求教:变压器在多大的负荷内运行较为高效?
wj98329
wj98329 Lv.8
2006年08月24日 19:46:21
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求教:变压器在多大的负荷内运行较为高效?

求教:变压器在多大的负荷内运行较为高效?
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qian68747
2008年03月23日 12:04:42
13楼
也是前辈的:
 1 单台变压器经济运行区的确定

  单台变压器综合功率损耗率ΔPz,如式(1)所示:

  ΔPz=ΔPoz β2ΔPdz÷βSecosφ2 ΔPoz β2ΔPdz         (1)

  根据上式可得变压器综合功率损耗率的特性曲线,如图1所示。

  由图可见,负载系数β在0≤β≤βz范围内,ΔPz为递减函数,在βz≤β≤1范围内,ΔPz是递增函数,但其曲率比递减时小得多(变化比较平稳)。

  变压器长期满载运行应视为安全合理的,因此,变压器经济运行区的确定原则应为:变压器在额定负载条件下运行作为经济运行区的上限值,故得出βj1=1的数值。经济运行区的下限对应的损耗率如图1所示,要与额定损耗率相等。而变压器在额定负载时(β=100),损耗率ΔPe的计算式为:ΔPe=ΔPoz ΔPdz÷Secosφe ΔPoz ΔPdz      (2)

  式中cosφe——变压器额定负载时的功率因数

  当变压器负载率为βj2时,其综合功率损耗率ΔPj2的计算式为:

  ΔPj2=ΔPoz βj22ΔPdz÷βj2Secosφ2 ΔPoz βj22ΔPdz         (3)    

  因为ΔPj2=ΔPe,所以可得下列关系式:

  ΔPoz ΔPdz÷Secosφe ΔPoz ΔPdz=ΔPoz βj22ΔPdzβj2Secosφ2 ΔPoz βj22ΔPdz (4)

  在上式中Secosφe》ΔPoz ΔPdz,βj2Secosφ2》ΔPoz β2j2ΔPdz,故分母中的ΔPoz ΔPdz和ΔPoz β2j2ΔPdz可以略去不计,又因Secosφe≈Secosφ2,所以式(4)可简化为:ΔPoz ΔPdz=ΔPoz βj22ΔPdz÷βj2

  由上式可解得:

  βj2=ΔPoz÷ΔPdz=βz2                                (5)

  结论:经济运行区的上限βj1=1;经济运行区的下限βj2=βz2。

  2 单台变压器经济运行区优选运行段的确定

  变压器经济运行区包括了变压器额定负载在内的较大负载范围,在这个范围的边缘(如接近βj1,βj2的负载系数),其损耗率与最低损耗率相比仍较高,有必要在经济运行区内确定优选运行段。

  确定优先运行段的目的,是为了保证在此负载范围内,变压器的综合功率损耗率比最低综合功率损耗率增加会小于10,从而实现高效降损的目标。

  经过论证分析,根据国标《GB/T13462-92工矿企业电力变压器经济运行导则》,对变压器最佳经济运行区的上限负载率定为βz1=0.75。

  根据变压器综合功率损耗率特性曲线,可以找到与βz1=0.75时的对应点

  βz2,βz2即为最佳经济运行区的下限值,如图2所示。

  由图2可知,变压器分别在βz1与βz2运行时,其综合功率损耗率是相等的,所以可得如下关系式:

  ΔPoz (0.75)2ΔPdz÷0.75Secosφ2 ΔPoz (0.75)2ΔPdz=ΔPoz βz22ΔPdzβz2Secosφ2 ΔPoz βz22ΔPdz

  经化简后可解得:

  βz2=2ΔPoz÷1.5ΔPdz=1.333βz2         (6)

  结论:最佳经济运行区的上限βz1=0.75;最佳经济运行区的下限βz2=1.333βz2。

  综上所述,以变压器的实际综合功率负载系数β为据,可将变压器运行区域分为三类:

  ①最佳经济运行区:1.333βz2=βz2≤β≤βz1=0.75;

  ②经济运行区:βz1=0.75<β≤βj1=1及β2z=βj2≤β≤βz2=1.333βz2;

  ③非经济运行区:0≤β≤βz2。
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