Svaka vrsta električne opreme će doživjeti gubitke tokom dugotrajnog rada, a energet transformatori nisu izuzetak. U gubicima energetskih transformatora uglavnom su podijeljeni u dva dijela: obrada bakra i gubitak željeza.
Gubitak bakra
Definicija i princip
Bakar igra važnu ulogu u transformatorima. Namote transformatora obično koriste bakrene žice, a "gubitak bakra" u transformatoru je gubitak koji generira bakrene žice. "Gubitak bakra" transformatora poznat je i kao gubitak opterećenja. Takozvani gubitak opterećenja je promjenjivi gubitak i mijenja se. Kada transformator radi pod opterećenjem, postoji otpor kada struja prolazi kroz žice, što rezultira gubitkom otpora. Prema Jouleovom zakonu, kada će se trenutačni prolazi kroz ovaj otpor, toule će se generirati, a veća struja, to je veći gubitak snage. Dakle, gubitak otpora proporcionalan je kvadratu struje i nema nikakve veze s naponom. Tačno zato što se mijenja sa veličinom struje, gubitak bakra (gubitak tereta) je varijabilni gubitak, a ujedno je i glavni gubitak tokom rada transformatora.
Uticajni faktori
Trenutna veličina: Kao što je već spomenuto, gubitak bakra je proporcionalan kvadratu struje, pa je veličina struje ključni faktor koji utječe na gubitak bakra.
Otpornost namotavanje: Otpornost namota direktno utječe na gubitak bakra. Što je veći otpor, veći gubitak bakra.
Broj slojeva zavojnice: Što je više broja slojeva zavojnice, što je duži put za struju da se protok u namotaju, a otpor će takođe povećati u skladu s tim, što rezultira povećanjem gubitka bakra.
Prekidačka frekvencija: Uticaj frekvencije prebacivanja na gubitak bakra transformatora izravno je povezan sa raspodjelom raspodjele transformatora i karakteristike opterećenja. Kada se karakteristike opterećenja i parametri distribucije zajedno pokazuju induktivnu karakteristiku, gubitak bakra se smanjuje kako se povećava frekvencija prebacivanja; Kada zajedno pokažu kapacitivne karakteristike, gubitak bakra se povećava kako se prekidač prebacivanja povećava.
Uticaj temperature: Na gubitak opterećenja utiču i temperaturom transformatora. Istovremeno, magnetski tok propuštanja uzrokovan strujom opterećenja generirat će Eddy trenutnog gubitka u namotavanju i zalutali gubitak u metalnim dijelovima izvan namotaja.
Metoda izračuna
Postoje dvije formule izračuna:
Formula na osnovu nazivne struje i otpora:
Gubitak bakra (jedinica: kW)=i² × RC × Δt
Tamo gdje sam ocijenjena struja transformatora, RC je otpor bakrene žice, a Δt je vrijeme rada transformatora.
Formula zasnovana na nazivnom struji i ukupnoj otpornosti na bakar: Gubitak bakra=i² × r
Ako predstavljam ocijenjenu struju transformatora, a R predstavlja potpunu bakrenu otpornost transformatora. Ukupni otpor bakra R transformatora može se izračunati sljedećim formulom:
R = (R1 + R2) / 2
Ako R1 predstavlja primarni bočni otpor transformatora, a R2 predstavlja sekundarnu bočnu otpornost transformatora.
Metode za smanjenje gubitka bakra
Povećati područje presjeka transformatora namotaja: Smanjiti otpor dirigencije, čime se učinkovito smanjuje obradak bakra transformatora.
Koristite visokokvalitetne materijale za dirigent: poput bakrene folije ili aluminijske folije za smanjenje otpornosti namotavanje.
Smanjite vrijeme rada na svjetlu transformatora: Ograničavanje udjela vremena rada u opterećenju transformatora korisno je za smanjenje gusaka bakra transformatora.
