Кратко
Запросите отдельно потери холостого хода и нагрузочные потери при номинальном токе с указанием напряжения, частоты, ответвления и опорной температуры. Затем сравните оба предложения при одинаковых ожидаемых периодах нагрузки и времени нахождения под напряжением. Одного значения КПД недостаточно без условий его определения.
Рассматривайте два значения потерь отдельно
Потери холостого хода связаны главным образом с намагничиванием магнитопровода. При одинаковых напряжении и частоте питания их обычно считают приблизительно постоянными относительно нагрузки. Нагрузочные потери связаны с протеканием тока через трансформатор и включают потери в обмотках и дополнительные потери, зависящие от тока. В предложении должны быть указаны условия, относящиеся к обоим значениям.
При указанных опорных условиях полной нагрузки сумма потерь холостого хода и нагрузочных потерь даёт основные суммарные потери трансформатора. Потребление вентиляторов или насосов следует указывать отдельно, если они применяются. Прежде чем использовать заявленный итог для сравнения оборудования или расчёта тепловыделения в помещении, подтвердите, включены ли в него эти вспомогательные устройства.
Приведите оба предложения к одной базе
Одинаковая номинальная мощность в кВА не означает полного соответствия. Проверьте отношение напряжений, частоту, ответвление, сопротивление короткого замыкания, режим охлаждения и применимую спецификацию. Значение, названное типовым, должно оставаться обозначенным как типовое; не считайте его негласно гарантией поставщика.
| Поле | Что должен указать каждый поставщик |
|---|---|
| Потери холостого хода | Значение в Вт или кВт, номинальные условия питания и указанное ответвление |
| Нагрузочные потери | Значение при номинальном токе, опорная температура и указанное ответвление |
| Вспомогательные устройства охлаждения | Мощность вентиляторов или насосов и периоды работы каждого |
| Статус значений | Гарантированные, измеренные на предлагаемой единице или ориентировочные проектные данные |
| Основа испытаний | Применимый стандарт, опорные условия и порядок приёмки |
| Профиль эксплуатации | Одинаковое время нахождения под напряжением и периоды нагрузки для обоих предложений |
Используйте график нагрузки, а не одно среднее значение
Для предварительного сравнения в согласованных условиях основные суммарные потери часто оценивают выражением P0 + x² × Pk. Здесь P0 — потери холостого хода, Pk — нагрузочные потери при номинальном токе, а x — доля тока нагрузки относительно номинального. Это упрощённое выражение не учитывает все влияния температуры, гармоник, напряжения и вспомогательного оборудования.
При половине номинального тока зависящий от тока член в этом приближении равен четверти Pk; P0 сохраняется. Это иллюстрация расчёта, а не заявленная характеристика продукции HJATIS. Она объясняет, почему для слабо нагруженного, но постоянно включённого трансформатора потери холостого хода могут быть особенно существенны.
Отделяйте оценки энергии от гарантий при покупке
Если нагрузка меняется, рассчитайте ожидаемые потери для каждого периода эксплуатации и умножьте их на его продолжительность. Сложите результаты, используя согласованные единицы кВт и часы, чтобы получить кВт·ч. Применение квадратичного члена к одной средней нагрузке может дать иной результат, чем отдельный расчёт каждого периода.
Владелец может применить к этой оценке собственные предположения о цене энергии. Сохраняйте эти предположения явными и отделёнными от цены оборудования. Будущие часы работы, тарифы и рост нагрузки неопределённы, поэтому такое сравнение нельзя представлять как гарантированную экономию или срок окупаемости.
Спросите, как будут проверять заявленные значения
До заказа согласуйте гарантированные значения, условия испытаний и договорной порядок приёмки. Уточните, какие измерения будут приведены для поставленного трансформатора и как будут представлены поправки к опорной температуре. IEC 60076-19-1 рассматривает неопределённость измерений потерь холостого хода и нагрузочных потерь; неопределённость и договорной допуск нельзя использовать как взаимозаменяемые понятия.
Если спецификация включает нагрузку со значительными гармониками, необычные условия напряжения или режим охлаждения за пределами простого сравнения, получите оценку производителя. Направьте HJATIS таблицу номинальных данных и профиль эксплуатации вместе с запросом. Полезный результат — сравнение, которое другой инженер сможет воспроизвести по тем же значениям поставщика и допущениям.
Вопросы и ответы
Можно ли напрямую сравнивать два значения КПД?
Только если нагрузка, коэффициент мощности, условия питания и состав учтённых потерь приведены к одной базе. Запросите исходную таблицу потерь.
Всегда ли наименьшие потери холостого хода означают лучший выбор?
Важен профиль эксплуатации. Сравнивайте потери холостого хода и нагрузочные потери, техническую пригодность и закупочные критерии владельца, не предполагая универсально лучшего варианта.
Источники и дополнительные материалы
Используйте эти публикации вместе с техническими требованиями проекта и документацией предлагаемого оборудования.
Schneider Electric — transformer losses at different load fractions ↗Schneider Electric — obtaining transformer loss data and separating core and coil losses ↗IEC — general power-transformer standard ↗IEC — uncertainty in no-load and load-loss measurement ↗Материал для закупок и предварительного выбора. Окончательный проект и критерии приёмки должны быть согласованы инженером проекта и изготовителем оборудования.

