第五节 电压变化率 Voltage Regulation

一 定义

反映变压器副边电压从空载到负载变化的程度。ΔU=(U20-U2)/U20 ×100%

因为变压器存在漏阻抗，负载时当然存在压降，使得U2≠E2=U20

二 表示方法

1用副边量表示

ΔU=(U20-U2)/U2N ×100%     (1)

ΔU=(U1N-U2')/U1N ×100%     (2)

ΔU=β(Rkcosφ2+Xksinφ2)  ×100%     (3)
式(3)中，β为负载系数；Rk，Xk为漏阻抗。

三 外特性曲线

曲线形状由负载性质决定：
蓝线为感性负载时的情况；红线为容性负载时的情况；绿线为纯电阻负载时的情况。

影响ΔU的因素
①负载大小β=I1／I1N=I2／I2N
②漏阻抗Rk，Xk
③负载性质φ2，容性负载ΔU＜0，感性负载ΔU＞0

第六节 变压器损耗和效率  Losses & Efficiency

一 m相变压器功率平衡算式

(1)变压器输入功率

P1=mU1I1cosφ1

(2)铁耗 pFe=mI0I0rm

变压器铁耗分基本铁耗和附加铁耗。基本铁耗主要是磁滞和涡流损耗。磁滞损耗与硅钢片材料的性质，磁通密度的最大值以及频率有关。涡流损耗主要与硅钢片厚度，磁通密度最大值 ，以及频率有关。附加铁耗主要有：在铁心接缝等处由于磁通密度分布不均匀所引起的损耗 ；在拉紧螺杆、铁轭夹件，油箱壁等构件处所产生的涡流损耗。铁耗为不变耗，因为变压器 运行时U1不变，pFe正比于U1的平方，所以不变。

(3)铜耗(可变损耗) pcu=ββpKN

二 变压器的效率

η=P2／P1(100%)=P2／(P2+Σp)=βSNcosφ2／(βSNcosφ2+pFe+ββpKN) (100%)

数学上求极值问题无非是求导。令dη／dβ=0，解得ββpKN=pFe 。即当可变损耗等于不变损耗时效率最大。

βmβm=pFe／pKN，一般βm=0.5～0.77