节能变压器的计算公式.docx

1.节能变压器的计算公式
（１）有功损耗：ΔＰ＝Ｐ０＋ＫＴβ２ＰＫ（１）
　（２）无功损耗：ΔＱ＝Ｑ０＋ＫＴβ２ＱＫ（２）　
（３）综合功率损耗：ΔＰＺ＝ΔＰ＋ＫＱΔＱ（３）　
　　Ｑ０≈Ｉ０％ＳＮ，ＱＫ≈ＵＫ％ＳＮ
　　式中：Ｑ０——空载无功损耗（ｋｖａｒ）
　　Ｐ０——空载损耗（ｋＷ）
　　ＰＫ——额定负载损耗（ｋＷ）
　　ＳＮ——变压器额定容量（ｋＶＡ）
　　Ｉ０％——变压器空载电流百分比。
　　ＵＫ％——短路电压百分比
　　β——平均负载系数
　　ＫＴ——负载波动损耗系数
　　ＱＫ——额定负载漏磁功率（ｋｖａｒ）
　　ＫＱ——无功经济当量（ｋＷ／ｋｖａｒ）
2．２ 计算条件
　　（１）取ＫＴ＝１．０５；
　　（２）变压器容量ＳＮ＝８００ｋＶＡ联结组别为Ｙ·ｙｎｏ；
　　（３）对城市电网和工业企业电网的６ｋＶ～１０ｋＶ降压变压器取系统最小负荷时，其无功当量ＫＱ＝０．１ｋＷ／ｋｖａｒ；
　　（４）变压器平均负载系数，对于农用变压器可取β＝２０％；对于工业企业，实行三班制，可取β＝７５％，以下按这两种情况计算；
　　（５）变压器（８００ｋＶＡ）价格为Ｓ７＝７６０００元，Ｓ９＝９１０００元，ＳＨ１２＝１１８３００元；
　　（６）变压器运行小时数Ｔ＝８７６０ｈ，最大负载损耗小时数：ｔ＝５５００ｈ；
　　（７）电费按综合电费０．６０元／ｋＷｈ（未按两部电价计算方法）；
　　（８）变压器空载损耗Ｐ０、负载损耗ＰＫ、Ｉ０％、ＵＫ％，见表２所示。
2．３ 计算实例
　　根据计算公式及计算条件，按β＝２０％和β＝７５％两种情况分析，计算过程及结果见表３所示。
2．４　投资价差回收年限
　　投资价差回收年限，一般有两种计算方法：
　　（１）静态投资回收期：不考虑投资的货币时间价值，计算公式：＝；
　　（２）动态投资回收期：考虑投资的货币时间价值，将现在投资及未来收益均以资金的折现率折为现值。此法计算复杂，要涉及通货膨胀率、资金银行利率、折现率等，因此不确定因素多。在此建议不采用此法，则宜采用静态投资回收期。
　　ＳＮ＝８００ｋＶＡ的ＳＨ１２较Ｓ７多投资：
　　ΔＣＳ７＝１１８３００－７６０００＝４２３００元
　　ＳＨ１２较Ｓ９多投资：
　　ΔＣＳ９＝１１８３００－９１０００＝２７３００元
　　在β＝２０％时，多投资的回收年限为：
　　ＴＳ７＝＝＝４．４９（年）
　　ＴＳ９＝＝＝３．７９（年）
　　在β＝７５％时，多投资的回收年限为：
　　Ｔ＇Ｓ７＝＝＝２．５９（年）
　　Ｔ＇Ｓ９＝＝＝３．７９（年）
　　其它容量的ＳＨ１２较Ｓ７，Ｓ９多投资回收年限计算，均可采用上述计算方法及步骤。
3\ 节能变压器的结论
　　国家计委节能局在１９８３年颁布实施的《关于节约能源基本建设项目可行性研究的暂行规定》中指出：计算投资回收年限一般不应超过５年，最长不超过７年，做为权衡投资与节能效益的政策规定。
　　根据以上计算结果，可得出如下结论：
　　（１）ＳＨ１２较Ｓ７，Ｓ９多投资的部分均在政策规定的年限内收回，因此目前推广应用ＳＨ１２符合节约能源的国家政策导向；
　　（２）在农村地区一般情况下平均负载率为１５％～２０％，ＳＨ１２较Ｓ７多投资回收年限稍长，但较Ｓ９多投资的回收年限较短，说明在农村地区权衡ＳＨ１２、Ｓ９的投资及节能效益时，应做出推广应用ＳＨ１２代替Ｓ９的决策；
　　（３）在工矿企业中，实行三班制，负载率一般在５０％～８０％，ＳＨ１２多投资的回收年限较农村地区短，其投资效益更加显著；
　　（４）广泛推广应用非晶合金铁芯变压器，无论是在农村地区的农网改造，还是在厂矿企业，尤其是在新建的配电室变电站中，建议均应采用ＳＨ１２，如一次性投资到位，可避免短期的重复投资。