Mỗi thiết bị điện sẽ bị tổn thất trong quá trình hoạt động dài hạn vàMáy biến ápcũng không ngoại lệ. Trong tổn thất của máy biến áp, chúng chủ yếu được chia thành hai phần: tổn thất đồng và tổn thất sắt.
Mất đồng
Sự định nghĩa
Đồng đóng một vai trò quan trọng trong các máy biến áp điện và dây đồng thường được sử dụng trong cuộn dây của máy biến áp. "Mất đồng" trong máy biến áp đề cập đến sự mất mát do dây đồng gây ra. "Mất đồng" của một máy biến áp, còn được gọi là mất tải, là một mất mát thay đổi. Khi máy biến áp hoạt động dưới tải, sẽ có điện trở khi dòng điện đi qua dây, dẫn đến mất điện trở. Theo luật của Joule, dòng điện chảy qua điện trở này sẽ tạo ra sức nóng của Joule và dòng điện càng lớn thì tổn thất điện năng càng lớn. Do đó, tổn thất điện trở tỷ lệ thuận với bình phương của dòng điện và độc lập của điện áp. Chính vì nó thay đổi theo mức độ hiện tại mà mất đồng (mất tải) là một mất mát và tổn thất chính trong quá trình vận hành máy biến áp.
Yếu tố ảnh hưởng
Độ lớn hiện tại:Như đã đề cập ở trên, mất đồng tỷ lệ thuận với bình phương của dòng điện, do đó, độ lớn của dòng điện là một yếu tố chính ảnh hưởng đến mất đồng.
Kháng chiến quanh co:Điện trở của cuộn dây ảnh hưởng trực tiếp đến mất đồng. Điện trở càng cao, tổn thất đồng càng cao.
Số lớp cuộn dây:Càng nhiều lớp cuộn, đường dẫn cho dòng chảy trong cuộn dây và điện trở tương ứng sẽ tăng lên, dẫn đến mất đồng tăng lên.
Tần số chuyển đổi:Tác động của việc chuyển đổi tần số đối với mất đồng máy biến áp có liên quan trực tiếp đến các tham số phân phối và đặc tính tải của máy biến áp. Khi các đặc tính tải và các thông số phân tán thể hiện các đặc tính cảm ứng với nhau, mất đồng giảm khi tăng tần số chuyển đổi; Khi thể hiện các đặc điểm điện dung với nhau, mất đồng tăng theo sự gia tăng tần số chuyển đổi.
Hiệu ứng nhiệt độ:Mất tải cũng bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ của máy biến áp và thông lượng rò rỉ do dòng tải gây ra sẽ tạo ra các tổn thất dòng điện xoáy bên trong các tổn thất quanh co và đi lạc trong các phần kim loại bên ngoài cuộn dây.
Phương pháp giảm mất đồng
Tăng diện tích mặt cắt ngang của cuộn dây máy biến áp: giảm điện trở dây dẫn, do đó làm giảm hiệu quả tổn thất đồng trong máy biến áp.
Sử dụng các vật liệu dây dẫn chất lượng cao như lá đồng hoặc lá nhôm để giảm điện trở cuộn dây.
Giảm thời gian hoạt động tải ánh sáng của máy biến áp: Giới hạn tỷ lệ thời gian hoạt động tải ánh sáng của máy biến áp có lợi cho việc giảm tổn thất đồng của máy biến áp.
Mất sắt
Sự định nghĩa
Không giống như mất đồng, mất sắt trong máy biến áp không liên quan đến các yếu tố như cuộn dây và kích thước hiện tại. Như tên cho thấy, mất sắt có liên quan đến sắt và được tạo ra bởi lõi sắt. Mất sắt của một máy biến áp còn được gọi là "mất không tải" vì nó tồn tại ở cả trạng thái tải toàn bộ và tải trọng của máy biến áp và là một mất cố định củaMáy biến áp điện áp cao. Tuy nhiên, trong tải trọng, mất điện sẽ giảm khi cường độ điện trường giảm.
phân loại
Mất sắt của máy biến áp được chia thànhMất độ trễVàmất mát hiện tại.
Nguyên tắc làm việc của máy biến áp tổn thất trễ dựa trên nguyên tắc cảm ứng điện từ để đạt được sự gia tăng điện áp và thay đổi hiện tại. Thông lượng từ tính bên trong máy biến áp chảy trên lõi sắt, có điện trở từ tính với thông lượng từ tính, giống như một dây dẫn có khả năng chống lại dòng điện, và cũng tạo ra nhiệt. Loại mất mát này được gọi là "mất trễ"
Mất dòng điện xoáy: Khi cuộn dây chính của máy biến áp được cung cấp năng lượng, thông lượng từ được tạo ra bởi cuộn dây chảy qua lõi sắt. Bởi vì bản thân lõi sắt cũng là một dây dẫn, một điện thế được tạo ra trong một mặt phẳng vuông góc với các đường từ trường. Tiềm năng điện này tạo thành một vòng kín trên mặt cắt ngang của lõi sắt và tạo ra dòng điện, giống như một cơn lốc, do đó nó được gọi là "dòng xoáy". Sự mất mát được tạo ra bởi dòng điện xoáy này được gọi là "mất hiện tại". Đó chính xác là vì lõi sắt tạo ra dòng điện xoáy mà nó được tạo thành một mảnh mỏng, bởi vì nó càng mỏng thì điện trở càng lớn và dòng điện càng nhỏ.
Yếu tố ảnh hưởng
Điện áp và tần số làm việc: Mất sắt có liên quan đến điện áp và tần số làm việc của máy biến áp, vì các yếu tố này có thể ảnh hưởng đến cường độ từ trường và hiện tượng trễ trong lõi sắt.
Vật liệu cốt lõi: Các tính chất trễ của vật liệu cốt lõi có thể ảnh hưởng đến mức độ mất sắt. Nếu vật liệu lõi sắt không được chọn đúng cách, sự mất chất trễ sẽ tăng lên.
Quy trình sản xuất: Quá trình sản xuất máy biến áp cũng có tác động nhất định đến mất sắt. Ví dụ, phương pháp xếp chồng và xử lý cách nhiệt của lõi sắt có thể ảnh hưởng đến kích thước của mất sắt.
Phương pháp giảm mất sắt
Chọn vật liệu lõi sắt chất lượng cao: Chọn vật liệu lõi sắt với mất trễ thấp có thể làm giảm sự mất sắt của máy biến áp.
Tối ưu hóa quy trình sản xuất: Bằng cách cải thiện phương pháp xếp chồng và xử lý cách nhiệt của lõi sắt, hãy giảm mất sắt.
Thiết kế hợp lý: Trong giai đoạn thiết kế máy biến áp, tối ưu hóa thiết kế kết cấu và lựa chọn tham số để giảm mất sắt.
