Page 93 - 6435

при цьому навантажувальні втрати потужності в опорі R Т трансформатора
залежать обернено пропорційно від вхідної напруги U 1
2
2
S  U  1
2
 P  2 R  ВН  Р К   Р К 2 .
М .Ф 2 Т   К З 2 К З (4.29)
U U U
1  1  1
З врахуванням (4.27), (4.29) коефіцієнт корисної дії трансформатора
згідно з (4.25) можна записати у вигляді [8]
К S cos
  З НОМ 2 . (4.30)
2
К S cos  U  Р  1  Р К 2
З НОМ 2 1 Х 2 К З
U
1
Після перетворення (4.30)
1
2
U  Р   Р К 2
1 Х 2 К З
U
   1 1 . (4.31)
1
2
К S cos  U  Р   Р К 2
З НОМ 2 1 Х 2 К З
U
1
Визначимо оптимальний коефіцієнт завантаження трансформатора,
прирівнявши першу похідну dη /dk з до нуля,
 Р
К  U 2 Х . (4.32)
. З ОПТ 1
 Р
К
При заданому значенні напруги живлення U 1* максимальне значення
ККД трансформатора згідно з (4.32) буде відповідати такій оптимальній
потужності S 2 ОПТ, за якої втрати в обмотках і втрати в сталі будуть
однаковими,
2
1  S 
2
U  Р   Р 2ОПТ . (4.33)
1 Х 2 К  
U S
1  НОМ 
Трансформатори виготовляють з різним співвідношенням втрат
ΔР к /ΔP х для того, щоб можна було забезпечити економічний режим роботи
трансформаторів для середніх навантажень, рівних 50…70% від
номінального навантаження. Відношення втрат ΔР к /ΔP х для сучасних
трансформаторів напругою 6 (10) -35 кВ практично змінюється в межах від
2 до 4. Менші значення цього співвідношення відносяться до
трансформаторів великої потужності з ефективнішим використанням за
навантаженням, а більші значення - до трансформаторів меншої потужності
з менш ефективним використанням за навантаженням.
Проаналізуємо залежність оптимального коефіцієнта завантаження
трансформатора К З.ОПТ від їх його вхідної напруги. Згідно з (4.32) цей
коефіцієнт залежить квадратично від напруги на вході трансформатора.
Тому з метою зменшення втрат потужності та підвищення ККД
трансформаторів рівні напруги в мережі живлення трансформаторів
потрібно регулювати так, щоб при заданому навантаженні вони працювали з
найвищим ККД.
У таблиці 4.8 наведено результати розрахунку залежності К З.ОПТ
трансформатора ТМ-100/10 від його вхідної напруги. Як бачимо, напругу на