Gubitak od željeza
Definicija i princip
Različite od gubitka bakra, gubitak željeza transformatora nema nikakve veze sa faktorima kao što su namotavanje i veličina struje. Kako se ime podrazumijeva, gubitak željeza povezano je sa željezom, a generira ga gvožđem jezgrom. Gubitak željeza transformatora poznat je i kao "gubitak bez učitavanja", jer postoji i u stanjima punog opterećenja i nulta opterećenja transformatora i je fiksni gubitak transformatora. Međutim, u opterećenju, gubitak napajanja će se smanjiti kao što se snaga električne polja opada.
Klasifikacija
Gubitak gvožđa transformatora podijeljen je u histereze za gubitak i gube Eddy Trenutni gubitak.
● Gubitak histereze Radno princip transformatora zasnovan je na principu elektromagnetske indukcije kako bi se postigla transformacija napona i trenutne promjene. Magnetni tok u transformatoru teče na željeznom jezgri. Gvozdena jezgra ima magnetsku otpornost na magnetni tok, baš kao što je dirigent za otpor na struju, a toplina će se i generirati i. Takav gubitak se naziva "gubitkom histereze".
● Gredi za struju EDDDY nakon primarnog namotaja transformatora energizira se magnetni tok koji generira zavojnice teče u željeznom jezgri. Budući da je i sama željeznog jezgra također dirigent, inducirana elektromotalna sila bit će generirana na ravnini okomito na magnetne poljske linije. Ova elektromotalna sila formira zatvorenu petlju na presjeku željeznog jezgra i stvara struju, što je poput vrtloga, tako da se naziva "Eddy strujom". Gubitak nastao ovom vrtlogom naziva se "Eddy Gubitak struje". Tačno je zato što će željeznog jezgra generirati Eddy Curtuarne struje da se izrađuje u tankim listovima, jer je tanji to, to je veća otpornost i manja struja.
Uticajni faktori
Radni napon i frekvencija: Gubitak željeza odnosi se na radni napon i frekvenciju transformatora, jer će ovi faktori utjecati na snagu magnetske polje i fenomen histereze u željeznom jezgru.
Iron jezgro materijala: Svojstva histereze od željeznog jezgre materijala uticati će na veličinu gubitka gvožđa. Ako odabrani željezni jezgrani materijal nije dobar, gubitak histereze će se povećati.
Proces proizvodnje: Proces proizvodnje transformatora također ima određeni utjecaj na gubitak željeza. Na primjer, metoda laminacije željeznog jezgre, izolacijskog tretmana itd. Svi će utjecati na veličinu gubitka gvožđa.
Metoda izračuna
Formula zasnovana na nazivnim tekućim i histerezom i gubicima otpora:
Gubitak od željeza (jedinica: KVA)=i² × (RM + RA)
Gdje sam nazivna struja transformatora, RM je histereze gubitak željeznog jezgre, a RA je gubitak otpora željeznog jezgra.
Formula na osnovu stalne, magnetne gustoće fluksa i radne frekvencije:
P _ gvožđe=KF × (BM) ^ 2 × F
Gde je p _ gvožđe gvozdeni gubitak, KF je konstanta, BM je gustina magnetne tokove, a f je radna frekvencija transformatora.
Metode za smanjenje gubitka gvožđa
Odaberite visokokvalitetne željezne osnovne materijale: odaberite željeznu osnovnu materijale sa malim gubitkom histereze, što može smanjiti gubitak željeza transformatora.
Optimizirajte proces proizvodnje: Smanjite gubitak gvožđa poboljšavajući metodu laminiranja željeznog jezgre, izolacijskog tretmana i drugih proizvodnih procesa.
Razumni dizajn: Tokom faze dizajna transformatora smanjite gubitak željeza optimiziranjem konstrukcijskog dizajna i odabira parametara.
CTA odjeljak (poboljšanje brzine pretvorbe):
📞 Dobijte ekskluzivna rješenja za južnoameričku i afričku tržišta
Email:jsm687254@gmail.com
Kongresni inženjeri putem Whatsapp-a: +86 15706806907 (u prilogu sa priručnikom za proizvod PDF)