Krafttransformatorer et av de viktigste utstyrene i kraftsystemet og grunnlaget for å sikre strømforsyningens pålitelighet. Med den raske utviklingen av hele den nasjonale økonomien vil etterspørselen etter transformatorer fortsette å øke. Men med økningen i den installerte kapasiteten til strømtransformatorer, øker energien som konsumeres av dem også. Dette er i strid med mitt lands forkjemper for å bygge et energisparende samfunn. Det er nødvendig å ta tilsvarende tekniske tiltak for å redusere tapet av selve transformatoren. Derfor er det veldig nødvendig å studere hvordan man reduserer tapet av transformatorer. Tapet av krafttransformatorer inkluderer hovedsakelig tap og belastningstap, hvorav belastningstapet inkluderer bortkommen tap. No-Load Tap av krafttransformatorer No-Load-tapet av transformatorer inkluderer hovedsakelig hysteresetap, virvelstrømstap og ytterligere tap av kjernematerialer. Fordi tapet uten belastning av transformatorer tilhører eksitasjonstap, har det ingenting med belastningen å gjøre. 1) Hysteresetap er tapet forårsaket av hysteresefenomen i prosessen med gjentatt magnetisering av ferromagnetiske materialer. Størrelsen på hysteresetap er proporsjonalt med området hysteresesløyfe. 2) Eddy strøm tap. Siden kjernen i seg selv er en metallleder, vil den elektromotoriske kraften generert av elektromagnetisk induksjon generere en sirkulasjonsstrøm i kjernen, som er virvelstrøm. Siden det er virvelstrøm som strømmer gjennom jernkjernen, og selve jernkjernen har motstand, er virvelstrømstap forårsaket. 3) Ytterligere jerntap. Ytterligere jerntap bestemmes ikke helt av selve transformatormaterialet, men er hovedsakelig relatert til strukturen og produksjonsprosessen til transformatoren. De viktigste årsakene til ytterligere jerntap er: det er harmoniske komponenter med høy orden i fluksbølgeformen, noe som vil forårsake ytterligere virvelstrømstap; Tapet øker på grunn av forverring av magnetiske egenskaper forårsaket av mekanisk prosessering; Økningen av lokalt tap i jernkjerneskjøtene og T-sonen mellom kjernekolonnen og jernsoket, etc. Hovedmetoder for å redusere tap uten belastning siden tap uten belastning er en viktig parameter for transformatoren, det utgjør bare 2 0% til 3 0% av det totale tapet av transformasjonen. For å redusere tap uten belastning, er det nødvendig å redusere den totale mengden jernkjerne, enhetstap og prosesskoeffisient. Hovedmetodene for å redusere tap uten belastning er som følger: (1) Bruk høy magnetisk permeabilitet silisiumstålplater og amorfe legeringsark. Tykkelsen på vanlige silisiumstålark er 0. 3 til 0. 35 mm, med lavt tap, og 0. 15 til 0. 27 mm kan brukes. Samtidig, hvis trinnstabling brukes, kan jerntapet reduseres med omtrent 8%. Laserbestråling, mekanisk innrykk og plasmabehandling kan redusere tapet av silisiumstålark med høy permeabilitet. Eddy-strømtapet av amorfe legeringsark og silisiumstålark med et silisiuminnhold på 6,5% laget av det raske kjøleprinsippet er mindre enn for generell silisiumstålark med høy permeabilitet. (2) Reduser prosesskoeffisienten. Prosesstapskoeffisienten er relatert til mange faktorer som materialet på silisiumstålplaten, enten det er anslått utstyr og klippingsutstyr, og graden av klemming. Verktøynøyaktigheten, rimelig verktøyinstallasjon og justering av stansings- og skjærutstyr er også veldig viktig. (3) Forbedre kjernestrukturen. Kjernen er ikke stanset, og glasslimtape er ikke bundet. Endeoverflaten er belagt med herdemaling, og det interfase jernoket er bundet med stålbånd med høy styrke. Trekkplatene som forbinder de øvre og nedre klemmene på begge sider av kjernekolonnen er laget av ikke-magnetiske stålplater. For kjerneark med stor kapasitet brukes ingen malingsbehandling for å forbedre fyllingsfaktoren og kjøleytelsen. Bruk sterke presseverktøy og lim for å gjøre de to åkene til kjernen til en solid, flat og høy-vertikal presisjon hele. Å redusere kjerneoverlappingsbredden kan redusere tap. For hver 1% reduksjon i overlappingsområdet, vil tapet uten belastning avta med 0. 