变压器效率的思考

入门者

变压器最大效率的疑惑

   变压器型号      铁损/W         铜损/W        铜损/铁损
   S7                  1777          11530          6.49
   S9                   1700          10300          6.06
   S10                 1320            9860          7.47
   一级能耗            830             8240          9.93
   非晶合金            450             9270         20.60

   铜损与负载率的平方成正比，非晶合金变压器要达最大效率，则负载率=100/√20.6=22%，
   发展趋势，铜损变化不大，铁损在变小，按最高效率要求，变压器负载率也要变小，变压器需要量也越大，资源浪费越来越大。

入门者

变压器效率对比

   当负荷为660kVA时
   取负载率66%，选一台1000kVA非晶合金变压器，总损耗=450+9270*0.66*0.66=4488W
   取负载率22%，选三台1000kVA非晶合金变压器，总损耗=〈450+450〉*3=3600W。

   优点为国家节能了 4488-3600=888W，
   造成后果，是变压器及配套开关柜、占地等投资增大了2倍，铜铁等资源浪费也增加2倍，
   如果变电所是工业企业自管，2台1000kVA，每月电费按30元/kVA月计，需多交6万元/月、72万元/年电费，企业亏大了。

入门者

对变压器制造设计的疑惑

   U1=E1=4.44f*N1*Φm=4.44f*N1*Bm*S

   从上述公式可知，采用优质铁芯，Bm增大了，N1*S可减小。N1减小可降低铜损，S减小可降低铁损。
  
   搞不懂的是，非晶合金变压器为什么不在降低铜损上下工夫，而是只降铁损。
   原因之一，变压器制造业的营销策略，造成变压器需要量成几倍率增加。
   原因之二，从电机学可知，变压器、发电机、电动机，都有效率问题，而变压器负载率即使为100%，效率也接近99%，远高于其他电机，所以没有必要考虑在工程中的最大效率问题，只需考虑总损耗的降低，特别低负载或空载时的损耗。

东海龙王

据我所知，非晶合金变压器的最大效率的负载率并不是22%。