6.2.6. Коэффициент полезного действия трансформатора

Трансформация электрической энергии из первичной обмотки во вторичную обмотку и передача её потребителю сопровождается неизбежной потерей активной мощности в самом трансформаторе. Желательно, чтобы этот процесс происходил с наименьшими потерями и высоким коэффициентом полезного действия.

Коэффициент полезного действия (КПД) - отношение активной мощности Р₂, отдаваемой нагрузке (полезной мощности), к активной мощности, потребляемой из сети Р₁:

(6.10)

где - сумма потерь мощности в трансформаторе:

где P_он- магнитные потери при номинальном напряжении; - электрические потери в обмотках трансформатора, соответствующие текущему значению тока нагрузки;k_нг – коэффициент нагрузки, равный отношению текущего значения тока нагрузки к номинальному току вторичной обмотки

График зависимости КПД трансформатора от коэффициента нагрузки приведен на рис. 6.8. КПД трансформатора достигает максимального значения, как и во всех электрических машинах, при коэффициенте нагрузки когда постоянные потери равны переменным потерям:

.

Из этого выражения следует:

.(6.11)

Рис. 6.8.Зависимость КПД трансформатора от коэффициента нагрузки k_нг