Chuyển đến nội dung chính
ElecSimHub

Tổn thất không tải và có tải của máy biến áp — tra cứu nhanh

Nhập tải và dữ liệu máy biến áp. Engine trả về tổn thất không tải P0, tổn thất có tải Pk tại tải thực tế, tổng tổn thất, tỷ lệ không tải trong tổn thất hàng năm, đánh giá vùng tải, độ tăng nhiệt và tổn thất điện năng hàng năm. Những gì đầu vào không đủ cơ sở sẽ hiển thị là không có sẵn - không bao giờ là 0.

Dữ liệu đầu vào

Trường hợp mẫu đã điền sẵn: máy biến áp 1000 kVA / Dyn11 với P0/Pk điển hình cấp 1 theo GB 20052-2020, tải 600 kW tại cos phi = 0,90, nhiệt độ môi trường 40 C, 8760 giờ vận hành mỗi năm với 4000 giờ đầy tải tương đương. Ghi đè các trường bằng dữ liệu nhãn máy của bạn - mọi số liệu bên dưới do engine tính, không phải trang này.

Bắt buộcKhuyến nghịThanh bên trái: xanh dương = bắt buộc, vàng = khuyến nghị. Trường tùy chọn và nâng cao được thu gọn.

P0 và Pk là giá trị trên nhãn máy. Nhập chúng và động cơ tính toán sẽ dùng chúng (nguồn: người dùng). Để trống và động cơ tính toán sẽ thay bằng giá trị điển hình cấp 1 theo GB 20052-2020 và đánh dấu kết quả là điển hình - trang này hiển thị dấu đó bên cạnh con số thay vì ẩn đi. Để trống giá điện năng và chi phí hằng năm được hiển thị là không có sẵn.

Kết quảkhông tính toán

Chưa tính toán - hãy điền dữ liệu đầu vào và nhấn Tính toán.

Các số liệu chính
Tổn thất không tải P0
—kW
Tổn thất tải Pk (đầy tải)
—kW
Tổng tổn thất tại tải này
—kW
Biểu đồ tính toán và số đọc
Phân chia tổn thất ở tải định mức (không tải / tải)
Chưa tính toán - biểu đồ xuất hiện sau khi chạy.
Tổn thất theo hệ số tải (0 / 50 / 100 %)
Chưa tính toán - biểu đồ xuất hiện sau khi chạy.
Tổng tổn thất ở không tải / nửa tải / tải định mức
Chưa tính toán - biểu đồ xuất hiện sau khi chạy.
Phân chia tổn thất công suất phản kháng (không tải q0 / tải qk)
Chưa tính toán - biểu đồ xuất hiện sau khi chạy.
Tổn thất
Tổn thất không tải P0
—W
Tổn thất tải Pk (tại 100 %)
—W
Tổng tổn thất tại tải này
—kW
Tải (P_load / Sn)
—%
Hệ số tải (S / Sn)
—
Tổng ở tải đầy
—kW
Tổng ở nửa tải
—kW
Tổng ở không tải
—kW
Tải đầy trừ nửa tải
—kW
Tỷ số tổn thất R = Pk / P0
—
Hiệu suất máy biến áp eta
không có sẵn
Đánh giá vùng tải
—

Không có sẵn: công cụ không xuất ra hiệu suất máy biến áp dạng số cho nghiên cứu này, và trang này không chạy tính toán thứ hai riêng. Do đó hiệu suất được thể hiện qua các đầu ra hiện có của công cụ: đánh giá vùng tải, tỷ lệ tổn thất năng lượng hàng năm khi không tải và các số liệu tổn thất ở trên.

Độ tăng nhiệt
Độ tăng nhiệt dầu trên cùng
—K
Độ tăng trung bình cuộn dây
—K
Độ tăng điểm nóng
—K
Nhiệt độ điểm nóng
—°C
Nhiệt độ môi trường sử dụng
—°C
Giới hạn điểm nóng
—°C
Tổn thất công suất phản kháng
Tổn thất công suất phản kháng không tải q0
—kvar
Tổn thất công suất phản kháng tải qk
—kvar
Tổng tổn thất công suất phản kháng
—kvar
Dòng điện không tải i0
—%
Tổn thất điện năng hàng năm
Tổn thất năng lượng máy biến áp mỗi năm
—kWh
Tổng tổn thất năng lượng mỗi năm
—kWh
Tổn thất năng lượng đường dây mỗi năm
không có sẵn
Chi phí tổn thất hằng năm
không có sẵn
Tỷ lệ tổn thất không tải trong tổn thất năm
—%

Không có sẵn: trang này chỉ mô hình hóa máy biến áp. Tổn thất đường dây và cáp cần một sơ đồ đầy đủ với các cáp ra - hãy mở cột Tổn thất dựa trên sơ đồ cho những mục đó.