3%. Å blande forskjellige karakterer av silisiumstålark i kjernen vil konsumere energi, så mindre eller ingen blanding bør gjøres. (4) Reduser kjernevinduets størrelse. Endre konstant svingisolasjon (tykkelse) på viklingen til variabel svingisolasjon. For eksempel, i henhold til impulsspenningsfordelingen av en 120 000/11 0 transformator, er svingisolasjonstykkelsen på høyspenningsviklingshodet og spenningsreguleringsseksjonen 1,35 mm, og de andre seksjonene er 0. 95 mm. Som et resultat reduseres jernvekten med 1,67% etter at vindusstørrelsen er redusert. Under forutsetningen om sikkerhet reduseres den viktigste luftkanalavstanden mellom høy og lav, rimelig, oljekanalen mellom kakene reduseres, faseavstanden reduseres, og isolasjonsbehandlingen styrkes (tilsetning av hjørneringer, partisjoner, etc.). Viklingen vedtar en semi-oljekanalstruktur, som forkorter kjernesenteravstanden, reduserer kjernevekten og reduserer jerntapet. (5) Design en ikke-resonant kjerne. Design resonansfrekvensen til kjernen i passende frekvensområde slik at den ikke kan gi sterk resonans, noe som har en betydelig effekt på å redusere støy og kan spare energi som brukes til støyreduksjon. (6) Bruk sårkjernetransformatorer og tredimensjonale kjernetransformatorer. Sårkjernen har fire færre skarpe hjørner enn den tradisjonelle laminerte kjernen. Den kontinuerlige viklingen utnytter orienteringen av silisiumstålark full. Annealing -prosessen brukes til å redusere ytterligere tap. For R-Type sårkjerne er dens tverrsnittsromsfaktor nær 1 {{1 0 6}} 0%. Jernsetet til den tredimensjonale kjernen er anordnet på en trekantet tredimensjonal måte, som er 25% lettere enn jernoket til den flate sårkjernen. Disse faktorene viser at sårkjernen og den tredimensjonale kjernen er mer energieffektiv. Last tap av krafttransformator Når strømtransformatoren er i drift, passerer strøm gjennom viklingen, noe som vil generere belastningstap. Lasttap kalles også kobbertap. I tillegg til det grunnleggende svingete DC -tapet, er det ytterligere tap.1) Grunnleggende kobbertap. For transformatorer med liten kapasitet, refererer belastningstap hovedsakelig til grunnleggende kobbertap, og andelen ekstra tap forårsaket av lekkasjede magnetfelt er veldig liten.2) ekstra tap. Det ekstra tapet inkluderer hovedsakelig tre typer tap: svingete virvelstrømstap, sirkulerende strømtap og bortkommen tap: (a) svingete virvelstrømstap. Når en transformator med stor kapasitet er i drift, vil ampere-svingene i viklingen generere et stort lekkasjagnetfelt. Det såkalte lekkasjede magnetfeltet betyr at en del av magnetfluksen passerer gjennom luften, og en del av magnetkretsen er jernkjernen. Siden ledningene av viklingene er i lekkasjede magnetfelt, vil lekkasjede magnetfluks føre til virvelstrømstap i lederne. (b) Ledetap. Ledetap er summen av motstandstapet for hver ledning av transformatoren. (c) Stray tap. Stray -tap er tapet forårsaket av lekkasjede magnetisk fluks som passerer gjennom stålkonstruksjonsdeler (for eksempel plateklemmer, ståltrykkplater, trykknegler, bolter og oljetankvegger, etc.). Hovedmetoder for å redusere tap av belastningsbelastning utgjør 70% til 80% av det totale tapet, inkludert DC -motstandstap av vikling (grunnleggende tap), virvelstrømstap i lederen, sirkulerer strømtap mellom parallelle viklingsledere, bly tap og omstreifet tap av strukturelle deler (som klemmer, ståltrykk, tankvegger, bolts, kjernetrekkplater. Det er flere hovedmetoder for å redusere belastningstapet: (1) begrense det ekstra tapet forårsaket av magnetisk fluks. Utføre ampere-svingbalanseberegning og foreta justeringer av ampere-sving i henhold til resultatene; Bruk "lavhøyt lav" eller "høy-lav-høy" arrangement for viklingen; Begrens bredden og tykkelsen på den flate ledningen; Velg den mest passende