变压器的负载损耗和空载损耗是指变压器当它运行时,负载侧和非负载侧之间传送电能的时候产生的电磁损耗效应。变压器的负载损耗和空载损耗是变压器性能考核的重要指标,也是变压器经济性和可靠性的重要指标。

一、负载损耗
变压器负载损耗是指变压器负载侧投电能入变压器时,损失的一部分能量。当变压器进行负载调压时,变压器负载损耗就会出现,变压器负载损耗称为变压器的热损耗,热损耗是指变压器运行中由于绕组电流流动产生的热量,即代表变压器负载损耗的PJ。PJ的大小取决于变压器的容量、额定电流、额定电压、变压器类型等因素,因此在变压器性能选型时,要设计出变压器额定负载损耗和实际负载损耗之间差异较低的变压器,以降低变压器的热损耗。
二、空载损耗
变压器空载损耗是指变压器工作时没有负载及投入电能的情况下,当变压器的线圈盘(一个或多个)被空载电流穿越时,出现的有害损耗。其中有一些损耗是变压器在被感致励磁时消耗的,这一部分可以看成变压器内部潜在电感的有损反应,也称之为变压器的电源损耗。另外一部分是由于穿越变压器线圈的磁场引起的变压器空载损耗。变压器的磁感损失部分和电损耗部分合起来,变压器的空载损耗就出来了,其单位也是耗电量形式。由于用变压器的时候没有负载,它的损耗就会增大,所以在外部给变压器投入的电能相当大的情况下,变压器体积应尽量减少,以降低其空载损耗。
变压器的负载损耗和空载损耗是变压器经济性和可靠性重要的衡量指标,一般在投标的时候要求投标变压器的负载损耗达到效率等级,而空载损耗则是变压器结构细节,性价比的考量。变压器的负载损耗和空载损耗的大小,很大程度上反映出变压器的质量和技术水平,因此也是变压器在实际使用中最重要的性能指标之一。
变压器是电工领域独有的一种机械电气间综合装置,在其复杂的结构及运行原理中,负载损耗和空载损耗是影响变压器运行效率的重要指标,两者的控制是做好变压器运行及节约电能不可缺少的首要因素之一。
一、负载损耗是指变压器在负载情况下长期运行,由于铁芯表面的回磁损耗和绕组电阻损耗造成的电能损耗。
1. 铁芯表面回磁损耗是指有载流经变压器内部绕组时,产生的电磁感应电动势,又称回磁电流,由于这些内部产生的回磁电流贯穿变压器的铁芯,在其内部产生精细的电流循环,这种反复循环的变化将能量输送能转换成铁芯内损耗的热能。
2. 绕组电阻损耗是指变压器绕组导体所具有的电阻效应,即当在相同的线路上流过的电流较大时,其随之产生的电势差也会增大,随着介质(气体)的抵抗系数的增加,电阻损耗也会随之增大。
二、空载损耗是指变压器空载状态下,均匀的铁芯磁通被由于绕组间的空耗,交织耦合等损耗因素所使用有效的磁通减少而产生的热能损耗,也叫空载损耗、施密特损耗等。
1. 绕组间空耗是指变压器绕组内各极间存在的电流漏磁,漏磁呈现动态变化,偶尔有功效的部分磁通被浪费,从而消耗变压器的能量损耗。
2. 交织耦合损耗是指交织耦合的损耗,即施密特损耗,当变压器绕组的电流一同发生变化时,会产生某种类型的角度差,使得变压器的铁心内部产生一定数量的磁滞后逐渐衰减,将这一过程中发生的磁滞热能消耗作为变压器交织耦合损耗的一部分。
三、总结
负载损耗和空载损耗是影响变压器运行效率的重要指标,负载损耗主要是由于铁芯表面回磁损耗和绕组电阻损耗造成,而空载损耗主要是由绕组间空耗、交织耦合损耗产生;两者的控制是做好变压器运行及节约电能不可缺少的首要因素之一。