Мощность потерь и КПД трансформатора
Баланс мощности трансформатора выражается равенством
где 
– активная мощность, подведенная к первичной обмотке; 
– мощность магнитных потерь; 
– мощность электрических потерь в обмотках.
Так как 
, то мощность магнитных потерь не изменяется и при номинальном
напряжении составляет 1…2 % от номинальной мощности. Мощность потерь в обмотках
зависит от нагрузки, так как 
.
КПД трансформатора
Так как 
, при опытах холостого хода и короткого замыкания было
получено
; 
.
(9.25)
Расчет по (9.25) показывает, что с увеличением нагрузки КПД сначала быстро возрастает, при нагрузке 50…70 % от номинальной достигает максимального значения и затем уменьшается. Максимальный КПД силовых трансформаторов достигает 99,5 %.
Пример 9.2. Для трансформатора, параметры которого приведены в
примере 9.1, определить КПД при 
= 0,8 и изменении нагрузки от холостого хода до номинальной.
Решение. Согласно (9.25)
Задаваясь различными коэффициентами нагрузки, получим
|
| 0,25 | 0,5 | 0,75 | 1,0 |
|
| 0,944 | 0,958 | 0,957 | 0,952 |
,
о.е.
,
о.е.Трехфазные трансформаторы
Преобразование электрической энергии в трехфазной цепи осуществляют с помощью трехфазных трансформаторов, которые могут быть выполнены в виде трехстержневых или в виде группы из трех однофазных трансформаторов.
Выводы фазных обмоток высшего напряжения обозначают буквами A — X, B — Y, C —
Z, выводы обмоток низшего напряжения — буквами 
,
, 
. Каждая из обмоток может соединяться по схеме звезда или
треугольник. С учетом маркировки выводов возможны 12 вариантов, которые называют
группами соединений. Обозначение групп соединений основано на сопоставлении относительного
положения векторов одноименных линейных напряжений и стрелок часов. Для этого
минутная стрелка, совмещенная с вектором линейного первичного напряжения, устанавливается
на 12–ти часах, а часовая стрелка совмещается с вектором линейного вторичного
напряжения. Группе соединений дается название по положению часовой стрелки.
В качестве примера показаны схема соединения (рис. 9.11 а), векторная диаграмма напряжений (рис. 9.11 б) и положение одноименных векторов линейного напряжения и стрелок часов (рис. 9.11 в), соответствующие одиннадцатой группе соединений.
а) б) в)
Рис. 9.11
Соотношения между фазными и линейными напряжениями и токами в трехфазных схемах и другие свойства рассмотрены в разделе «Трехфазные цепи».
