Силови трансформаторе едно от най -важните оборудване в електроенергийната система и основата за осигуряване на надеждност на захранването. С бързото развитие на цялата национална икономика търсенето на трансформатори ще продължи да се увеличава. Въпреки това, с увеличаването на инсталирания капацитет на силови трансформатори, консумираната от тях енергия също се увеличава. Това е в противоречие с застъпничеството на моята страна за изграждане на енергийно спестяващо общество. Необходимо е да се предприемат съответните технически мерки, за да се намали загубата на самия трансформатор. Следователно е много необходимо да се проучи как да се намали загубата на трансформатори. Загубата на силови трансформатори включва главно загуба без натоварване и загуба на натоварване, сред които загубата на натоварване включва бездомни загуби. Загуба на затоварване на силови трансформатори Загубата на трансформатори без натоварване включва главно загуба на хистерезис, загуба на вихрови токове и допълнителна загуба на основни материали. Тъй като загубата на трансформатори без натоварване принадлежи на загуба на възбуждане, това няма нищо общо с товара. 1) Загубата на хистерезис е загубата, причинена от явлението хистерезис в процеса на многократно намагнитване на феромагнитните материали. Размерът на загубата на хистерезис е пропорционален на зоната на хистерезисния цикъл. 2) Загуба на текущо виждане. Тъй като самото ядро е метален проводник, електромоторната сила, генерирана от електромагнитна индукция, ще генерира циркулиращ ток в сърцевината, който е вихрен ток. Тъй като през желязната сърцевина има вихрова тока, а самата желязна сърцевина има устойчивост, се причинява загуба на вихрови ток. 3) Допълнителна загуба на желязо. Допълнителната загуба на желязо не се определя напълно от самия материал на трансформатора, но е свързана главно със структурата и производствения процес на трансформатора. Основните причини за допълнителна загуба на желязо са: В формата на вълната на потока има хармонични компоненти от висок ред, което ще доведе до допълнителна загуба на вихрен ток; Загубата се увеличава поради влошаването на магнитните свойства, причинени от механична обработка; Увеличаването на локалната загуба в железни основни стави и t-зоната между основната колона и желязното иго и др. Основните методи за намаляване на загубата без натоварване, тъй като загубата без натоварване е важен параметър на трансформатора, той представлява само 2 0% до 3 0% от общата загуба на трансформатора. За да се намали загубата без товар, е необходимо да се намали общото количество желязо ядро, загуба на единица и коефициент на процеса. Основните методи за намаляване на загубата без натоварване са следните: (1) Използвайте високомагнитни пропускливи листове от силиконова стомана и аморфни лети листове. Дебелината на обикновените силиконови стоманени листове е 0. 3 до 0. 35 mm, с ниска загуба и 0. 15 до 0. 27 mm може да се използва. В същото време, ако се използва стъпка подреждане, загубата на желязо може да бъде намалена с около 8%. Лазерното облъчване, механичното вдлъбнатина и плазменото обработка могат да намалят загубата на високопроизводителни силиконови стоманени листове. Загубата на вихрови ток на аморфни легирани листове и силициеви стоманени листове със силиконово съдържание от 6,5%, направено от принципа на бързото охлаждане, е по-малка от тази на общите високопроницаеми силиконови стоманени листове. (2) Намалете коефициента на процеса. Коефициентът на загуба на процеса е свързан с много фактори като материала на силиконовата стоманена лист, независимо дали оборудването за пробиване и срязване е отгрято и степента на затягане. Точността на инструмента, разумната инсталация на инструменти и регулиране на оборудването за пробиване и срязване също са много важни. (3) Подобряване на основната структура. Ядрото не е перфорирано, а стъклената лента за лепило не е вързана. Крайната повърхност е покрита с боя за втвърдяване, а междуфазният железен иго е вързан със стоманена лента с висока якост. Издърпващите плочи, свързващи горните и долните скоби от двете страни на основната колона, са изработени от немагнитни стоманени плочи. За основните листове с голям капацитет не се използва обработка на бои за подобряване на коефициента на пълнене и производителността на охлаждането. Използвайте силни инструменти за натискане и лепила, за да направите двата вика на сърцевината в твърдо, плоско и високо-вертикално прецизно цяло. Намаляването на ширината на припокриването на ядрото може да намали загубите. За всяко 1% намаление на площта на припокриване, загубата без натоварване ще намалее с 0. 