负载损耗(load loss)是变压器运行与测试中的电力学术语,又称可变损失。对于一对绕组,当额定电流或相应分接电流流过其中一个绕组的线路端子,并将另一个绕组短路时,变压器在额定频率和参考温度条件下吸取的有功功率,即为额定电流与参考温度下的负载损耗。
负载损耗与绕组中的铜损有关,但两者并不完全相同。因此,在描述、测试或比较变压器损耗时,不能直接把“负载损耗”与“铜损”作为完全等同的概念使用。
负载损耗属于随负载电流变化的损失,其大小与通过电流的平方成正比。可将这种关系表述为:在其他相关条件保持一致时,电流增大,负载损耗按电流平方关系增加;电流减小,负载损耗也按相同关系下降。例如,电流变为原来的两倍时,对应损耗按平方关系变为原来的四倍。
由于损耗受电流影响,定义负载损耗时必须同时限定测试电流、频率和温度条件。额定电流确定测试所处的负载状态,额定频率规定电气测试条件,参考温度则为损耗结果提供统一的温度基准。缺少这些条件,所得数值便不属于同一明确口径下的额定负载损耗。
负载损耗的定义包含四项关键要素:一对相互关联的变压器绕组、流过一个绕组线路端子的额定电流或分接电流、另一个绕组处于短路状态,以及额定频率和参考温度。测试结果采用变压器在这些条件下吸取的有功功率表示。
分接运行状态下,测试电流采用相应的分接电流,而不是脱离分接位置单独使用其他电流条件。参考温度也是定义的一部分,用于明确损耗所对应的温度状态。负载损耗因而不是仅由一个功率读数构成的孤立指标,而是与规定测试条件共同成立的损耗量。
负载损耗主要用于变压器空、负载损耗测试中的负载部分。测试时按照规定建立绕组通流与另一绕组短路的状态,并在额定频率下取得有功功率,再以参考温度条件表达负载损耗。该术语也用于区分变压器负载状态下的可变损失与其他损耗概念。
在解读测试结果时,电流条件尤其重要。由于负载损耗与电流平方成正比,不同电流状态下取得的损耗值不能脱离各自条件直接视为相同负载水平的结果。额定电流、分接电流、额定频率和参考温度共同构成负载损耗数值的适用条件。