Hvert elektrisk utstyr vil oppleve tap under langvarig drift, ogKrafttransformatorerer intet unntak. I tapene av krafttransformatorer er de hovedsakelig delt inn i to deler: kobbertap og jerntap.
Kobbertap
Definisjon
Kobber spiller en viktig rolle i krafttransformatorer, og kobberledninger brukes vanligvis i viklingene til transformatorer. "Kobbertapet" i Transformers refererer til tapet forårsaket av kobbertråd. "Kobbertapet" av en transformator, også kjent som belastningstap, er et variabelt tap som varierer. Når transformatoren fungerer under belastning, vil det være motstand når strømmen går gjennom ledningen, noe som resulterer i motstandstap. I henhold til Joule's lov vil strømmen som strømmer gjennom denne motstanden generere joulevarme, og jo større strøm, jo større er krafttapet. Derfor er motstandstapet proporsjonalt med kvadratet til strømmen og uavhengig av spenningen. Det er nettopp fordi det endres med størrelsen på strømmen at kobbertap (belastningstap) er et variabelt tap og hovedtapet under transformatordrift.
Påvirkningsfaktor
Nåværende størrelse:Som nevnt ovenfor, er kobbertap direkte proporsjonalt med kvadratet av strømmen, så størrelsen på strømmen er en nøkkelfaktor som påvirker kobbertapet.
Svingete motstand:Motstanden til viklingen påvirker direkte kobbertap. Jo høyere motstand, jo høyere kobbertap.
Antall spolelag:Jo flere spolag det er, jo lengre er banen for strøm til å strømme i viklingen, og den tilsvarende motstanden vil øke, noe som resulterer i økt kobbertap.
Byttefrekvens:Effekten av byttefrekvens på transformatorkobbertap er direkte relatert til distribusjonsparametrene og belastningsegenskapene til transformatoren. Når belastningsegenskapene og distribuerte parametere viser induktive egenskaper sammen, avtar kobbertapet med økningen av byttefrekvens; Når du viser kapasitive egenskaper sammen, øker kobbertapet med økningen av byttefrekvensen.
Temperatureffekt:Lasttap påvirkes også av temperaturen på transformatoren, og lekkasjefluks forårsaket av belastningsstrøm vil generere virvelstrømstap inne i viklingen og bortkommen tap i metalldelene utenfor viklingen.
Metoder for å redusere kobbertapet
Øke tverrsnittsområdet for transformatorviklinger: Redusere ledermotstand, og reduserer dermed kobbertap i transformatorer effektivt.
Bruk av ledende materialer av høy kvalitet som kobberfolie eller aluminiumsfolie for å redusere svingete motstand.
Å redusere lysbelastningsoperasjonen for transformatorer: å begrense andelen av lysbelastningsdriftstid for transformatorer er gunstig for å redusere kobbertapet til transformatorer.
Jerntap
Definisjon
I motsetning til kobbertap, er jerntap i transformatorer ikke relatert til faktorer som vikling og strømstørrelse. Som navnet antyder, er jerntap relatert til jern og genereres av jernkjernen. Jerntapet av en transformator er også kjent som "tap uten belastning" fordi den eksisterer i både full belastning og null belastningstilstander for transformatoren og er et fast tap avHøyspenningstransformator. I belastningen vil imidlertid strømtapet avta når den elektriske feltstyrken avtar.
klassifikasjon
Jerntapet av transformatorer er delt inn iHysteresetapogvirvelstrømstap.
Arbeidsprinsippet for hysterese -tapstransformator er basert på prinsippet om elektromagnetisk induksjon for å oppnå spenningsøkning og strømforandring. Den magnetiske fluksen inne i transformatoren strømmer på jernkjernen, som har magnetisk motstand mot magnetisk fluks, akkurat som en leder har motstand mot strøm, og genererer også varme. Denne typen tap kalles "Hysterese -tap"
Eddy strømtap: Når den primære viklingen av en transformator får energisk, strømmer den magnetiske fluksen som genereres av spolen gjennom jernkjernen. Fordi selve jernkjernen også er en leder, induseres et elektrisk potensial i et plan vinkelrett på magnetfeltlinjene. Dette elektriske potensialet danner en lukket sløyfe på tverrsnittet av jernkjernen og genererer strøm, som en virvel, så det kalles "virvelstrøm". Tapet generert av denne virvelstrømmen kalles "virvelstrøm tap". Det er nettopp fordi jernkjernen genererer virvelstrømmer at den er gjort til et tynt stykke, fordi jo tynnere er, jo større er motstanden og desto mindre strøm.
Påvirkningsfaktor
Arbeidsspenning og frekvens: Jerntap er relatert til arbeidsspenning og frekvens av transformatorer, da disse faktorene kan påvirke magnetfeltstyrken og hysteresefenomenet i jernkjernen.
Kjernemateriale: Hystereseegenskapene til kjernematerialet kan påvirke størrelsen på jerntap. Hvis jernkjernematerialet ikke er valgt riktig, vil hysteresetapet øke.
Produksjonsprosess: Produksjonsprosessen til transformatorer har også en viss innvirkning på jerntap. For eksempel kan stablingsmetoden og isolasjonsbehandlingen av jernkjernen påvirke størrelsen på jerntapet.
Metoder for å redusere jerntap
Å velge jernkjernematerialer av høy kvalitet: Velge jernkjernematerialer med lavt hysteresetap kan redusere jerntapet av transformatorer.
Optimaliser produksjonsprosessen: Ved å forbedre stablingsmetoden og isolasjonsbehandlingen av jernkjernen, reduser jerntapet.
Rimelig design: I løpet av transformatorens designfase, optimaliser strukturell design og parametervalg for å redusere jerntap.