3%. Смесването на различни степени на силиконови стоманени листове в сърцевината ще консумира енергия, така че трябва да се направи по -малко или никакво смесване. (4) Намалете размера на основния прозорец. Променете изолацията на постоянния завой (дебелина) на намотката до изолация на променлива завой. Например, според импулсното разпределение на напрежението на 120 000/11 0 трансформатор, дебелината на изолацията на изолацията на намотката с високо напрежение и секцията за регулиране на напрежението е 1,35 mm, а другите участъци са 0. 95 mm. В резултат на това теглото на желязото се намалява с 1,67% след намаляване на размера на прозореца. При предположението на безопасността основното разстояние на въздушния канал между високо и ниско се намалява, масленият канал между питките се намалява, фазовото разстояние се намалява и изолационната обработка се засилва (добавяне на ъглови пръстени, дялове и т.н.). Намотката приема конструкция на канала на полуол, която съкращава основното централно разстояние, намалява теглото на основата и намалява загубата на желязо. (5) Проектирайте нерезонансно ядро. Проектирайте резонансната честота на ядрото в съответния честотен диапазон, така че да не може да доведе до силен резонанс, което има значителен ефект върху намаляването на шума и може да спести енергия, използвана за намаляване на шума. (6) Използвайте трансформатори на ядрото на рани и триизмерни основни трансформатори. Ядрото на раната има четири по -малко остри ъгли от традиционното ламинирано ядро. Непрекъснатото намотка използва пълноценно ориентацията на силиконовите стоманени листове. Процесът на отгряване се използва за намаляване на допълнителните загуби. За ядрото на раната от типа R-тип коефициентът на напречното сечение е близо до 1 {{1 0 6}} 0%. Железният иго на триизмерното ядро е подреден по триъгълна триизмерна начин, който е с 25% по-лек от желязното иго на ядрото на раната. Тези фактори показват, че ядрото на раната и триизмерното ядро са по-енергийно ефективни. Заредете загуба на силови трансформатор, когато силовият трансформатор работи, токът преминава през намотката, което ще генерира загуба на натоварване. Загубата на натоварване също се нарича медна загуба. В допълнение към основната загуба на DC на навиване, има допълнителни загуби.1) Основна загуба на мед. За трансформаторите с малък капацитет загубата на натоварване се отнася главно до основна загуба на мед, а делът на допълнителната загуба, причинена от магнитното поле на изтичане, е много малка.2) допълнителна загуба. Допълнителната загуба включва главно три вида загуби: Навиване на загуба на вихрови тока, циркулация на загуба на тока и бездомни загуби: (а) Загуба на вихрови тока. Когато работи трансформатор с голям капацитет, въртенето на ампер на намотката ще генерира голямо магнитно поле за изтичане. Така нареченото магнитно поле за изтичане означава, че част от магнитния поток преминава през въздуха, а част от магнитната верига е желязната сърцевина. Тъй като проводниците на намотките са в магнитното поле за изтичане, магнитният поток на изтичане ще доведе до загуба на вихрови ток в проводниците. (б) Загуба на олово. Загубата на олово е сумата от загубите от съпротива на всяка олово на трансформатора. в) загуба на бездомни. Загубата на бездомните е загубата, причинена от магнитния поток на изтичане, преминаващ през стоманени конструкционни части (като скоби на плочата, табели за налягане на стомана, нокти за налягане, болтове и стени на масления резервоар и др.). Основните методи за намаляване на загубата на натоварване на товарната загуба представлява 70% до 80% от общата загуба, включително загубата на устойчивост на постоянен ток на намотката (основна загуба), загубата на вихрови ток в проводника, циркулираща загуба на тока между паралелни проводници на намотка, загуба на олово и бездомни загуби на конструкционни части (като скоби, стоманени налягащи плочи, стени на резервоара, боклути, панталони от сърцевини и т.