transponeringsmetoden i henhold til magnetfeltberegningen; Bruk transponerte ledere eller kombinerte ledere. (2) Reduser størrelsen på hoved- og langsgående isolasjonsstruktur. Distribusjonsteknologien "Lik impulsspenningsgradient" brukes på høyspenningsviklingen for å redusere størrelsen på den langsgående isolasjonen; tynne papirrør og små oljegap brukes mellom viklingene; Bølgepapir brukes som hovedisolasjon; Formen på de støpte delene er nøyaktig den samme som ekvipotensialet, formen på vinkelringen samsvarer med formen på den ekvipotensielle linjen, og kronbladet støpt vinkelring brukes som den strukturelle delen; Den indre diameteren på viklingen er viklet på isolasjonsoppgaven, men en aksial oljekanal er satt midt i linjesegmentet; Acetal emaljert ledning brukes stort sett, og QQ -2 eller QQB acetaltråd brukes i stedet for 0,45 mm tykt papir innpakket flat ledning, fordi svingisolasjonen til de tidligere to er 2 × (0,056 ~ 0,079) mm, viklingsfaktoren er høy, og den svingsrike kravet er Met. Sylindriske viklinger brukes for det meste, fordi det ikke er noen oljekanal mellom kakene, og avkjøling er hovedsakelig avhengig av den aksiale vertikale oljekanalen, som har god varmedissipasjon, god fyllingsfaktor og påvirkningsegenskaper, ensartede ampere svinger og liten kortslutningskraft; Reduser avstanden (diameter, ende) på riktig måte. (3) Vedta relevante prosesser basert på beregninger. Den langsgående isolasjonsstrukturen bestemmes i henhold til påvirkningsberegningen, og chamfers av putene, oppholdene og metalldelene holdes i god form; Lekkasjemagnetfeltet og virvelstrømfordelingen beregnes for å veilede transponeringsmetoden; Viklingen er jevnt fordelt i aksial retning, og kjernekolonnen er laget av ikke-magnetiske materialer; Kjernekolonnen og åkjjernedeler er utstyrt med spesiell skjerming for å lette det elektriske feltet; Spenningen som regulerer vikling vedtar ett lag og ett trykk; Prosessen vedtar monteringstypen, den indre viklingen er direkte såret på isolasjonssylinderen, høyden og diameter-toleransene er strengt kontrollert, settet gapet er liten, den nye varmsittende prosessen blir tatt i bruk, den integrerte støtteplaten og trykkplaten blir tatt i bruk, og den svingete transposisjonen er gjort av Dinaison, som blir presset og tørket. (4) Bruk ledninger med lite tap og lav motstand. Oksygenfri kobbertråd trekkes etter den øvre tegningsmetoden, for eksempel å bruke en kobber kontinuerlig ekstruder. Hvis det kan brukes i transformatorer, kan det spare energi og redusere volumet, og har visse applikasjonsutsikter. (5) Bruk egenskapene til isolasjonsstrukturen for å designe for å redusere volumet. Dra nytte av de flytende dielektriske egenskapene til transformatorolje, sett opp på riktig måte som dekker lag, barrierer, skjerming og isolerende lag; Dra nytte av "avstandseffekten" av olje for å legge partisjoner for å danne små oljegap; dra nytte av "volumeffekten" av olje for å bruke bølgepapp; Dra nytte av "tykkelseseffekten" av isolasjonslaget i oljen for å tilsette isolasjon for å øke nedbrytningsspenningen, men den skal ikke være for tykk; Dra nytte av avstanden mellom partisjonen i oljen og den maksimale feltstyrkepolen for å sette partisjonen. (6) Bruk avansert isolasjonsstruktur. Bruk passende viklinger for å øke fyllingsfaktoren, og bruk nye spiral (eller kontinuerlige) viklinger med aksiale oljekanaler for å effektivt redusere volumet på viklingene. Bruk en komprimerende struktur laget av ikke-metalliske eller ikke-magnetiske materialer ved lekkasjet magnetisk konsentrasjonsområde, og bruk elektromagnetisk skjerming for å gjøre lekkasjede magnetisk flux-slisset, noe som kan redusere belastningstapet med 3% til 8%. (7) optimalisere den interne beskyttelsen av viklingen. De interne beskyttelsestiltakene for viklingen inkluderer kondensatorringer, elektrostatiske svinger, seriekompensasjon (ytterligere inter-pannekakekapasitans), ekvipotensielle