Bármilyen elektromos berendezés veszteséget szenved a hosszú távú működés során, ésteljesítmény transzformátoroknem kivételek. A teljesítménytranszformátorok veszteségében ez főleg két részre oszlik: rézveszteségre és vasveszteségre.
Rézvesztés
a réz fontos szerepet játszik a transzformátorban, a transzformátor tekercselése általában rézhuzalokat használ, a transzformátor "rézvesztesége" pedig a rézhuzalok vesztesége. A transzformátor "rézveszteségét" terhelési veszteségnek is nevezik, vagyis változó veszteségnek, amely változó. Amikor a transzformátor terhelés alatt működik, az áram ellenállása áthalad a vezetéken, ami ellenállásveszteséget eredményez. A Joule-törvény szerint az ezen az ellenálláson átfolyó áram Joule-hőt termel, és minél nagyobb az áram, annál nagyobb a teljesítményveszteség. Így az ellenállásveszteség arányos az áram négyzetével és független a feszültségtől. Pontosan azért, mert az áram nagyságával változik, így a rézveszteség (terhelési veszteség) változó veszteség, a transzformátoros üzemben is ez a fő veszteség.
Befolyásoló tényező
Jelenlegi méret:Mint fentebb említettük, a réz vesztesége arányos az áram négyzetével, így az áram nagysága kulcsfontosságú tényező a réz veszteség szempontjából.
Tekercsellenállás:A tekercs ellenállása közvetlenül befolyásolja a réz veszteséget. Minél nagyobb az ellenállás, annál nagyobb a rézveszteség.
A tekercsrétegek száma: Minél több a tekercsréteg, annál hosszabb az áram útja a tekercsben, az ellenállás ennek megfelelően növekszik, ami nagyobb rézveszteséget eredményez.
Kapcsolási frekvencia:A kapcsolási frekvencia hatása a transzformátor rézveszteségére közvetlenül összefügg a transzformátor eloszlási paramétereivel és a terhelési jellemzőkkel. Ha a terhelési jellemzők és az eloszlási paraméterek induktívak, a rézveszteség a kapcsolási frekvencia növekedésével csökken. A rézveszteség a kapcsolási frekvencia növekedésével nő, ha mindkettő kapacitív.
Hőmérséklethatás: A terhelési veszteséget a transzformátor hőmérséklete is befolyásolja, míg a terhelési áram okozta szivárgási fluxus örvényáram-veszteséget okoz a tekercsben és szórt veszteséget a tekercselésen kívüli fémrészben.
Képlet mód
1. rézveszteség(egység:kW)=I² × Rc × Δt, I a transzformátor névleges árama, Rc a rézhuzal ellenállása, Δt pedig a transzformátor működési ideje.
2. rézveszteség=I² × R, I a transzformátor névleges árama, R a transzformátor teljes rézellenállása.
R=(R1 + R2) / 2, R1 a transzformátor elsődleges oldali rézellenállása, R2 pedig a transzformátor szekunder oldali rézellenállása.
A rézkárosodás csökkentésének módszerei
1. Növelje a transzformátor tekercskeresztmetszetét: csökkentse a vezető ellenállását, ezáltal hatékonyan csökkenti a transzformátor rézveszteségét.
2.A tekercsellenállás csökkentése érdekében használjon kiváló minőségű vezetőanyagokat, például rézfóliát vagy alumíniumfóliát.
3.A transzformátor kisterhelésű üzemidejének csökkentése: a transzformátor kisterhelésű üzemidejének arányának korlátozása elősegíti a transzformátor rézveszteségének csökkentését.
