变压器的无功消耗及其自动补偿
(一)变压器的无功消耗
变压器的无功消耗和有功损耗一样，也由铁损和铜损组成。变压器的无功消耗可由下式求得:
由于变压器的无功消耗，尤其是空载无功消耗很大，因此变压器本身的功率因数很低。
(二)变压器无功消耗对功率因数的影响
在考核用户的功率因数时，通常是考核变压器一次侧的功率因数值，即变压器消耗的有功和无功电量也参与功率因数的计算。如果是高压计量的用户，变压器消耗的有功和无功电量已经走表，这时按电能表抄见电量计算的功率因数值即为一次功率因数;如果是低压计量用户，则应将电能表的抄见电量加上变压器消耗的有功和无功电量计算出的功率因数值为一次功率因数。计量方式对计算功率因数没有影响，而对一次功率因数有影响的是变压器的负载率和负荷的功率因数。负载率越低，对一次功率因数影响就越大，反之越小。负载率是由生产用电状况所决定的，而负荷功率因数是可以通过电容器补偿提高的。我们要讨论的是当变压器的二次负荷技电容器补偿后，二次功率因数已达到0.95以上时，由于变压器的负载率低，造成了变压器的无功消耗对一次功率因数的影响。
下面以实例加以说明。这里通过计算求出变压器的无功消耗及其一次功率因数。计算出的一次功率因数值同一次计量的功率因数值相等。
某用户变压器为SJ型10kV，320kVA，短路电压UK%为4.5%，空载电流I0%为7%，空载损耗P0-为1.4kW，铜损PK为5 .7kW，低压电能表月实抄电量的有功为54720kW·h，无功为17920kvar·h，二次侧有电容器补偿。
1 计算变压器的有功损耗变压器的电阻
2 计算变压器的无功消耗
所以:
通过上例不难看出，二次负荷由于投入电容器补偿，功率因数提高到0.95，但由于变压器本身无功消耗的影响，功率因数降到了0.85，已比国家标准低0.05。
上例是SJ型变压器，对S7型节能变压器，尽管其无功消耗比SJ型少，但如果负荷率过低，也同样对功率因数影响较大。
(三)变压器无功消耗的自动补偿
在低压功率因数自动补偿中，电容器投在变压器的二次侧，自动控制器按变压器二次负荷的相位角ø2的大小控制电容器的投切，因此变压器的无功消耗得不到补偿;在变压器空载时，由于变压器二次没有负荷电流，自动控制器停止工作，变压器的空载无功损耗也得不到补偿。对于变压器无功消耗的补偿，过去也曾采取一些措施，但效果不佳。本文提出在低压功率因数自动补偿中，改变控制器原接线方式.使自动控制器按一次相位角ø1的大小来控制电容器的投切，这样即能补偿可变无功消耗及空载无功消耗，又能实现自动补偿的效果。
1.结线方式。原电压回路不变，电流改接到变压器一次侧互感器二次回路。由于ø1>ø2，从而达到补偿变压器无功消耗的目的。
2，灵敏度。按变压器一次相位进行控制。当变压器空载时，变压器的一次电流只有变压器的空载电流，那么变压器的空载电流能否满足控制器工作电流，我们以S7型315kVA变压器为例来说明。一般控制器的灵敏度为50mA，315kVA变压器一次侧额定电流为18.18A、空载电流百分数为2.3%，实际选配的电流互感器变比为20/5，则:
(四)经济效益计算
①可节约企业电费开支。某编织厂高压计量。改接线补偿后，一次功率因数达0.98，一年节约电费开支4200元。②降低配电线路损失。以纺织线为例，12台变压器补偿电容器改变控制方式后，每年少损电量10030kW·h，节约资金3009.06元。③降低系统网损。改变控制方式后，系统每年少损电量367. 189kW·h，增收电费110.16元。