skjermer og sammenfiltrede viklinger eller indre skjermede viklinger. De reduserer alle overspenningen som virker på hoved- og langsgående isolasjon under påvirkningen, og reduserer dermed volumet og energiforbruket til transformatoren. (8) Energisparing ved å bruke avlange viklinger og Yyn0 -tilkobling og redusere høyden. Bruken av avlange kjerner, viklinger, elliptiske viklinger eller rektangulære viklinger med avrundede hjørner har vist seg å være mer energieffektiv enn tradisjonelle sirkulære tverrsnitt. Kransspenningen til Yyn0 -tilkoblingen er lavere enn for Dyn11 -tilkoblingen. De tre elementene kan dele en tappeskifter. Den har en enkel struktur og et lite volum. Førstnevnte reduserer vekten av ledninger, jern og olje med 2%, 6%og 11%for 500KVA -transformatorer, og sparer dermed materialer og energi. For transformatorer av tørr type, jo høyere vikling, desto mer åpenbar temperaturforskjellen mellom de øvre og nedre delene. Å redusere høyden på riktig måte bidrar til å spredes og energibesparende. Hovedmetoder for å redusere omstreifende tap av tittelen er et spesielt tilfelle av belastningstap, så metoder for å redusere dem blir diskutert separat. Stray -tap inkluderer tap av strukturelle deler (kjerneklemmer, skjermingsringer osv.); Tap på steder der ledere passerer (bussingsseter); Tap av parallelle ledere (ledninger som passerer store strømmer) og tap i oljetanken. Det er flere hovedmetoder for å redusere omstreifende tap: (1) I henhold til magnetisk analyse og fysiske målinger, kan de omstreifende tapene av den interne strukturen reduseres ved å miniatyrisere kjerneklemmene, eliminere enkeltfasesenterkolonne-kjerneputene, øke gapene på kjernen, og bruke lave magnetiske eller ikke-magnetiske materialer. (2) For gjennomføringsutløpsboksen og en del av boksedekselet, konfigurerer du ledningene for å kontrollere magnetfeltet, bruk kobberplateskjerming eller ikke-magnetiske materialer, og lag bussdekselet med aluminium. Silisiumstålplater kan også settes mellom viklingen og klemmene for å absorbere magnetisk fluks ved klemmene, oljetankene, etc. innebyggende strimler av ikke-jernholdige metaller i det sterkeste magnetfeltet kan redusere de omstreifende tapene av de høye strømmen og blydelene. (3) For store transformatorer er silisiumstålplater med høy magnetisk permeabilitet innebygd i veggen i boksen som magnetiske shunts for å absorbere den magnetiske fluksen på kasseveggen, som kalles magnetisk skjerming; eller ikke-jernholdige metaller kobber og aluminium med høy elektrisk ledningsevne brukes som foringer for å generere virvelstrømmer for å redusere lekkasjede magnetfluks som kommer inn i oljetankveggen, som kalles elektrisk skjerming. Generelt er magnetisk skjerming bedre enn elektrisk skjerming, noe som kan redusere det omstreifende tapet av oljetanken. (4) Beregn kvantitativt oljestrømningskrets, bruk baffler, separat viklingene rimelig for å oppnå ensartet kjøling, og velg bølgebyråer, platestadiatorer, kjølere, energisparende vifter og oljepumper for å oppnå den mest økonomiske og energisparende avkjølingsmetoden for å redusere strøkende tap. (5) Bruk glassfiberarmerte plastvifter med høy effektivitet og lav støy. Bytt ut den gamle kjøleren med en ny kjøler og bruk variabel frekvensspenningsregulert strømforsyning til kjøleren for å redusere tapet av hjelpeutstyr. Sammendrag: Oppsummert analyserer denne artikkelen hovedsakelig årsakene til tap uten belastning og belastningstap av krafttransformatorer, og foreslår detaljerte behandlingsmetoder for hvordan du kan redusere tap uten belastning og belastningstap av krafttransformatorer. Disse metodene kan effektivt redusere problemet med store tap av krafttransformatorer. Siden det fremdeles er mange kompliserte problemer som oppstår i praktiske tekniske applikasjoner, er det fortsatt behov for ytterligere dybdeforskning for hvordan du kan redusere tapet av krafttransformatorer.
