Tổn thất điện năng của máy biến áp được chia thành tổn thất sắt và tổn thất đồng. Tổn thất sắt còn gọi là tổn thất không tải, là tổn thất cố định và là tổn thất do lõi sắt tạo ra (còn gọi là tổn thất lõi, tổn thất đồng còn gọi là tổn thất tải).
Công thức tính tổn thất máy biến áp
(1) Tổn thất công suất tác dụng: ΔP＝Po＋KT 2 Pk
(2) Tổn thất công suất phản kháng: ΔQ＝Qo＋KT 2 Qk
(3) Tổn thất điện năng toàn diện: ΔPz＝ΔP＋KQΔQ
Qo≈Io%Sn, Qk≈Uk%Sn
Trong công thức: Qo - tổn thất công suất phản kháng không tải (kvar)
Po--Tổn thất không tải (kW)
Tổn hao tải định mức Pk-- (kW)
Sn--Công suất định mức của máy biến áp (kVA)
Vương quốc Anh%--phần trăm điện áp ngắn mạch
--Hệ số tải, là tỷ lệ giữa dòng tải và dòng định mức.
KT--hệ số tổn thất dao động tải
Qk--Công suất rò rỉ từ tải định mức (kvar)
KQ--Công suất phản kháng tương đương kinh tế (kW/kvar)
Các điều kiện lựa chọn cho từng tham số khi tính công thức trên:
(1) Lấy KT=1.05;
(2) Khi lấy tải tối thiểu của hệ thống cho quá trình giảm áp 6kV~10kVmáy biến áptrong lưới điện đô thị và lưới điện doanh nghiệp công nghiệp, công suất phản kháng tương đương KQ=0.1kW/kvar;
(3) Hệ số tải trung bình của máy biến áp đối với máy biến áp nông nghiệp,=20%; đối với các doanh nghiệp công nghiệp triển khai hệ thống ba ca,=75%;
(4) Số giờ vận hành máy biến áp T=8760h, số giờ tổn thất phụ tải lớn nhất: t=5500h;
(5) Tổn thất không tải Po, tổn thất khi tải định mức Pk, Io% và Uk% của máy biến áp được thể hiện trong thông tin nhà sản xuất sản phẩm.
Đặc tính tổn thất máy biến áp
Po - tổn thất không tải, chủ yếu là tổn thất sắt, bao gồm tổn thất trễ và tổn thất dòng điện xoáy;
Mất trễ tỷ lệ thuận với tần số; tỷ lệ thuận với công suất của hệ số trễ của mật độ từ thông cực đại.
Tổn hao dòng điện xoáy tỷ lệ thuận với tích số của tần số, mật độ từ thông cực đại và độ dày của tấm thép silicon.
Pc - tổn thất tải, chủ yếu là tổn thất trên điện trở khi dòng điện tải chạy qua cuộn dây, thường gọi là tổn hao đồng. Kích thước của nó thay đổi theo dòng tải và tỷ lệ với bình phương dòng tải; (và được biểu thị bằng giá trị chuyển đổi nhiệt độ cuộn dây tiêu chuẩn).
Tổn thất tải cũng bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ của máy biến áp. Đồng thời, từ thông rò rỉ do dòng điện tải gây ra sẽ tạo ra tổn thất dòng điện xoáy trong cuộn dây và tổn thất tản nhiệt ở các bộ phận kim loại bên ngoài cuộn dây.
Tổng tổn thất của máy biến áp ΔP=Po+Pc
Tỷ lệ tổn thất máy biến áp=Pc /Po
Hiệu suất của máy biến áp=Pz/(Pz+ΔP), tính bằng phần trăm; trong đó Pz là công suất ra phía thứ cấp của máy biến áp.
