Güç transformatörügüç sistemindeki en önemli ekipmanlardan biridir ve güç kaynağı güvenilirliğinin sağlanması için temeldir. Tüm ulusal ekonominin hızlı gelişimi ile transformatörlere olan talep artmaya devam edecektir. Bununla birlikte, güç transformatörlerinin kurulu kapasitesindeki artışla birlikte, tükettiği enerji de artmaktadır. Bu, ülkemin enerji tasarrufu sağlayan bir toplum inşa etme savunuculuğu ile tutarsız. Transformatörün kaybını azaltmak için karşılık gelen teknik önlemler almak gerekir. Bu nedenle, transformatör kaybının nasıl azaltılacağını incelemek çok gereklidir. Güç transformatörlerinin kaybı esas olarak yük kaybı, yük kaybının başıboş kaybı içerdiği yük kaybı ve yük kaybı içerir. Yüksiz Güç Transformatörleri Kaybı Kaybı Yüksiz transformatör kaybı esas olarak histerezis kaybını, girdap akım kaybını ve çekirdek malzemelerin ek kaybını içerir. Transformatörlerin yüksüz kaybı uyarma kaybına ait olduğundan, yük ile hiçbir ilgisi yoktur. 1) Histerezis kaybı, ferromanyetik materyallerin tekrar tekrar mıknatıslanması sürecinde histerezis fenomeninin neden olduğu kayıptır. Histerezis kaybının büyüklüğü, histerezis döngüsü ile orantılıdır. 2) Eddy akım kaybı. Çekirdeğin kendisi bir metal iletken olduğundan, elektromanyetik indüksiyon ile üretilen elektromotif kuvvet, çekirdekte dolaşım akımı üretecektir, bu da girdap akımıdır. Demir çekirdeğinden akan girdap akımı olduğundan ve demir çekirdeğinin kendisi direnç olduğundan, girdap akımı kaybına neden olur. 3) Ek demir kaybı. Ek demir kaybı, transformatör malzemesinin kendisi tarafından tamamen belirlenmez, ancak esas olarak transformatörün yapısı ve üretim süreci ile ilişkilidir. Ek demir kaybının ana nedenleri: akı dalga formunda ek girdap akımı kaybına neden olacak yüksek dereceli harmonik bileşenler vardır; Mekanik işlemenin neden olduğu manyetik özelliklerin bozulması nedeniyle kayıp artar; Demir çekirdek eklemlerindeki yerel kaybın ve çekirdek sütunu ve demir boyunduruğu, vb. Arasındaki t bölgesi artışı, yüksüz kaybı azaltmak için ana yöntemler, transformatörün önemli bir parametresi olduğundan, transformatörün toplam kaybının% 2 0% 3 0}%%. Yüksiz kaybı azaltmak için, toplam demir çekirdek miktarını, birim kaybını ve proses katsayısını azaltmak gerekir. Yüksüz kaybı azaltmanın ana yöntemleri aşağıdaki gibidir: (1) Yüksek manyetik geçirgenlik silikon çelik tabakaları ve amorf alaşım tabakaları kullanın. Sıradan silikon çelik tabakalarının kalınlığı 0. 3 ila 0. 35 mm, düşük kayıp ve 0. 15 ila 0. 27 mm kullanılabilir. Aynı zamanda, adım istifleme kullanılırsa, demir kaybı yaklaşık%8 azaltılabilir. Lazer ışınlaması, mekanik girinti ve plazma tedavisi, yüksek geçirgenlikli silikon çelik tabakalarının kaybını azaltabilir. Hızlı soğutma prensibi tarafından yapılan% 6,5'lik silikon içeriğine sahip amorf alaşım tabakalarının ve silikon çelik levhaların girdap akımı kaybı, genel yüksek geçirgenlikli silikon çelik tabakalardan daha küçüktür. (2) İşlem katsayısını azaltın. Proses kaybı katsayısı, silikon çelik sayfasının malzemesi, delme ve kesme ekipmanı tavlanmış olup olmadığı ve sıkıştırma derecesi gibi