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理想的变压器不会有损耗，因此效率为100%。实际上，能量是由于绕组的电阻

引文作者:上海盖能电气市场部（专注干式变压器30年）

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　　变压器效率、损耗和热量

　　效率、损耗和热量

　　理想的变压器不会有损耗，因此效率为100%。

　　实际上，能量是由于绕组的电阻(称为负载损耗)和主要由磁芯(称为铁损耗)引起的磁效应而耗散的。变压器通常是高效的，大型电力变压器(约100 MVA及以上)的效率可高达99.75%。小型变压器(如用于为小型消费电子产品供电的插件)的效率可能低于85%。

干式变压器效率

　　高效干式变压器。

　　变压器将您的电力公司提供的电力电压降低到适合您设施中的电力设备使用的水平。由于贵公司使用的所有电力都通过一台变压器，即使是一个小小的效率提高，也会大大节省电力。高效变压器现在可以减少大约1%的总用电量。这对你的公司有好处，对环境也有好处。减少用电可以为你的公司节省成本，同时还能减少发电产生的空气排放。

　　隔离变压器中存在两种类型的能量损耗：负载损耗和空载损耗。

　　负载损耗是由铜或铝绕组中的电阻引起的。负载损耗(也称为绕组损耗)随流过绕组的电流(或负载)的平方而变化。在低负荷下(如30%负荷下)，铁心损耗占损耗的大部分，但随着负荷的增加，绕组损耗很快占主导地位，并占满负荷时变压器损耗的50%至90%。通过改进导体设计，包括适当的材料选择和增加铜导体的使用量，可以减少绕组损耗。

　　变压器叠层钢芯电阻造成空载损耗。

当变压器通电时，这些损耗(也称为铁心损耗)就会发生，并且基本上保持不变，无论有多少电力流过变压器。为了减少铁心损耗，高效变压器采用了比标准效率模型更好的铁心钢等级和更薄的铁心叠片。此外，新的变压器铁心设计正在出现，使用非晶金属代替传统的硅钢。这些非晶态铁心变压器，可从主要变压器制造商，包括通用电气，ABB和霍华德变压器，提供高达80%的低铁心损耗比传统变压器。

　　隔离变压器总损耗是铁芯和绕组损耗的组合。不幸的是，一些减少绕组损耗的措施会增加铁心损耗，反之亦然。例如，增加使用的导体数量可以减少绕组损耗，但可能需要使用更大的磁芯，这会增加磁芯损耗。制造商正在开发基于预期负载优化这些损耗的技术。

　　损失产生于：

　 绕组电阻：流过绕组的电流使导体产生电阻加热。

　　涡流：感应电流在磁芯中循环并引起电阻加热。

　　杂散损耗：并非一次产生的所有磁场都被二次截获。泄漏磁通的一部分可在附近的导电物体(如变压器支撑结构)内感应涡流，并转换为热。变压器附近常见的嗡嗡声或嗡嗡声是杂散磁场导致油箱部件振动的结果，也是磁芯磁致伸缩振动的结果。

　　磁滞损耗：每次磁场反向时，磁芯磁滞会损失少量能量。滞回水平受芯材的影响。

　　机械损耗：交变磁场引起线圈、磁芯和附近金属制品之间的电磁力波动，引起振动和噪声，消耗电力。

　　磁致伸缩：磁芯中的磁通使磁芯在交变磁场的作用下发生物理膨胀和轻微收缩，这种效应称为磁致伸缩。这反过来又会导致易受影响的铁磁芯因摩擦加热而产生损耗。

　　使用电阻较小或直径较大的材料可获得效率增益。例如，用低电阻导体(如铜)制成的变压器线圈，其负载损耗比用其他材料制成的线圈要低得多。)