Cơ sở và nguồn

P0 và Pk: giá trị trên nhãn máy nếu bạn nhập chúng, nếu không thì bảng điển hình cấp hiệu suất năng lượng 1 theo GB 20052-2020 được nội suy theo dung lượng định mức (nguồn duy nhất: engines/params.js P0PK_TAB / resolveXfLoss).

P_loss = P0 + Pk x (S/Sn)^2; tổn thất năng lượng hàng năm = P0 x t + Pk x (S/Sn)^2 x t_eq, với S/Sn lấy từ tải thực tế và hệ số công suất.

Tổn thất phản kháng không tải q0 = i0 % x Sn; tổn thất phản kháng có tải qk = uk % x Sn x (S/Sn)^2. Độ tăng nhiệt theo IEC 60076-7 (dầu trên cùng 55 K và điểm nóng 80 K tại tải định mức, mô hình hàm mũ).

Trang này không thực hiện tính toán riêng. Mọi số liệu đều đến từ mô-đun công cụ studies2.js losses() thông qua điểm cuối thiết kế tiêu chuẩn; nghiên cứu đó đọc nguồn P0/Pk duy nhất trong engines/params.js. Trang chỉ ánh xạ đầu vào của bạn tới yêu cầu và hiển thị những gì trả về.

Ví dụ: máy biến áp 1000 kVA với P0 = 1.15 kW và Pk = 9.00 kW điển hình cấp 1 theo GB 20052-2020, tải 600 kW tại cos phi = 0.90, do đó hệ số tải là (600 / 0.90) / 1000 = 0.667 pu và P_loss = 1.15 + 9.00 x 0.667^2 = 5.15 kW.

Định nghĩa, đơn vị và lý do con số quan trọng đối với việc lựa chọn và báo giá. Có thể tìm kiếm, nhóm theo chủ đề, mặc định thu gọn.

Mọi dấu ? trên trang này mở cùng một giải thích tại chỗ — không thay đổi trang.

5 thuật ngữ được hiển thị trong số 5

Máy biến áp & thiết bị đóng cắt · 3
P0[kW (hoặc W)]Máy biến áp & thiết bị đóng cắt

Tổn thất không tải của máy biến áp: công suất tiêu thụ ở điện áp định mức và tần số định mức với cuộn dây thứ cấp hở (IEC 60076-1). Về cơ bản đây là tổn thất lõi (từ trễ + dòng xoáy).

Tại sao quan trọng: Nó chạy liên tục — khoảng 8 760 h một năm — nên chi phối hóa đơn năng lượng vòng đời. Các gói thầu thường vốn hóa nó theo một con số $/W, nghĩa là P0 thấp hơn có thể biện minh cho giá mua cao hơn.

Pk[kW]Máy biến áp & thiết bị đóng cắt

Tổn thất tải (tổn thất ngắn mạch) của máy biến áp: công suất tiêu thụ ở dòng điện định mức khi ngắn mạch thứ cấp, được hiệu chỉnh về nhiệt độ tham chiếu (IEC 60076-1). Nó bao gồm tổn thất I²R cộng với tổn thất tản và tổn thất dòng xoáy trong cuộn dây.

Tại sao quan trọng: Nó tăng theo bình phương của tải và là cơ sở cho các đảm bảo hiệu suất và bất kỳ điều khoản vốn hóa tổn thất nào. Pk và uk% đến từ cùng một thử nghiệm, vì vậy một bảng dữ liệu chỉ đưa ra một trong hai là không đầy đủ.

uk%[% (quy chiếu theo dòng điện định mức và nhiệt độ tham chiếu)]Máy biến áp & thiết bị đóng cắt

Điện áp trở kháng ngắn mạch của máy biến áp: điện áp sơ cấp, tính theo phần trăm điện áp định mức, tạo ra dòng điện định mức chạy qua cuộn dây thứ cấp bị ngắn mạch (IEC 60076-1).

