Apakah Kerugian Transformer?

Apakah kerosakan akibat besi?

Tidak seperti kehilangan kuprum, kehilangan besi transformer adalah bebas daripada faktor seperti belitan dan saiz arus. Dari sudut pandangan namanya, kerosakan besi berkait rapat dengan besi, ia dihasilkan oleh teras besi. Kehilangan besi transformer juga dikenali sebagai "kehilangan tanpa beban", yang kerana kehilangan besi sentiasa wujud dalam transformer, sama ada beban penuh atau beban sifar, dan tergolong dalam kehilangan tetap transformer. Walau bagaimanapun, semasa proses beban, kehilangan kuasa akan berkurangan dengan penurunan kekuatan medan elektrik.

Pengelasan kehilangan besi pengubah

Kehilangan besi transformer dibahagikan kepada kehilangan histeresis dan kehilangan arus eddy.

Kehilangan histeresis

Prinsip kerja transformer adalah berdasarkan prinsip aruhan elektromagnet untuk mencapai kenaikan dan penurunan voltan serta perubahan arus. Fluks magnet dalam transformer mengalir pada teras besi. Teras besi mempunyai rintangan magnet terhadap fluks magnet, sama seperti konduktor yang mempunyai rintangan terhadap arus. Begitu juga, haba juga akan dihasilkan, dan kehilangan ini dipanggil "kehilangan histeresis".

Kehilangan arus eddy

Apabila arus dikenakan pada belitan primer transformer, fluks magnet yang dihasilkan oleh gegelung mengalir dalam teras besi. Oleh kerana teras itu sendiri merupakan konduktor, potensi elektrik diaruh dalam satah yang berserenjang dengan garis medan magnet. Potensi ini menghasilkan gelung tertutup pada keratan rentas teras, yang seterusnya menghasilkan arus elektrik. Arus ini bertindak seperti vorteks berputar, oleh itu dinamakan "vorteks". Kerugian yang disebabkan oleh arus pusar dipanggil "kehilangan arus pusar". Kerana teras menghasilkan arus pusar, ia dijadikan kepingan nipis. Oleh kerana semakin nipis teras, semakin tinggi rintangan, semakin rendah arus.

Faktor yang mempengaruhi kehilangan besi transformer

• Voltan dan frekuensi operasi:Kehilangan besi berkaitan dengan voltan operasi dan frekuensi transformer kerana faktor-faktor ini mempengaruhi kekuatan medan magnet dan histeresis dalam teras.
• Bahan teras:Sifat histeresis bahan teras akan mempengaruhi magnitud kehilangan besi. Jika bahan teras tidak dipilih dengan baik, kehilangan histeresis akan meningkat.
• Proses pembuatan:Proses pembuatan transformer juga mempunyai kesan tertentu terhadap kehilangan besi. Contohnya, kaedah laminasi teras, rawatan penebat, dan sebagainya akan mempengaruhi saiz kehilangan besi.

Bagaimana untuk mengurangkan kehilangan besi transformer？

• Pilih bahan teras besi berkualiti tinggi:Memilih bahan teras besi dengan kehilangan histeresis yang kecil dapat mengurangkan kehilangan besi pada transformer.
• Optimumkan proses pembuatan:Kurangkan kehilangan besi dengan menambah baik kaedah laminasi teras, rawatan penebat dan proses pembuatan lain.
• Reka bentuk yang munasabah:Dalam peringkat reka bentuk transformer, kehilangan besi dikurangkan dengan mengoptimumkan reka bentuk struktur dan pemilihan parameter.

Kehilangan tembaga

Kuprum memainkan peranan penting dalam transformer. Wayar kuprum biasanya digunakan dalam belitan transformer. "Kehilangan kuprum" dalam transformer ialah kehilangan yang disebabkan oleh wayar kuprum. "Kehilangan kuprum" transformer juga dipanggil kehilangan beban. Apa yang dipanggil kehilangan beban ialah kehilangan dan perubahan yang berubah-ubah.

Ia berubah dengan perubahan arus, kehilangan kuprum (kehilangan beban) adalah kehilangan berubah-ubah, dan ia juga merupakan kehilangan utama dalam operasi transformer.

Faktor yang mempengaruhi kehilangan tembaga transformer

• Saiz semasa:Seperti yang dinyatakan di atas, kehilangan kuprum adalah berkadar terus dengan kuasa dua arus, jadi saiz arus adalah faktor utama yang mempengaruhi kehilangan kuprum.
• Rintangan penggulungan:Rintangan penggulungan secara langsung mempengaruhi kehilangan kuprum. Lebih besar rintangan, lebih tinggi kehilangan kuprum.
• Bilangan lapisan gegelung:Lebih banyak lapisan gegelung, lebih panjang laluan arus mengalir dalam belitan, dan rintangan akan meningkat sewajarnya, mengakibatkan peningkatan kehilangan kuprum.
• Kekerapan pensuisan:Kesan frekuensi pensuisan terhadap kehilangan kuprum transformer secara langsung berkaitan dengan parameter agihan dan ciri beban transformer. Apabila ciri beban dan parameter agihan bersifat induktif, kehilangan kuprum berkurangan apabila frekuensi pensuisan meningkat; apabila ia bersifat kapasitif, kehilangan kuprum meningkat apabila frekuensi pensuisan meningkat.
• Pengaruh suhu:Kehilangan beban juga dipengaruhi oleh suhu transformer. Pada masa yang sama, fluks kebocoran yang disebabkan oleh arus beban akan menghasilkan kehilangan arus pusar dalam belitan dan kehilangan sesat dalam bahagian logam di luar belitan.

Bagaimana untuk mengurangkan kehilangan tembaga transformer?

• Tingkatkan luas keratan rentas penggulungan transformer:mengurangkan rintangan konduktor, sekali gus mengurangkan kehilangan kuprum transformer dengan berkesan.
• Gunakan bahan konduktor berkualiti tinggi:seperti kerajang kuprum atau kerajang aluminium untuk mengurangkan rintangan penggulungan.
• Kurangkan masa operasi beban ringan transformer:Mengehadkan perkadaran masa operasi beban ringan transformer akan membantu mengurangkan kehilangan kuprum transformer.