birçok faktörle ilişkilidir. Alet doğruluğu, makul takım kurulumu ve delme ve kesme ekipmanlarının ayarlanması da çok önemlidir. (3) Çekirdek yapıyı geliştirin. Çekirdek delinmez ve cam yapıştırıcı bant bağlı değildir. Uç yüzeyi kürleme boyası ile kaplanmıştır ve fazlar arası demir boyunduruğu yüksek mukavemetli çelik bant ile bağlanır. Çekirdek sütunun her iki tarafına üst ve alt kelepçeleri bağlayan çekme plakaları, manyetik olmayan çelik plakalardan yapılmıştır. Büyük kapasiteli çekirdek tabakalar için, doldurma faktörünü ve soğutma performansını iyileştirmek için boya işlemi kullanılmaz. Çekirdeğin iki sarısını sağlam, düz ve yüksek dikey hassas bir bütünlük yapmak için güçlü presleme aletleri ve yapıştırıcılar kullanın. Çekirdek örtüşme genişliğinin azaltılması kayıpları azaltabilir. Çakışma alanındaki her% 1 azalma için, yüksüz kayıp 0% 3 azalacaktır. Çekirdekte farklı derecelerde silikon çelik tabakaları karıştırmak enerji tüketecektir, bu nedenle daha az veya hiç karıştırılmamalıdır. (4) Çekirdek pencere boyutunu azaltın. Sargının sabit dönüş yalıtımını (kalınlığı) değişken dönüş yalıtımına değiştirin. Örneğin, 120 000/11 0 transformatörünün dürtü voltaj dağılımına göre, yüksek voltaj sarma kafasının dönüş yalıtım kalınlığı ve voltaj düzenleme bölümünün 1.35 mm'dir ve diğer bölümler 0. 95 mm'dir. Sonuç olarak, pencere boyutu azaltıldıktan sonra demir ağırlığı% 1.67 azalır. Güvenlik öncülünde, yüksek ve düşük arasındaki ana hava kanalı mesafesi makul bir şekilde azalır, kekler arasındaki yağ kanalı azalır, faz mesafesi azalır ve yalıtım işlemi güçlendirilir (köşe halkaları, bölmeler vb. Eklenir). Sargı, çekirdek merkez mesafesini kısaltan, çekirdek ağırlığını azaltan ve demir kaybını azaltan yarı yağlı kanal yapısını benimser. (5) Rezonant olmayan bir çekirdek tasarlayın. Çekirdeğin rezonans frekansını uygun frekans aralığında tasarlayın, böylece gürültüyü azaltma üzerinde önemli bir etkiye sahip olan ve gürültü azaltma için kullanılan enerjiyi tasarruf edebilecek güçlü rezonans üretemez. (6) Yara çekirdek transformatörleri ve üç boyutlu çekirdek transformatörleri kullanın. Yara çekirdeği, geleneksel lamine çekirdeğe göre dört daha az keskin köşeye sahiptir. Sürekli sargı, silikon çelik tabakalarının yönünü tam olarak kullanır. Tavlama işlemi ek kayıpları azaltmak için kullanılır. R tipi yara çekirdeği için, kesitsel boşluk faktörü 1 {{1 0 6}}%0'a yakındır. Üç boyutlu çekirdeğin demir boyunduruğu, düz yara çekirdeğinin demir boyunduruğundan% 25 daha hafif olan üçgen üç boyutlu bir şekilde düzenlenmiştir. Bu faktörler, yara çekirdeğinin ve üç boyutlu çekirdeğin daha fazla enerji tasarruflu olduğunu göstermektedir. Güç transformatörünün yük kaybı, güç transformatörü çalıştığında, akım sargıyı geçer, bu da yük kaybı üretecektir. Yük kaybına bakır kaybı da denir. Temel sarma DC kaybına ek olarak, ek kayıplar vardır. 