Hvert elektrisk udstyr vil opleve tab under langvarig drift ogPower Transformerser ingen undtagelse. I tab af effekttransformatorer er de hovedsageligt opdelt i to dele: kobbertab og jerntab.
Kobbertab
Definition
Kobber spiller en vigtig rolle i effekttransformatorer, og kobberledninger bruges normalt i viklingerne af transformere. "Kobbertab" i Transformers henviser til det tab, der er forårsaget af kobbertråde. "Kobbertab" af en transformer, også kendt som belastningstab, er et variabelt tab, der varierer. Når transformeren fungerer under belastning, vil der være modstand, når strømmen passerer gennem ledningen, hvilket resulterer i modstandstab. I henhold til Joules lov vil den nuværende, der flyder gennem denne modstand, generere Joule Heat, og jo større strømmen er, jo større er strømtabet. Derfor er modstandstabet proportionalt med kvadratet for strømmen og uafhængig af spændingen. Det er netop fordi det ændrer sig med størrelsen af strømmen, at kobbertab (belastningstab) er et variabelt tab og det største tab under transformatordrift.
Påvirke faktor
Aktuel størrelse:Som nævnt ovenfor er kobbertab direkte proportionalt med kvadratet af strømmen, så størrelsen af strømmen er en nøglefaktor, der påvirker kobbertab.
Winding Modstand:Modstanden for viklingen påvirker direkte kobbertab. Jo højere modstanden er, jo højere er kobbertabet.
Antal spirallag:Jo flere spirallag der er, jo længere er stien for strøm at strømme i viklingen, og den tilsvarende modstand vil stige, hvilket resulterer i øget kobbertab.
Skiftfrekvens:Virkningen af skiftefrekvens på transformator -kobbertab er direkte relateret til distributionsparametrene og belastningsegenskaberne for transformeren. Når belastningsegenskaberne og de distribuerede parametre udviser induktive egenskaber sammen, falder kobbertab med stigningen i skiftfrekvensen; Når der udgør kapacitive egenskaber sammen, øges kobbertab med stigningen i skiftfrekvensen.
Temperatureffekt:Belastningstab påvirkes også af temperaturen på transformeren, og lækageflux forårsaget af belastningsstrøm vil generere hvirvelstrømtab inde i viklingen og omstrejfende tab i metaldelene uden for viklingen.
Metoder til at reducere kobbertab
Forøgelse af tværsnitsarealet for transformerviklinger: Reduktion af dirigentresistens og derved effektivt reducerer kobbertab i transformere.
Brug af leder af høj kvalitet, såsom kobberfolie eller aluminiumsfolie for at reducere viklingsmodstand.
Reduktion af den lette belastningsdriftstid for transformatorer: Det er fordelagtigt at begrænse andelen af lysbelastningstid for transformatorer til at reducere kobbertab for transformatorer.
Jerntab
Definition
I modsætning til kobbertab er jerntab i transformere ikke relateret til faktorer såsom vikling og strømstørrelse. Som navnet antyder er jerntab relateret til jern og genereres af jernkernen. Jerntabet af en transformer er også kendt som "ikke-belastningstab", fordi det findes i både fuld belastning og nulbelastningstilstande i transformeren og er et fast tab afHøjspændingstransformator. I belastningen vil strømtab imidlertid falde, når den elektriske feltstyrke falder.
klassifikation
Jerntabet af transformere er opdelt iHysteresetabogEddy nuværende tab.
Arbejdsprincippet for hysteresetabstransformator er baseret på princippet om elektromagnetisk induktion for at opnå spændingsstigning og strømændring. Den magnetiske flux inde i transformeren flyder på jernkernen, der har magnetisk modstand mod den magnetiske flux, ligesom en leder har modstand mod strøm, og genererer også varme. Denne type tab kaldes "hysteresetab"
Eddy Current -tab: Når den primære vikling af en transformer er aktiveret, strømmer den magnetiske flux genereret af spolen gennem jernkernen. Da selve jernkernen også er en leder, induceres et elektrisk potentiale i et plan vinkelret på magnetfeltlinjerne. Denne elektriske potentiale danner en lukket sløjfe på tværsnittet af jernkernen og genererer strøm, som en hvirvel, så den kaldes "hvirvelstrøm". Tabet genereret af denne hvirvelstrøm kaldes "hvirvelstrømtab". Det er netop fordi Iron Core genererer hvirvelstrømme, at det er gjort til et tyndt stykke, fordi jo tyndere det er, jo større er modstanden og jo mindre strømmen.
Påvirke faktor
Arbejdsspænding og hyppighed: jerntab er relateret til arbejdsspændingen og hyppigheden af transformatorer, da disse faktorer kan påvirke magnetfeltstyrken og hysteresefenomenet i jernkernen.
Kernemateriale: Hystereseegenskaberne for kernematerialet kan påvirke størrelsen af jerntab. Hvis jernkernematerialet ikke er valgt korrekt, øges hysteresetabet.
Fremstillingsproces: Fremstillingsprocessen for transformatorer har også en vis indflydelse på jerntab. For eksempel kan stablingsmetoden og isoleringsbehandlingen af jernkernen påvirke størrelsen på jerntabet.
Metoder til at reducere jerntab
Valg af jernkernematerialer af høj kvalitet: Valg af jernkerne med lavt hysteresetab kan reducere jerntabet af transformere.
Optimer fremstillingsprocessen: Ved at forbedre stablingsmetoden og isoleringsbehandlingen af jernkernen skal du reducere jerntab.
Rimelig design: I løbet af transformerdesignfasen skal du optimere strukturel design og parametervalg for at reducere jerntab.