Tại sao quan trọng: Nó cố định mức sự cố phía hạ áp (xấp xỉ I″k ≈ In / uk) và đồng thời cố định sụt áp khi mang tải. Đây là một đánh đổi thực tế khi báo giá: uk lớn hơn làm giảm mức sự cố (thiết bị đóng cắt phía sau rẻ hơn) nhưng làm tăng sụt áp và tổn thất. Luôn báo giá uk cùng với công suất định mức của máy biến áp.

Chất lượng điện năng & kết nối lưới điện · 1
cos φ[không thứ nguyên (0–1)]Chất lượng điện năng & kết nối lưới điện

Hệ số công suất cos φ: tỷ số giữa công suất tác dụng và công suất biểu kiến (hệ số dịch chuyển giữa điện áp và dòng điện), bao gồm cả hệ số méo khi dòng điện bị méo.

Tại sao quan trọng: Nó quyết định kVA mà máy biến áp, máy phát hoặc hợp đồng cung cấp phải cung cấp cho một kW nhất định, và mang tính hợp đồng: hệ số công suất thấp sẽ kích hoạt phí phạt hoặc bắt buộc lắp đặt tụ bù. Do đó, nó vừa là đầu vào thiết kế vừa là một dòng trong giá thành.

Hệ thống & tổng quát · 1
Loading[%]Hệ thống & tổng quát

Mức mang tải: dòng điện (hoặc công suất) mà một nhánh mang theo, được biểu thị bằng phần trăm so với khả năng định mức của nó.

Tại sao quan trọng: Đây là con số nghiệm thu cho cáp và máy biến áp. Trên 100 % phần tử sẽ cắt hoặc phải được giảm định mức, và biên độ còn lại ở trường hợp thiết kế chính là điều khách hàng đang trả tiền — vì vậy nó phải được hiển thị kèm theo giả thiết (hệ số tải, nhiệt độ môi trường) đã tạo ra nó.

Trang này là ước tính kỹ thuật sơ bộ cho một máy biến áp. Tổn thất đường dây/cáp trong lưới, phân bổ tổn thất trên toàn sơ đồ và tính toán phân bố công suất đầy đủ cần một cấu trúc liên kết hoàn chỉnh - hãy mở cột Tổn thất dựa trên sơ đồ cho các mục đó.

Câu hỏi thường gặp
Công cụ tính này làm được gì?
Nhập phụ tải và dữ liệu trên nhãn máy biến áp (Sn, uk, P0, Pk). Tra cứu nhanh trả về tổn thất không tải P0, tổn thất có tải Pk tại phụ tải bạn đã nhập, tổng tổn thất, tỷ lệ tổn thất không tải trong tổn thất điện năng hàng năm, đánh giá vùng phụ tải, độ tăng nhiệt (IEC 60076-7) và tổn thất điện năng hàng năm, sử dụng giá trị P0/Pk điển hình cấp 1 theo GB 20052-2020 khi không có giá trị trên nhãn. Ứng dụng điển hình: đọc nhanh hiệu suất và tổn thất trên một máy biến áp, xem phần nào của tổn thất trong năm là tổn thất sắt không thể tránh, và so sánh tổn thất đo được với cấp tiêu chuẩn. Các đại lượng mà engine không xuất ra được hiển thị là không có, không bao giờ là zero.
Cơ sở nào được dùng cho tổn thất và cho các giá trị thay thế?
Tổn thất và hiệu suất theo GB 20052-2020, với độ tăng nhiệt từ mô hình IEC 60076-7. Khi không nhập P0 và Pk, engine thay thế bằng giá trị điển hình cấp 1 theo GB 20052-2020 cho thông số định mức đó và trang nêu rõ nguồn là giá trị điển hình chứ không phải nhãn — do đó giá trị thay thế không bao giờ được trình bày như một phép đo.
Tra cứu nhanh này không bao gồm những gì?
Đây là ước tính sơ bộ cho một máy biến áp. Tổn thất đường dây và cáp trong lưới, phân bổ tổn thất trên toàn sơ đồ và tính toán phân bố công suất đầy đủ cần một cấu trúc liên kết hoàn chỉnh, vì vậy với những mục đó hãy mở cột Tổn thất dựa trên sơ đồ thay vì ngoại suy từ trang này.