1) Temel bakır kaybı. Küçük kapasiteli transformatörler için, yük kaybı esas olarak temel bakır kaybını ifade eder ve sızıntı manyetik alanın neden olduğu ek kaybın oranı çok küçüktür.2) Ek kayıp. Ek kayıp esas olarak üç tür kayıp içerir: sarma girdap akımı kaybı, dolaşımdaki akım kaybı ve başıboş kayıp: (a) sarma girdap akımı kaybı. Büyük bir kapasiteli transformatör çalıştığında, sargının amper dönüşleri büyük bir sızıntı manyetik alan üretecektir. Silgi denilen manyetik alan, manyetik akının bir kısmının havadan geçtiği ve manyetik devrenin bir kısmının demir çekirdek olduğu anlamına gelir. Sargıların iletkenleri sızıntı manyetik alanında olduğundan, sızıntı manyetik akısı iletkenlerde girdap akımı kaybına neden olacaktır. (b) Kurşun kaybı. Kurşun kaybı, transformatörün her kurşunun direnç kayıplarının toplamıdır. (c) Kaçak kaybı. Kaçak kayıp, çelik yapısal parçalardan geçen sızıntı manyetik akısının neden olduğu kayıptır (plaka kelepçeleri, çelik basınç plakaları, basınç tırnakları, cıvatalar ve yağ tankı duvarları, vb.). Yük kaybını azaltmak için ana yöntemler yük kaybı, sargının DC direnç kaybı (temel kayıp), iletkendeki girdap akımı kaybı, paralel sarma iletkenleri arasındaki dolaşım akım kaybı, kurşun kaybı ve yapısal parçaların başıboş kaybı dahil olmak üzere toplam kaybın% 70 ila% 80'ini oluşturur (kelepçeler, çelik basınç plakaları, tank duvarları, cıvatalar, çekirdek plakaları vb.). Yük kaybını azaltmak için birkaç ana yöntem vardır: (1) Sızıntı manyetik akısının neden olduğu ek kaybı sınırlayın. Amper dönüşü dengesi hesaplaması yapın ve sonuçlara göre amper dönüş ayarlamaları yapın; Sargı için "düşük-yüksek-düşük" veya "yüksek-düşük yüksek" düzenlemeyi kullanın; Düz telin genişliğini ve kalınlığını sınırlamak; Manyetik alan hesaplamasına göre en uygun transpozisyon yöntemini seçin; Transpoze edilmiş iletkenleri veya kombine iletkenleri kullanın. (2) Ana ve uzunlamasına yalıtım yapısının boyutunu azaltın. "Eşit dürtü voltaj gradyanı" dağıtım teknolojisi, uzunlamasına yalıtımın boyutunu azaltmak için yüksek voltaj sargısında kullanılır; Sargılar arasında ince kağıt tüpler ve küçük yağ boşlukları kullanılır; Oluklu kağıt ana yalıtım olarak kullanılır; Kalıplı parçaların şekli tam olarak aynıdır, açı halkasının şekli eşpotansiyel çizginin şekline uygundur ve yapısal parça olarak taç yaprağı kalıplanmış açı halkası kullanılır; Sargının iç çapı yalıtım kağıdına sarılır, ancak hat segmentinin ortasında bir eksenel yağ kanalı yerleştirilir; Asetal emaye tel çoğunlukla kullanılır ve 0.45 mm kalınlığında kağıt sarılmış düz tel yerine qq -2 veya qqb asetal tel kullanılır, çünkü eski ikisinin dönüş yalıtım 2 × (0.056 ~ 0.079) mm'dir, sarma doldurma faktörü yüksektir ve dönüş izolasyonu gereksinimleri karşılanır; Silindirik sargılar çoğunlukla kullanılır, çünkü kekler arasında yağ kanalı yoktur ve soğutma esas olarak iyi ısı dağılımı, iyi doldurma faktörü ve darbe özellikleri, düzgün amper dönüşleri ve küçük kısa devre kuvvetine sahip eksenel dikey yağ kanalına dayanır; Ana yalıtım (çap, uç) mesafesini uygun şekilde azaltın. (3) Hesaplamalara dayalı ilgili süreçleri benimseyin. Boyuna yalıtım yapısı darbe hesaplamasına göre belirlenir ve pedlerin, konaklamaların ve metal parçaların cHAMF'leri iyi durumda tutulur; Sızıntı manyetik alan ve girdap akımı dağılımı, transpozisyon yöntemine rehberlik etmek için