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電力變壓器是應(yīng)用極為廣泛的電氣設(shè)備，從發(fā)電、供電直到用電，一般需經(jīng)過約5次變壓過程，每次變壓都要產(chǎn)生電能損耗。由于變壓器臺數(shù)多，總?cè)萘看?，所以在電力系統(tǒng)中，變壓器的總損耗約占總發(fā)電量的8.因此，對電力變壓器經(jīng)濟運行區(qū)的研究具有重要意義。
變壓器綜合功率中的空載損耗為Poz，綜合功率中的額定負載損耗Pdz，變壓器綜合功率損耗為Pz=Poz 2Pdz，其中為變壓器負載率。因變壓器實際負載總是在一定范圍內(nèi)變動，不能用某一個量值來評價其運行工況優(yōu)劣，需要用運行區(qū)來評價，現(xiàn)分析如下：
1 單臺變壓器經(jīng)濟運行區(qū)的確定
單臺變壓器綜合功率損耗率Pz，
Pz=Poz 2PdzSecos2 Poz 2Pdz
根據(jù)上式可得變壓器綜合功率損耗率的特性曲線，
負載系數(shù)在0z范圍內(nèi)，Pz為遞減函數(shù)，在z1范圍內(nèi)，Pz是遞增函數(shù)，但其曲率比遞減時小得多（變化比較平穩(wěn)）。
變壓器長期滿載運行應(yīng)視為安全合理的，因此，變壓器經(jīng)濟運行區(qū)的確定原則應(yīng)為：變壓器在額定負載條件下運行作為經(jīng)濟運行區(qū)的上限值，故得出j1=1的數(shù)值。經(jīng)濟運行區(qū)的下限對應(yīng)的損耗率如圖1所示，要與額定損耗率相等。而變壓器在額定負載時（=100），損耗率Pe的計算式為：Pe=Poz PdzSecose Poz Pdz
式中cose變壓器額定負載時的功率因數(shù)
當(dāng)變壓器負載率為j2時，其綜合功率損耗率Pj2的計算式為：
Pj2=Poz j22Pdzj2Secos2 Poz j22Pdz
因為Pj2=Pe，所以可得下列關(guān)系式：
Poz PdzSecose Poz Pdz=Poz j22Pdzj2Secos2 Poz j22Pdz
在上式中Secose》Poz Pdz，j2Secos2》Poz 2j2Pdz，故分母中的Poz Pdz和Poz 2j2Pdz可以略去不計，又因SecoseSecos2，所以式（4）可簡化為：Poz Pdz=Poz j22Pdzj2
由上式可解得：
j2=PozPdz=z2
結(jié)論：經(jīng)濟運行區(qū)的上限j1=1；經(jīng)濟運行區(qū)的下限j2=z2.