н.). Има няколко основни метода за намаляване на загубата на натоварване: (1) Ограничете допълнителната загуба, причинена от магнитния поток на изтичане. Извършвайте изчисляване на баланса на ампер-завой и направете корекции на ампер-обрат в съответствие с резултатите; Използвайте "ниско-ниско-ниско" или "високо-ниско-високо" подреждане за намотката; Ограничете ширината и дебелината на плоската жица; Изберете най -подходящия метод за транспониране според изчислението на магнитното поле; Използвайте транспонирани проводници или комбинирани проводници. (2) Намалете размера на основната и надлъжната изолация. Технологията за разпределение на "равен импулсно напрежение" се използва на намотката с високо напрежение, за да се намали размерът на надлъжната изолация; Между намотките се използват тънки хартиени тръби и малки пропуски от маслото; Гофрираната хартия се използва като основна изолация; Формата на формованите части е абсолютно същата като еквипотенциалната, формата на ъгъла на пръстена съответства на формата на еквипотенциалната линия, а ъгловият пръстен с формоване на венчелистчетата се използва като структурна част; Вътрешният диаметър на намотката се навива върху изолационната хартия, но в средата на линейния сегмент е поставен аксиален маслен канал; Използва се най -вече ацетален емайлиран проводник и се използва QQ -2 или QQB ацетална жица вместо 0,45 мм, увита с плоска жица, тъй като изолацията на завоя на предишната е 2 × (0,056 ~ 0,079) mm, коефициентът на пълнене на намотката е висок, а изискванията за изолация на изолацията са изпълнени; Цилиндричните намотки се използват най-вече, тъй като няма маслен канал между тортите и охлаждането се разчита главно на аксиалния вертикален маслен канал, който има добро разсейване на топлина, добър фактор на пълнене и характеристики на удара, равномерни ампер завои и малка сила на късо съединение; по подходящ начин намалете основната изолация (диаметър, край) разстояние. (3) Приемайте съответните процеси въз основа на изчисленията. Структурата на надлъжната изолация се определя според изчислението на въздействието, а чашите на подложките, престоя и металните части се съхраняват в добра форма; Магнитното поле за изтичане и разпределението на тока на вихровия ток се изчисляват, за да ръководят метода на транспониране; Намотката е равномерно разпределена в аксиална посока, а свързването на основната колона е направено от немагнитни материали; Основната колона и желязните части на иго са оборудвани със специален екранинг, за да се улесни електрическото поле; Напрежението, регулиращо намотката, приема един слой и един кран; Процесът приема тип сглобяване, вътрешната намотка е директно навита върху изолационния цилиндър, височината и отклонението на диаметъра са строго контролирани, зададената пропаст е малка, новият процес на горещо приспособяване е приет, интегралната табела за поддръжка и плочата за подтискане се приема, а преносирането на монтаж се поставя в разточителна хартия, която се притиска и изсушава, а и се поставя на навиване на души. (4) Използвайте проводници с ниска загуба и ниско съпротивление. Медната жица без кислород се начертава по горния метод на рисуване, като например използване на меден непрекъснат екструдер. Ако може да се използва при трансформатори, той може да спести енергия и да намали обема и има определени перспективи за приложение. (5) Използвайте характеристиките на изолационната структура, за да проектирате, за да намалите обема. Възползвайки се от течните диелектрични свойства на трансформаторното масло, по подходящ начин настройват покриващи слоеве, бариери, екраниране и изолационни слоеве; Възползвайте се от „ефекта на разстояние“ на маслото, за да добавите прегради за образуване на малки нефтени пропуски; Възползвайте се от "обемния ефект" на маслото, за да използвате гофрирана хартия; Възползвайте се от „ефекта на дебелината“ на изолационния слой в маслото, за да добавите изолация, за да увеличите напрежението на разрушаване, но не трябва да е твърде дебел; Възползвайте се от разстоянието между дяла в маслото и полюса на максималната сила на полето, за да зададете дяла. (6) Използвайте усъвършенствана изолация структура. Използвайте подходящи намотки, за да увеличите коефициента на пълнене и използвайте нови спирални (или непрекъснати) намотки с аксиално масло канали, за да намалите ефективно обема на намотките. Използвайте уплътняваща структура, изработена от неметални или немагнитни материали в областта на магнитната концентрация на изтичане, и използвайте електромагнитното екраниране, за да направите наклонена магнитен поток на изтичане, което може да намали загубата на натоварване с 3% до 8%. (7) Оптимизирайте вътрешната защита на намотката. Мерките за вътрешна защита на намотката включват кондензаторни пръстени, електростатични завои, компенсация