Pierderi de energie electrică în transformatoare - unul dintre tipurile de pierderi tehnice de energie electrică, datorită particularităților proceselor fizice care apar în timpul transferului de energie. Transmiterea energiei electrice de la sursă la consumatorul final este în mod inevitabil asociată cu pierderea unei părți a puterii și energiei din sistemul de alimentare cu energie electrică. Acestea includ pierderile la liniile electrice și pierderile de putere în transformatoare.
Aparate de transformator cu două înfășurare standard include un miez închis (miez magnetic), care este un set de plăci de oțel transformator și două înfășurări: un generator (primare) și la o sarcină (secundar). Efectul transformării în acest caz apare din cauza numărului diferit de răsuciri ale înfășurărilor. Pierderea de energie electrică într-un transformator cu această configurație este compusă din:
pierderile pentru încălzirea înfășurărilor transformatorului;
pierderile de căldură ale miezului;
pierderea inversării magnetului de miez.
Mărimea pierderilor de energie din transformator depinde în principal de calitatea, construcția și materialul oțelului transformator din care este fabricat miezul. Pierderea de energie electrică este mult mai mare dacă nucleul are un design monolitic, deci în practică nu se utilizează astăzi nuclee monolitice. Pentru izolarea suplimentară una de cealaltă, plăcile de bază sunt vopsite.
Amploarea acestor pierderi și eficiența transformatorului este determinată și de amploarea puterii transmise și tensiune. Cu cât este mai mare puterea transformatorului, cu atât este mai mare eficiența și cu atât nivelul pierderilor este mai mic. Cu designul corect, eficiența transformatorului este de 97-99%. Pierderea puterii în transformatoare este, de asemenea, determinată de durata de funcționare a acestora, astfel încât una dintre condițiile esențiale pentru a asigura reducerea pierderilor de energie în transformatoare este de a le dezactiva la sarcini mici. Acest lucru se poate face, în cazul în care în timpul nopții și la sfârșit de săptămână și de sărbători de lucru cu alimentare electrică, în cazul în care numărul nu este deosebit de mare, de același transformator. Această posibilitate este asigurată de prezența unor jumperi între substațiile la cea mai mică tensiune.
O altă condiție importantă pentru reducerea pierderilor de putere în transformatoare este asigurarea unui mod de funcționare rațional al transformatoarelor incluse. În aceste scopuri, este important să selectați factorul de încărcare optim al transformatorului, în funcție de nivelul pierderilor de componente active și reactive.
Pentru a calcula cu exactitate pierderile de energie într-un transformator cu două înfășurări, sunt necesare următoarele informații:
Pasaport: capacitatea nominală a transformatorului, pierderea în gol la tensiunea nominală și pierderea de scurtcircuit a transformatorului la sarcina nominală;
real: numărul total de ore de funcționare a transformatorului, numărul de ore de funcționare a transformatorului cu sarcină nominală, energia contorizată de contoare.
Aceste date inițiale determină:
factorul de putere medie ponderat al transformatorului;
factor de încărcare al transformatorului;
și, de fapt, pierderile de putere în transformator, în kilowați-oră.
Pentru a calcula pierderile de energie ale factorilor de încărcare sunt alocate într-un transformator cu trei înfășurări pentru fiecare lichidare - înaltă, de mijloc, și tensiuni mai mici, și pierderea totală de energie electrică calculată ca medie ponderată a indicatorilor cu datele.
Capacitatea de a calcula corect pierderile de la toate nivelurile sistemului de alimentare cu energie, pentru a identifica ingredientele lor cheie, și a stabilit prioritățile de reducere a pierderilor și a economisi energie - condiția de bază pentru buna funcționare a rețelei electrice, în special, reducerea pierderilor de energie în transformatoare.