Trafo verimliliği
Transformatörün verimliliği, transformatör tarafından sağlanan gücün P2'nin yüke, şebeke tarafından tüketilen P1 gücüne oranı ile belirlenir:
η = P2 / P1
Verimlilik, bir transformatördeki voltaj dönüşümünün verimliliğini karakterize eder.
Pratik hesaplamalarda, transformatörün verimi aşağıdaki formülle hesaplanır.
η = 1 — (∑P — (P2 + ∑P),
burada ∑P = Pmail + Pmg — trafodaki toplam kayıplar.
Bu formül, P1 ve P2'nin belirlenmesindeki hatalara karşı daha az duyarlıdır ve bu nedenle daha doğru bir verimlilik değeri elde edilmesini sağlar.
Transformatörün ağa verdiği net güç, formülle hesaplanır.
P2 = m NS U2n NS I2n NS kng NS Cosφ2 = kng NS Сn NS Cosφ2,
burada kng = I2 / I2n — transformatörün yük faktörü.
Sargılardaki elektrik kayıpları, transformatörün kısa devre tecrübesi ile belirlenir.
Pmail = kng2 NS PEvet,
burada Pk = rk x I21n — anma akımında kısa devre kayıpları.
Çelik Rmg'deki kayıplar rmg = Ro rölanti testi ile belirlenir
Transformatörün tüm çalışma modları için sabit olduğu varsayılır, çünkü çalışma modlarında u1 = const EMF E1 önemsiz bir şekilde değişir.
Yukarıdakilere dayanarak, transformatörün verimliliği aşağıdaki formülle belirlenebilir:
η = (Po + kng2 NS PSe) / (kng NS Сn NS Cosφ2 + Po + kng2 NS PSe),
Bu ifadenin analizi, sargılardaki kayıplar çelikteki kayıplara eşit olduğunda, transformatörün veriminin yükte maksimum değere sahip olduğunu göstermektedir.
Pirinç. 1. Transformatörün yük faktörünün optimal değerinin belirlenmesi
Bundan, transformatörün yük faktörünün optimal değerini elde ederiz:
kngopt = √Po / PTo be
Modern güç transformatörlerinde kayıp katsayısı Po/ P1 = (0,25 — 0,4); bu nedenle, kng = 0,5 - 0,6'da maksimum η oluşur (Şekil 1).
η (kng) eğrisinden, transformatörün 0,5'ten 1,0'a kadar geniş bir yük değişimi aralığında neredeyse sabit verime sahip olduğu görülebilir. Düşük yüklerde, transformatörün η'si keskin bir şekilde düşer.
Trafo merkezi