Оценка на губитоци во трансформаторите според IEC 60076

I. Дефиниции на губитоци во IEC 6007

IEC 60076-1 (Општи барања) и IEC 60076-7 (Упатства за оптереќување) специфицираат две основни типови на губитоци:

Губиток без оптереќе (P0)

Дефиниција: Губитоци мерени кога првичната витка е енергирана со номинална напонска вредност, а вторичната витка е отворена (доминирани од губитоци во јадрото).

Услови за тест:

• Мерени при номинална фреквенција и напон (обично синусоидна фреквенција на напонот).

• Коригирани до референтна температура (75°C за трансформатори со масло, 115°C за сухи).

Губиток под оптереќе (Pk)

Дефиниција: Губитоци мерени кога вторичната витка е кратко поврзана и номинален струја протече низ првичната витка (доминирани од губитоци во мед).

Услови за тест:

• Мерени при номинална струја и фреквенција.

• Коригирани до референтна температура (75°C за трансформатори со масло; варира за сухи според класа на изолација).

II. Тестирање и пресметување на губитоци

Тест на губиток без оптереќе (IEC 60076-1 Клауза 10)

Метод

• Директно мерење користејќи анализа на моќ (губитоците на инструментот мора да се одземат).

• Тест напон: номинален напон ±5%, со најмалата вредност која се користи.

Формула за корекција на температурата:

Bref: Густина на поток на референтна температура; B test: Мерена густина на поток.

2. Тест на губиток под оптереќе (IEC 60076-1 Клауза 11)

Метод:

• Мерено во текот на тестирање на импеданса при кратко поврзување.

• Тест струја: номинална струја; девијација на фреквенцијата ≤ ±5%.

Формула за корекција на температурата (за медени витки)

Tref: Референтна температура (75°C); T test: Температура на витките во текот на тестирањето.

Клучни параметри и толеранси

Толеранси на губитоци (IEC 60076-1 Клауза 4.2):

• Губиток без оптереќе: дозволено +15% (мерената вредност не смее да надмине гарантираниот износ).

• Губиток под оптереќе: дозволено +15% (мерената вредност не смее да надмине гарантираниот износ).
  Страјни губитоци:

Губитоци предизвикани од лејки потоци во констркутивни компоненти, оценети преку одделување на високочестотни компоненти или термална слика.

Класи на енергетска ефикасност и оптимизација на губитоци

Според IEC 60076-14 (Упатства за енергетска ефикасност на силни трансформатори):

Общо губитоци (P total):

β: Однос на оптереќе (актуелно оптереќе / номинално оптереќе).

Ефикасни класи (на пример, IE4, IE5) бараат намалување на целосните губитоци од 10%~30%, постигнато преку:

• Силиконска челична стилја со висока пропушливост (намалува губитоци без оптереќе).

• Оптимизиран дизајн на витки (минимизира губитоци од едийските стројеви).

Практична примена на пример

Случај: 35kV трансформатор со масло (IEC 60076-7)

Номинални параметри:

• Капацитет: 10 MVA

• Гарантирани губитоци без оптереќе: 5 kW

• Гарантирани губитоци под оптереќе: 50 kW (при 75°C).

Податоци од тест:

Губиток без оптереќе: 5.2 kW (внатре во +15% толеранси → ограничување на 5.75 kW).

Губиток под оптереќе (тестирано при 30°C):

Заклучок: Губиток под оптереќе надминува толерансите? Проверете против 50 × 1.15 = 57.5 kW.

VI. Обични проблеми и размислувања

Амбиентна температура:

Тестовите мора да се изведуваат помеѓу -25°C до +40°C; потребни се корекции надвор од овој опсег.

Хармонични губитоци:

Оценете дополнителни хармонични губитоци под несинусоидни оптереќувања според IEC 60076-18.

Цифрово тестирање:

Користете IEC 61869-калибрирани сензори за точност.