Vsaka električna oprema bo doživela izgube med dolgoročnim delovanjem inmoči transformatorjiniso izjema. Pri izgubah električnih transformatorjev so v glavnem razdeljeni na dva dela: izgube bakra in izgube železa.
Izguba bakra
Opredelitev
Baker igra pomembno vlogo pri transformatorjih moči, bakrene žice pa se običajno uporabljajo pri navitih transformatorjev. "Izguba bakra" pri transformatorjih se nanaša na izgubo, ki jo povzročajo bakrene žice. "Izguba bakra" transformatorja, znan tudi kot izguba obremenitve, je spremenljiva izguba, ki se spreminja. Ko transformator deluje pod obremenitvijo, bo prišlo do upora, ko tok prehaja skozi žico, kar ima za posledico izgubo upora. Po Joulovem zakonu bo tok, ki teče skozi ta upor, ustvaril joule toploto in večji kot tok, večja je izguba energije. Zato je izguba upora sorazmerna s kvadratom toka in neodvisna od napetosti. Prav zato, ker se spreminja z velikostjo toka, da je izguba bakra (izguba obremenitve) spremenljiva izguba in glavna izguba med delovanjem transformatorjev.
Vplivni dejavnik
Trenutna velikost:Kot že omenjeno, je izguba bakra neposredno sorazmerna s kvadratom toka, zato je velikost toka ključni dejavnik, ki vpliva na izgubo bakra.
Odpornost na vijuganje:Odpornost navitja neposredno vpliva na izgubo bakra. Višji kot je odpornost, večja je izguba bakra.
Število plasti tuljave:Bolj kot so plasti tuljave, daljša je pot, da tok pretaka v navijanju, ustrezna odpornost pa se bo povečala, kar ima za posledico povečano izgubo bakra.
Frekvenca preklopa:Vpliv frekvence preklopa na izgubo bakra transformatorja je neposredno povezan s parametri porazdelitve in značilnostmi obremenitve transformatorja. Kadar značilnosti obremenitve in porazdeljeni parametri skupaj kažejo induktivne značilnosti, se izguba bakra zmanjšuje s povečanjem frekvence preklopa; Ko skupaj kažejo kapacitivne lastnosti, se izguba bakra poveča s povečanjem frekvence preklopa.
Temperaturni učinek:Na izgube obremenitve vpliva tudi temperatura transformatorja, tok puščanja, ki ga povzroča obremenitveni tok, pa bo povzročil izgube vrtinčnega toka znotraj navitja in izgube potepuha v kovinskih delih zunaj navitja.
Metode za zmanjšanje izgube bakra
Povečanje območja prereza transformatorjev navitja: zmanjšanje odpornosti prevodnika in s tem učinkovito zmanjšanje izgub bakra pri transformatorjih.
Uporaba visokokakovostnih prevodniških materialov, kot sta bakrena folija ali aluminijasta folija, za zmanjšanje odpornosti na vijugavanje.
Zmanjšanje časa delovanja svetlobne obremenitve transformatorjev: omejevanje deleža časa delovanja svetlobne obremenitve transformatorjev je koristno za zmanjšanje izgub bakra transformatorjev.
Izguba železa
Opredelitev
Za razliko od izgube bakra, izguba železa v transformatorjih ni povezana z dejavniki, kot sta navijanje in velikost toka. Kot že ime pove, je izguba železa povezana z železom in ga ustvarja železno jedro. Izguba železa transformatorja je znana tudi kot "izguba brez obremenitve", ker obstaja tako v stanju polne obremenitve kot v ničelni obremenitvi transformatorja in je fiksna izgubaVisokonapetostni transformator. Vendar pa se bo v obremenitvi izguba električne energije zmanjšala, ko se trdnost električnega polja zmanjšuje.
klasifikacija
Izguba železa transformatorjev je razdeljena naizguba histerezeinIzguba toka.
Delovno načelo transformatorja izgube histereze temelji na načelu elektromagnetne indukcije za dosego dviga napetosti in sprememb toka. Magnetni tok znotraj transformatorja teče na železnem jedru, ki ima magnetno odpornost na magnetni tok, tako kot ima prevodnik odpornost na tok in ustvarja tudi toploto. Ta vrsta izgube se imenuje "izguba histereze"
Izguba toka Eddy: Ko je primarno navijanje transformatorja napolnjeno, magnetni tok, ki ga ustvari tuljava, teče skozi železno jedro. Ker je železno jedro tudi sam prevodnik, se električni potencial sproži v ravnini, pravokotno na linije magnetnega polja. Ta električni potencial tvori zaprto zanko na prerezu železnega jedra in ustvarja tok, kot vrtinec, zato se imenuje "vrtinčni tok". Izguba, ki jo je ustvaril ta vrtinčni tok, se imenuje "Izguba Eddy toka". Prav zato, ker železno jedro ustvarja vrtinčene tokove, ki jih izdelujejo v tanek kos, ker je tanjši, večja je odpornost in manjša je tok.
Vplivni dejavnik
Delovna napetost in frekvenca: Izguba železa je povezana z delovno napetostjo in frekvenco transformatorjev, saj lahko ti dejavniki vplivajo na trdnost magnetnega polja in pojav histereze v železnem jedru.
Jedro materiala: Lastnosti histereze jedrnega materiala lahko vplivajo na velikost izgube železa. Če material železovega jedra ni izbran pravilno, se bo izguba histereze povečala.
Proces proizvodnje: Proces proizvodnje transformatorjev ima tudi določen vpliv na izgubo železa. Na primer, metoda zlaganja in izolacijsko zdravljenje železovega jedra lahko vplivata na velikost izgube železa.
Metode za zmanjšanje izgube železa
Izbira visokokakovostnih materialov z železnimi jedri: Izbira materialov z železom jedra z nizko izgubo histereze lahko zmanjša izgubo železa transformatorjev.
Optimizirajte proizvodni postopek: Z izboljšanjem metode zlaganja in izolacijsko obdelavo železovega jedra zmanjšajte izgubo železa.
Razumna zasnova: Med fazo oblikovanja transformatorjev optimizirate konstrukcijsko zasnovo in izbiro parametrov, da zmanjšate izgubo železa.
