1\節(jié)能變壓器的計(jì)算公式(1)有功損耗：ΔP=P0+KTβ2PK(1)　(2)無(wú)功損耗：ΔQ=Q0+KTβ2QK(2)

(3)綜合功率損耗：ΔPZ=ΔP+KQΔQ(3)

Q0≈I0%SN，QK≈UK%SN

式中：Q0——空載無(wú)功損耗(kvar)

P0——空載損耗(kW)

PK——額定負(fù)載損耗(kW)

SN——變壓器額定容量(kVA)

I0%——變壓器空載電流百分比。

UK%——短路電壓百分比

β——平均負(fù)載系數(shù)

KT——負(fù)載波動(dòng)損耗系數(shù)

QK——額定負(fù)載漏磁功率(kvar)

KQ——無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量(kW/kvar)

2.2 計(jì)算條件

(1)取KT=1.05;

(2)變壓器容量SN=800kVA聯(lián)結(jié)組別為Y·yno;

(3)對(duì)城市電網(wǎng)和工業(yè)企業(yè)電網(wǎng)的6kV～10kV降壓變壓器取系統(tǒng)最小負(fù)荷時(shí)，其無(wú)功當(dāng)量KQ=0.1kW/kvar;

(4)變壓器平均負(fù)載系數(shù)，對(duì)于農(nóng)用變壓器可取β=20%;對(duì)于工業(yè)企業(yè)，實(shí)行三班制，可取β=75%，以下按這兩種情況計(jì)算;

(5)變壓器(800kVA)價(jià)格為S7=76000元，S9=91000元，SH12=118300元;

(6)變壓器運(yùn)行小時(shí)數(shù)T=8760h，最大負(fù)載損耗小時(shí)數(shù)：t=5500h;

(7)電費(fèi)按綜合電費(fèi)0.60元/kWh(未按兩部電價(jià)計(jì)算方法);

(8)變壓器空載損耗P0、負(fù)載損耗PK、I0%、UK%，見(jiàn)表2所示。

2.3 計(jì)算實(shí)例

根據(jù)計(jì)算公式及計(jì)算條件，按β=20%和β=75%兩種情況分析，計(jì)算過(guò)程及結(jié)果見(jiàn)表3所示。

2.4　投資價(jià)差回收年限

投資價(jià)差回收年限，一般有兩種計(jì)算方法：

(1)靜態(tài)投資回收期：不考慮投資的貨幣時(shí)間價(jià)值，計(jì)算公式：=;

(2)動(dòng)態(tài)投資回收期：考慮投資的貨幣時(shí)間價(jià)值，將現(xiàn)在投資及未來(lái)收益均以資金的折現(xiàn)率折為現(xiàn)值。此法計(jì)算復(fù)雜，要涉及通貨膨脹率、資金銀行利率、折現(xiàn)率等，因此不確定因素多。在此建議不采用此法，則宜采用靜態(tài)投資回收期。

SN=800kVA的SH12較S7多投資：

ΔCS7=118300-76000=42300元

SH12較S9多投資：

ΔCS9=118300-91000=27300元

在β=20%時(shí)，多投資的回收年限為：

TS7===4.49(年)

TS9===3.79(年)

在β=75%時(shí)，多投資的回收年限為：

T'S7===2.59(年)

T'S9===3.79(年)

其它容量的SH12較S7，S9多投資回收年限計(jì)算，均可采用上述計(jì)算方法及步驟。

3\ 節(jié)能變壓器的結(jié)論

國(guó)家計(jì)委節(jié)能局在1983年頒布實(shí)施的《關(guān)于節(jié)約能源基本建設(shè)項(xiàng)目可行性研究的暫行規(guī)定》中指出：計(jì)算投資回收年限一般不應(yīng)超過(guò)5年，最長(zhǎng)不超過(guò)7年，做為權(quán)衡投資與節(jié)能效益的政策規(guī)定。

根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，可得出如下結(jié)論：

(1)SH12較S7，S9多投資的部分均在政策規(guī)定的年限內(nèi)收回，因此目前推廣應(yīng)用SH12符合節(jié)約能源的國(guó)家政策導(dǎo)向;

(2)在農(nóng)村地區(qū)一般情況下平均負(fù)載率為15%～20%，SH12較S7多投資回收年限稍長(zhǎng)，但較S9多投資的回收年限較短，說(shuō)明在農(nóng)村地區(qū)權(quán)衡SH12、S9的投資及節(jié)能效益時(shí)，應(yīng)做出推廣應(yīng)用SH12代替S9的決策;

(3)在工礦企業(yè)中，實(shí)行三班制，負(fù)載率一般在50%～80%，SH12多投資的回收年限較農(nóng)村地區(qū)短，其投資效益更加顯著;

(4)廣泛推廣應(yīng)用非晶合金鐵芯變壓器，無(wú)論是在農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)網(wǎng)改造，還是在廠礦企業(yè)，尤其是在新建的配電室變電站中，建議均應(yīng)采用SH12，如一次性投資到位，可避免短期的重復(fù)投資。