变压器空载运行时损耗大的原因

在电力系统的庞大网络中，变压器是能量传输的核心枢纽。一个看似反常却至关重要的现象是：即使变压器处于空载运行状态（即二次侧开路，没有输出任何有功功率），它依然会从电网吸收能量并产生损耗。这种空载损耗，或称铁损，是变压器固有的特性，其大小直接关系到变压器的能效水平和运行经济性。

一、空载损耗的构成：铁损是绝对主角

当变压器空载运行时，一次绕组接入额定电压，二次绕组开路。此时，一次侧仅存在一个非常小的空载电流（通常为额定电流的0.5%~5%）。这个电流主要用于在铁芯中建立交变磁?。ɡ牛?，而由于没有负载，绕组的铜损几乎可以忽略不计。

因此，空载损耗几乎全部来源于铁芯，故称铁损。铁损又可细分为以下两部分：

⑴磁滞损耗（Hysteresis Loss）

⑵涡流损耗（Eddy Current Loss）

空载损耗大的根源，就深藏在这两种损耗的物理机理之中。

二、空载损耗的重要性与节能考量

空载损耗是一种“24/7”的持续损耗，只要变压器挂网运行就会存在。对于常年投入电网、但负载率不高的变压器（如农网、小区配电变压器），其空载损耗的电量累积可能远大于负载损耗（铜损），是能效管理的重中之重。

因此，在采购变压器时，不应只关注初始价格，更应评估其总拥有成本（TOC），其中空载损耗的电费成本是关键组成部分。选择一款使用优质硅钢片（如高牌号30ZH120、27QG100等）、设计磁密合理、工艺精湛的低损耗变压器（如符合新能效标准GB 20052-2020中1级能效的产品），虽然购置成本稍高，但其在未来数十年运行中节省的电费将极为可观。

认识到空载损耗的成因和重要性，促使我们从设计、制造、选型和运行等多个环节入手，优先选择和应用低损耗的高效节能变压器。这不仅是降低用电成本的经济决策，更是推动电力系统绿色低碳发展、实现“双碳”目标的重要技术路径。