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電力變壓器經濟的研究
1970年01月01日 08:00 變壓器產業網
  電力變壓器是應用極為廣泛的電氣設備,從發電、供電直到用電,一般需經過約5次變壓過程,每次變壓都要產生電能損耗。由于變壓器臺數多,總容量大,所以在電力系統中,變壓器的總損耗約占總發電量的8.因此,對電力變壓器經濟運行區的研究具有重要意義。
  變壓器綜合功率中的空載損耗為Poz,綜合功率中的額定負載損耗Pdz,變壓器綜合功率損耗為Pz=Poz 2Pdz,其中為變壓器負載率。因變壓器實際負載總是在一定范圍內變動,不能用某一個量值來評價其運行工況優劣,需要用運行區來評價,現分析如下:
  1 單臺變壓器經濟運行區的確定
  單臺變壓器綜合功率損耗率Pz,
  Pz=Poz 2PdzSecos2 Poz 2Pdz
  根據上式可得變壓器綜合功率損耗率的特性曲線,
  負載系數在0z范圍內,Pz為遞減函數,在z1范圍內,Pz是遞增函數,但其曲率比遞減時小得多(變化比較平穩)。
  變壓器長期滿載運行應視為安全合理的,因此,變壓器經濟運行區的確定原則應為:變壓器在額定負載條件下運行作為經濟運行區的上限值,故得出j1=1的數值。經濟運行區的下限對應的損耗率如圖1所示,要與額定損耗率相等。而變壓器在額定負載時(=100),損耗率Pe的計算式為:Pe=Poz PdzSecose Poz Pdz
  式中cose變壓器額定負載時的功率因數
  當變壓器負載率為j2時,其綜合功率損耗率Pj2的計算式為:
  Pj2=Poz j22Pdzj2Secos2 Poz j22Pdz
  因為Pj2=Pe,所以可得下列關系式:
  Poz PdzSecose Poz Pdz=Poz j22Pdzj2Secos2 Poz j22Pdz
  在上式中Secose》Poz Pdz,j2Secos2》Poz 2j2Pdz,故分母中的Poz Pdz和Poz 2j2Pdz可以略去不計,又因SecoseSecos2,所以式(4)可簡化為:Poz Pdz=Poz j22Pdzj2
  由上式可解得:
  j2=PozPdz=z2
  結論:經濟運行區的上限j1=1;經濟運行區的下限j2=z2.
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