на сериите (допълнителен капацитет на палачинки), еквипотенциални екрани и заплетени намотки или вътрешни екранирани намотки. Всички те намаляват пренапрежението, действащо върху основната и надлъжната изолация при въздействието, като по този начин намаляват обема и консумацията на енергия на трансформатора. (8) Пестене на енергия чрез използване на продълговати намотки и YYN0 връзка и намаляване на височината. Използването на продълговати ядра, намотки, елиптични намотки или правоъгълни намотки със заоблени ъгли е доказано, че е по-енергийно ефективно от традиционните кръгови сечения. Напрежението на TAP на YYN0 връзка е по -ниско от това на Dyn11 връзка. Трите елемента могат да споделят един смяна на крана. Той има проста структура и малък обем. Първият намалява теглото на проводниците, желязото и маслото с 2%, 6%и 11%за 500KVA трансформатори, като по този начин спестява материали и енергия. За сух тип трансформатори, колкото по-висока е намотката, толкова по-очевидна е температурната разлика между горната и долната част. Подходящото намаляване на височината е благоприятно за разсейване на топлината и икономия на енергия. Основните методи за намаляване на бездомните загуби бездомните загуби са специален случай на загуби на натоварване, така че методите за намаляване на тях се обсъждат отделно. Бездомните загуби включват загуби на структурни части (основни скоби, екраниращи пръстени и др.); загуби на места, където преминават проводници (седалки за втулка); Загубите на паралелни проводници (води, които преминават големи течения) и загуби в резервоара за масло. There are several main methods to reduce stray losses: (1) According to magnetic analysis and physical measurements, the stray losses of the internal structure can be reduced by miniaturizing the core clamps, eliminating the single-phase center column core pads, increasing the gaps on the core surface, and using low-magnetic or non-magnetic materials for the core pull plates and structural parts in the leakage magnetic field (such as bolts, etc.). (2) За изхода на втулката и част от капака на кутията внимателно конфигурирайте водещите за управление на магнитното поле, използвайте екраниране на медна плоча или немагнитни материали и направете капака на втулката с алуминий. Силиконовите стомани за налягане на листа за налягане също могат да бъдат поставени между намотката и скобите, за да се абсорбира магнитния поток при скобите, резервоарите за масло и др. Вграждането на ленти от невъоръжени метали в най-силното магнитно поле може да намали бездомните загуби на високите текущи втулки и оловни части. (3) За големи трансформатори силиконовите стоманени плочи с висока магнитна пропускливост са вградени в стената на кутията като магнитни шунти за абсорбиране на магнитния поток на стената на кутията, който се нарича магнитно екраниране; или безцветен метали мед и алуминий с висока електрическа проводимост се използват като облицовки за генериране на вихрови токове за намаляване на магнитния поток на изтичане, влизащ в стената на масления резервоар, който се нарича електрически екранинг. Като цяло магнитното екраниране е по -добро от електрическото екраниране, което може да намали бездомната загуба на масления резервоар. (4) Количествено изчислете веригата на масления поток, използвайте прегради, разумно отделете намотките, за да постигнете равномерно охлаждане и изберете гофрирани резервоари за масло, радиатори на плочи, охладители, енергийно пестене на вентилатори и маслени помпи, за да се получат най-икономичен и енергийно спестяващ метод за охлаждане, за да намалят загубите на бездомни. (5) Използвайте пластмасови вентилатори с подсилени стъклени влакна с висока ефективност и нисък шум. Сменете стария охладител с нов охладител и използвайте регулирано за захранване на напрежението с променлива честота на охладителя, за да намалите загубата на спомагателно оборудване. Обобщение: В обобщение, този документ анализира главно причините за загуба без натоварване и загуба на натоварване на силови трансформатори и предлага подробни методи за лечение за това как да се намали загубата без натоварване и загубата на натоварване на трансформаторите на мощност. Тези методи могат ефективно да намалят проблема с големите загуби на силови трансформатори. Тъй като все още има много сложни проблеми, срещани в практическите инженерни приложения, все още са необходими допълнителни задълбочени изследвания как да се намали загубата на силови трансформатори.
