'un P0 plus faible peut justifier un prix d'achat plus élevé.
Perte de charge (perte en court-circuit) d'un transformateur : la puissance absorbée au courant assigné avec le secondaire en court-circuit, corrigée à la température de référence (IEC 60076-1). Elle comprend la perte I²R ainsi que les pertes supplémentaires et les pertes par courants de Foucault dans les enroulements.
Pourquoi c'est important : Elle croît avec le carré de la charge et constitue la base des garanties de rendement et de toute clause de capitalisation des pertes. Pk et uk% proviennent du même essai, donc une fiche technique qui donne l'un sans l'autre est incomplète.
Tension d'impédance de court-circuit d'un transformateur : la tension primaire, en pourcentage de la tension assignée, qui fait circuler le courant nominal dans l'enroulement secondaire mis en court-circuit (IEC 60076-1).
Pourquoi c'est important : Il fixe le niveau de défaut BT (approximativement I″k ≈ In / uk) et en même temps la chute de tension en charge. C'est un véritable compromis de chiffrage : un uk plus grand abaisse le niveau de défaut (appareillage de connexion en aval moins cher) mais augmente la chute de tension et les pertes. Toujours indiquer uk avec la puissance assignée du transformateur.
Facteur de puissance cos φ : le rapport entre la puissance active et la puissance apparente (facteur de déplacement entre la tension et le courant), incluant le facteur de distorsion lorsque le courant est distordu.
Pourquoi c'est important : Il détermine la puissance en kVA que le transformateur, le générateur ou le contrat d'alimentation doit fournir pour une puissance en kW donnée, et il est contractuel : un facteur de puissance faible entraîne des pénalités ou l'obligation d'installer une banque de condensateurs. C'est donc à la fois une donnée de conception et une ligne du prix.
Charge : le courant (ou la puissance) transporté par une branche exprimé en pourcentage de sa capacité assignée.
Pourquoi c'est important : C'est le chiffre d'acceptation pour les câbles et les transformateurs. Au-dessus de 100 %, l'élément déclenchera ou devra être déclassé, et la marge laissée au cas de conception est exactement ce que le client paie — elle doit donc être indiquée avec l'hypothèse (facteur de charge, température ambiante) qui l'a produite.
Cette page est une estimation d'ingénierie préliminaire pour un seul transformateur. La perte en ligne/câble du réseau, la répartition des pertes sur l'ensemble du schéma et le calcul complet d'écoulement de charge nécessitent une topologie complète - ouvrez la colonne Pertes basée sur le schéma pour ceux-ci.
Questions fréquentes
- Que peut faire ce calculateur ?
- Saisissez la charge et les données de plaque du transformateur (Sn, uk, P0, Pk). La référence rapide renvoie la perte à vide P0, la perte en charge Pk à la charge saisie, la perte totale, la part de la perte à vide dans l'énergie perdue annuelle, le jugement sur la zone de charge, l'élévation de température (IEC 60076-7) et l'énergie perdue annuelle, en utilisant les valeurs typiques P0/Pk de la classe 1 de GB 20052-2020 lorsqu'aucune valeur de plaque n'est fournie. Usages typiques : une première lecture du rendement et des pertes sur un transformateur, voir quelle part des pertes annuelles est inévitablement de la perte fer, et comparer une valeur de perte mesurée à la classe normalisée. Les grandeurs que le moteur ne fournit pas sont affichées comme non disponibles, jamais comme zéro.
- Sur quelle base reposent les pertes et les valeurs de repli ?
- Les pertes et le rendement suivent la GB 20052-2020, avec l'élévation de température issue du modèle IEC 60076-7. Lorsque P0 et Pk ne sont pas saisis, le moteur substitue les valeurs typiques de la classe 1 de GB 20052-2020 pour cette caractéristique et la page indique que la source est typique et non de plaque — une valeur de repli n'est donc jamais présentée comme une mesure.
- Qu'est-ce qui n'est pas couvert par cette référence rapide ?
- C'est une estimation préliminaire pour un seul transformateur. Les pertes de ligne et de câble du réseau, la répartition des pertes sur l'ensemble du schéma et l'écoulement de charge complet nécessitent une topologie complète ; pour cela, ouvrez la colonne Pertes basée sur le schéma au lieu d'extrapoler cette page.