Orice echipament electric va suferi pierderi în timpul funcționării pe termen lung, iar transformatoarele de energie nu fac excepție. În pierderile unui transformator de putere, acestea sunt împărțite în principal în două părți: pierderea de cupru și pierderea fierului.
Pierdere de cupru
Definiție și principiu
Cuprul joacă un rol important într -un transformator. Înfășurarea unui transformator folosesc de obicei fire de cupru, iar „pierderea de cupru” din transformator este pierderea generată de firele de cupru. „Pierderea de cupru” a unui transformator se numește și pierderi de sarcină. Așa-numita pierdere de sarcină este o pierdere variabilă și este schimbătoare. Când transformatorul funcționează sub sarcină, există rezistență atunci când curentul trece prin sârmă, ceea ce duce la pierderea rezistenței. Conform legii lui Joule, atunci când curentul trece prin această rezistență, va fi generată căldura Joule, iar cu cât este mai mare curentul, cu atât este mai mare pierderea de energie. Prin urmare, pierderea de rezistență este proporțională cu pătratul curentului și nu are nicio legătură cu tensiunea. Tocmai pentru că se schimbă odată cu mărimea curentului, pierderea de cupru (pierderea sarcinii) este o pierdere variabilă și este, de asemenea, principala pierdere în timpul funcționării transformatorului.
Factorii influențați
Mărimea curentului: După cum am menționat mai sus, pierderea de cupru este proporțională cu pătratul curentului, astfel încât mărimea curentului este un factor cheie care afectează pierderea de cupru.
Rezistența la înfășurare: Rezistența înfășurării afectează în mod direct pierderea de cupru. Cu cât rezistența este mai mare, cu atât pierderea de cupru este mai mare.
Numărul de straturi de bobină: Cu cât este mai mare numărul de straturi de bobină, cu atât este mai lungă calea pentru ca curentul să curgă în înfășurare, iar rezistența va crește, de asemenea, în consecință, rezultând o creștere a pierderii de cupru.
Frecvența de comutare: Influența frecvenței de comutare asupra pierderii de cupru a transformatorului este direct legată de parametrii distribuiți ai transformatorului și de caracteristicile de încărcare. Când caracteristicile de încărcare și parametrii distribuiți prezintă împreună o caracteristică inductivă, pierderea de cupru scade pe măsură ce frecvența de comutare crește; Când ele prezintă împreună o caracteristică capacitivă, pierderea de cupru crește pe măsură ce frecvența de comutare crește.
Influența temperaturii: pierderea de sarcină este, de asemenea, afectată de temperatura transformatorului. În același timp, fluxul magnetic de scurgere cauzat de curentul de încărcare va genera pierderi de curent de eddy în înfășurarea și pierderea rătăcită în părțile metalice din afara înfășurării.
Metode de calcul
Există două formule de calcul:
Formula bazată pe curent și rezistență nominală:
Pierdere de cupru (unitate: kw)=i² × rc × Δt
În cazul în care I este curentul nominal al transformatorului, RC este rezistența firului de cupru, iar ΔT este timpul de funcționare al transformatorului.
Formula bazată pe curentul nominal și rezistența totală la cupru:
Pierdere de cupru=i² × r
Unde i reprezintă curentul nominal al transformatorului, iar R reprezintă rezistența totală la cupru a transformatorului.
Rezistența totală de cupru R a transformatorului poate fi calculată prin următoarea formulă:
R = (R1 + R2) / 2
Unde R1 reprezintă rezistența la cupru pe partea primară a transformatorului, iar R2 reprezintă rezistența la cupru pe partea secundară a transformatorului.
Metode pentru a reduce pierderea de cupru
Creșteți zona transversală a înfășurării transformatorului: reduceți rezistența conductorului, reducând astfel eficient pierderea de cupru a transformatorului.
Utilizați materiale conductor de înaltă calitate: cum ar fi folie de cupru sau folie de aluminiu pentru a reduce rezistența înfășurării.
Reduceți timpul de funcționare a încărcării ușoare a transformatorului: limitarea proporției timpului de funcționare a sarcinii ușoare a transformatorului este benefică pentru reducerea pierderii de cupru a transformatorului.
Secțiunea CTA (îmbunătățirea ratei de conversie):
📞 Obțineți soluțiile exclusive pentru piețele sud -americane și africane acum
Email:jsm687254@gmail.com
Consultați inginerii prin WhatsApp: +86 15706806907 (atașat cu manual de produs PDF)