hesaplanır; Sargı eksenel yönde eşit olarak dağıtılır ve çekirdek kolon bağlanması manyetik olmayan malzemelerden yapılmıştır; Çekirdek sütun ve boyunduruk demir parçaları elektrik alanını hafifletmek için özel koruma ile donatılmıştır; Voltajı düzenleyen sargıyı bir katman ve bir musluk benimser; İşlem montaj tipini benimser, iç sarma yalıtım silindirine doğrudan sarılır, yükseklik ve çap toleransları kesinlikle kontrol edilir, set boşluğu küçüktür, yeni sıcak uydurma işlemi benimsenir, entegre destek plakası ve basınç plakası benimsenir, sarma transpozisyonu, dinaison kağıdından yapılır ve rüzgarın kurutulması, dinaon kağıdından oluşur ve sördüye girer. (4) Düşük kayıp ve düşük dirençli kablolar kullanın. Oksijensiz bakır tel, bakır sürekli bir ekstrüder kullanılması gibi üst çizim yöntemi ile çizilir. Transformatörlerde kullanılabilirse, enerji tasarrufu yapabilir ve hacmini azaltabilir ve belirli uygulama beklentilerine sahiptir. (5) Hacmi azaltmak için tasarlamak için yalıtım yapısının özelliklerini kullanın. Transformatör yağının sıvı dielektrik özelliklerinden yararlanarak, kaplama katmanları, bariyerler, koruma ve yalıtım tabakaları uygun şekilde kurun; Küçük yağ boşlukları oluşturmak için bölümler eklemek için yağın "mesafe etkisinden" yararlanın; oluklu kağıt kullanmak için yağın "hacim etkisinden" yararlanın; Arıza voltajını arttırmak için yalıtım eklemek için yalıtım tabakasının yağdaki "kalınlık etkisinden" yararlanın, ancak çok kalın olmamalıdır; Partiyi ayarlamak için yağdaki bölme ile maksimum alan mukavemeti kutbu arasındaki mesafeden yararlanın. (6) Gelişmiş yalıtım yapısı kullanın. Doldurma faktörünü arttırmak için uygun sargılar kullanın ve sargıların hacmini etkili bir şekilde azaltmak için eksenel yağ kanalları ile yeni spiral (veya sürekli) sargılar kullanın. Sızıntı manyetik konsantrasyon alanında metalik olmayan veya manyetik olmayan malzemelerden yapılmış sıkıştırıcı bir yapı kullanın ve yük kaybını% 3 ila% 8 oranında azaltabilen sızıntı manyetik akıyı yuvalı yapmak için elektromanyetik korumayı kullanın. (7) sarmanın iç korumasını optimize edin. Sargılamanın iç koruma önlemleri arasında kapasitör halkaları, elektrostatik dönüşler, seri telafi (ek gözlemler arası kapasitans), eşpotansiyel ekranlar ve karışık sargılar veya iç korumalı sargılar bulunur. Hepsi etkisi altında ana ve uzunlamasına yalıtım üzerinde hareket eden aşırı gerilimi azaltır, böylece transformatörün hacmini ve enerji tüketimini azaltır. (8) Dikdörtgen sargılar ve YYN0 bağlantısı kullanarak ve yüksekliği azaltarak enerji tasarrufu. Dikdörtgen çekirdeklerin, sargıların, eliptik sargıların veya yuvarlak köşeleri olan dikdörtgen sargıların kullanıldığı, geleneksel dairesel kesitlerden daha fazla enerji tasarruflu olduğu kanıtlanmıştır. YYN0 bağlantısının musluk voltajı Dyn11 bağlantısından daha düşüktür. Üç öğe bir musluk değiştiriciyi paylaşabilir. Basit bir yapıya ve küçük bir hacme sahiptir. Birincisi, 500KVA transformatörleri için kablo, demir ve yağ ağırlığını%2,%6 ve%11 oranında azaltır, böylece malzeme ve enerji tasarrufu sağlar. Kuru tip transformatörler için sarma