12.变压器年电能损耗计算

（1）计算公式

变压器年负荷率βn可按下式计算： 

式中　cosφn——年（加权）平均功率因数，可根据tanφn=AQ/AP，由三角函数表查得；

AP，AQ——根据电能表（电能表装在降压变压器的高压侧）示值，在所计算时间内（这里是1年）的有功电量和无功电量，kW·h、kvar·h；

　　Se——变压器额定容量，kV·A；

　 　T——变压器年运行小时数，h。

变压器年电能损耗为

式中　ΔA——变压器年电能损耗，kW·h；

　　τ——变压器正常负荷下的工作小时数，参见表3-4；

　　K——无功经济当量，见表3-1。

年综合电能损耗最小的变压器经济负荷率为：

（2）实例

某三班连续生产的企业，由2台S9-800kV·A变压器供电，变电所内高压侧装有三相有功电能表和无功电能表。查记录，该企业在一年内有功电能耗用500.05×104kW·h，无功电能耗用310.1×104kvar·h，试求：

①该变压器年电能损耗是多少？

②变压器负荷率是否处于年综合电能损耗最小的负荷率范围？

解　①变压器年电能损耗计算。根据耗用有功电能AP=500.05×104kW·h和无功电能AQ=310.1×104kvar·h，tanφn=AQ/AP=310.1/500.05=0.62，故年平均功率因数为cosφn=0.85。

由表3-4查得，T=8000h，τ=8000h

变压器年负荷率为

根据S9-800kV·A变压器，由产品目录查得P0=1.4kW，Pd=7.5kW，I0%=0.8，Ud%=4.5，设无功经济当量K=0.15kW/kvar，则2台变压器年电能损耗为

②该变压器经济负荷率的计算。该变压器年综合电能损耗最小时的经济负荷率应为

βn=0.46，与βm=0.43接近，所以这两台变压器的负荷率处于年综合能耗最小的负荷率范围，运行是经济的。

如果企业为二班制生产的话，查表3-4，τ=4600h，则变压器年综合电能损耗最小时的经济负荷率应为

如果企业为一班制生产的话，查表3-4，τ=2300h，则经济负荷率为

由此可见，变压器经济负荷率除与变压器本身参数有关外，主要取决于年运行小时数T、正常负荷下工作小时数τ和无功经济当量K值。

对于SL7（淘汰产品）和S9系列10/0.4kV低损耗变压器（北京变压器厂产品），当设T=8000h，K=0.1kW/kvar时，对应于不同的正常负荷工作小时数τ的经济负荷率βm值，见表3-5和表3-6。

由表3-5和表3-6可知，对于长年持续生产且日负荷变化不大的三班制企业，βm=50%～60%（SL7系列）、βm=40%～55%（S9系列）较节能；对于二班制企业，βm=60%～75%（SL7系列）、βm=50%～70%（S9系列）较节能；对于负荷变化较大的单班制企业，宜取较高的βm=90%～110%（SL7系列）、βm=75%～95%（S9系列）。