变压器效率特性
变压器运行特性分析与效率曲线
二、理论分析
2.效率和效率特性
变压器运行时将产生损耗。变压器的损耗分为铜耗和铁耗，每一类又包括基本损耗和杂散损耗。其中铁耗可视为不变损耗。基本铜耗是指电流流过绕组时所产生的直流电阻损耗。杂散铜耗主要是指漏磁场引起电流集肤效应，使绕组的有效电阻增大所增加的铜耗，以及漏磁场在结构部件中所引起的涡流损耗等。
变压器的总损耗为
2'' ∑P=pFe+pCu=pFe+mI2Rk
''m为相数；R电阻。k为归算到二次侧的短路式中，
变压器的输入有功功率为P1，输出功率为P2，总损耗功率为∑P，所以效率为 η=P2P2= P1P2+∑P
由于电力变压器的效率很高，用直接负载法测量P1和P2在算出效率，很难得到准确的结果，因此工程上常采用间接法来计算效率，由空载试验测出铁耗，由短路试验测出铜耗在计算效率。此时效率为
*2PO+I2PkN∑P η=1-=1-**2PSIcosϕ+P+IP1N22O2kN
给定以上的参数即可绘制效率曲线。
图3.变压器的效率曲线 dη=0dI有数学分析2可知在变压器的铜耗等于铁耗时，变压器的效率达到最
大。
图4.效率曲线的最大值
说明：图中铁耗与铜耗值与对应的坐标值并不一一对应。 附程序源代码
3.变压器的效率曲线
function xiaolv1
p0=2.4;
pk=11.6;
sn=1000;
j=0.8;
a=zeros(1,1000);
b=zeros(1,1000);
for i=2:1:1000
a(i)=a(i-1)+0.001;
b(i)=1-(p0+(a(i)^2)*pk)/(a(i)*sn*0.8+p0+(a(i)^2)*pk); end
hold on
plot(a,b)
xlabel('I2的标幺值 ')
ylabel('效率 ')
4.效率曲线的最大值
function xiaolv2
p0=2.4;
pk=11.6;
sn=1000;
j=0.8;
a=zeros(1,1000);
b=zeros(1,1000);
cu=zeros(1,1000);
fe=zeros(1,1000);
for i=2:1:1000
a(i)=a(i-1)+0.001;
b(i)=1-(p0+(a(i)^2)*pk)/(a(i)*sn*0.8+p0+(a(i)^2)*pk); fe(i)=p0;
cu(i)=(a(i)^2)*pk;
end
fe2=fe/14;
cu2=cu/20;
hold on
plot(a,b,'r-')
plot(a,fe2,'g:')
plot(a,cu2,'b-')