ne kadar yüksek olursa, üst ve alt parçalar arasındaki sıcaklık farkı o kadar belirgin olur. Yüksekliği uygun şekilde azaltmak, ısı dağılımı ve enerji tasarrufu için elverişlidir. Sokak kayıplarını azaltmak için ana yöntemler başıboş kayıplar özel bir yük kayıplarıdır, bu nedenle bunları azaltma yöntemleri ayrı ayrı tartışılmaktadır. Kaçak kayıplar yapısal parçaların (çekirdek kelepçeler, koruma halkaları vb.) Kaybını içerir; İletkenlerin geçtiği yerlerdeki kayıplar (burç koltukları); Paralel iletkenlerin kayıpları (büyük akımları geçen kablolar) ve yağ tankında kayıplar. Sokak kayıplarını azaltmak için birkaç ana yöntem vardır: (1) Manyetik analize ve fiziksel ölçümlere göre, iç yapının başıboş kayıpları, çekirdek kelepçeleri minyatürleştirerek azaltılabilir, tek fazlı merkez çekirdek pedlerini ortadan kaldırır, çekirdek yüzeydeki boşlukları arttırır ve çekirdek çekme plalları ve pürüzlü olarak pırıltı için düşük magnetik veya magnetik olmayan malzemeler kullanılarak). (2) Burç çıkışı kutusu ve kutu kapağının bir kısmı için, manyetik alanı kontrol etmek, bakır plaka ekranını veya manyetik olmayan malzemeleri kullanacak ve burç kapağını alüminyum ile yapmak için uçları dikkatlice yapılandırın. Silikon çelik tabaka basınç plakaları, en güçlü manyetik alanda demir olmayan metallerin şeritlerini gömme, yüksek akımlı karantalıların ve kurşun parçalarının başıboş kayıplarını azaltabilir. (3) Büyük transformatörler için, yüksek manyetik geçirgenliğe sahip silikon çelik plakalar, kutunun duvarına manyetik şant olarak inşa edilir ve kutu duvarının manyetik ekranını emmek için manyetik şant; veya yüksek elektriksel iletkenliğe sahip demir olmayan metaller bakır ve alüminyum, elektrik koruması olarak adlandırılan yağ tankı duvarına giren sızıntı manyetik akısını azaltmak için girdap akımları üretmek için astar olarak kullanılır. Genel olarak, manyetik ekranlama, yağ tankının başıboş kaybını azaltabilen elektrik korumasından daha iyidir. (4) Yağ akışı devresini nicel olarak hesaplayın, bölmeleri kullanın, düzgün soğutma elde etmek için sargıları makul bir şekilde ayırın ve başıboş kayıpları azaltmak için en ekonomik ve enerji tasarrufu soğutma yöntemini elde etmek için oluklu yağ tanklarını, plaka radyatörlerini, soğutucuları, enerji tasarrufu fanlarını ve yağ pompalarını seçin. (5) Yüksek verimlilik ve düşük gürültüye sahip cam elyaf takviyeli plastik fanları kullanın. Eski soğutucuyu yeni bir soğutucu ile değiştirin ve yardımcı ekipman kaybını azaltmak için değişken frekans voltajı düzenlenmiş güç kaynağı soğutucuya kullanın. Özet: Özet olarak, bu makale esas olarak yüksüz kaybın ve güç transformatörlerinin yük kaybının nedenlerini analiz eder ve yüksüz kaybın ve güç transformatörlerinin yük kaybının nasıl azaltılacağı konusunda ayrıntılı tedavi yöntemleri önermektedir. Bu yöntemler, büyük güç transformatörlerinin büyük kayıpları sorununu etkili bir şekilde azaltabilir. Pratik mühendislik uygulamalarında hala karşılaşılan birçok karmaşık sorun olduğundan, güç transformatörlerinin kaybının nasıl azaltılacağı konusunda daha derinlemesine araştırmalara ihtiyaç vardır.







