配置母子變壓器的基本原理

　　ΔP=PD0-PX0 (1)

　　式中 PD0，PX0——原來與更換后的變壓器空載損耗。 

　　這種計算方法雖然簡單但不嚴密，其主要原因是忽略了變壓器的銅損。大容量變壓器有功損耗計算公式： 

　　ΔP D=PD0+βD2XPDK (2)

　　小容量變壓器的有功損耗計算公式 

　　ΔP X=PX0+βX2XPXK (3) 

　　式中 PD0、PX0——大、小變壓器的空載損耗kW 

　　PDK、PXK——大、小變壓器的短路損耗kW 

　　βD、βX一一大、小變壓器的負荷率與容量之間的關系是

　　βX/βD =SDE/SXE (4)

式中SDE、SXE分別為大、小變壓器的額定容量

　　將(4)式代入(3)式

　 　　再用(2)減去(5)式得更換變壓器的節(jié)能公式

    　由(6)式名出，(1)式是(6)式的一種βD2 =0時的特殊形式，即沒有考慮銅損。

很顯然，(6)式的第三項永遠是一個負值。證明如下： 

          ΔP呈負值，其物理意義就是更換的變壓能器不節(jié)能。因為ΔP僅與βD有關，對(6)式求βD的導數(shù)

　　
因而ΔP有極大值存在。令(ΔP)’=0得βD =0即 

　　ΔP的極大值=PD0—PX0此即為傳統(tǒng)的節(jié)能計算公式(l)的形式。 

　　再討論ΔP何時為正值

　
(8)式就是更換變壓器部時必須遵循的基本原則.遵循這個原則，更換變壓器后才是節(jié)能的。附圖是SL7-100/10為例更換各種變壓器時，節(jié)能值ΔP與負荷率的變化曲線的示意圖。它是一族以y軸為對稱軸的拋物線的一半。

　　曲線示意：當更換容量小對100kVA的任何一臺變壓器時，節(jié)能ΔP最大值是負荷率βD=0時.ΔP的位隨βD的增大而減小，沒有極小值。凡在(8)式的范圍內(nèi)變化時永遠為正值。即表示節(jié)能。超出此范圍就是費能。