Qualquer tipo de equipamento elétrico sofrerá perdas durante a operação de longo prazo etransformadores de potêncianão são exceção. Na perda de transformadores de potência, ela é dividida principalmente em duas partes: perda de cobre e perda de ferro.
Perda de cobre
o cobre desempenha um papel importante no transformador, o enrolamento do transformador geralmente usa fios de cobre, e a "perda de cobre" no transformador é a perda de fios de cobre. A "perda de cobre" do transformador também é conhecida como perda de carga, ou seja, a perda variável, que está mudando. Quando o transformador está funcionando sob carga, a corrente terá resistência através do fio, resultando em perda de resistência. De acordo com a lei de Joule, a corrente que flui através deste resistor gerará calor Joule, e quanto maior a corrente, maior a perda de potência. Assim, a perda de resistência é proporcional ao quadrado da corrente e é independente da tensão. É precisamente porque muda com o tamanho da corrente, então a perda de cobre (perda de carga) é uma perda variável, é também a principal perda na operação do transformador.
Fator de influência
Tamanho atual:Como mencionado acima, a perda de cobre é proporcional ao quadrado da corrente, portanto, o tamanho da corrente é um fator-chave que afeta a perda de cobre.
Resistência do enrolamento:A resistência do enrolamento afeta diretamente a perda de cobre. Quanto maior a resistência, maior a perda de cobre.
Número de camadas de bobina: Quanto maior o número de camadas de bobina, maior o caminho do fluxo de corrente no enrolamento, a resistência aumentará correspondentemente, resultando em maior perda de cobre.
Freqüência de comutação:O efeito da frequência de comutação na perda de cobre do transformador está diretamente relacionado aos parâmetros de distribuição do transformador e às características de carga. Quando as características de carga e os parâmetros de distribuição são indutivos, a perda de cobre diminui com o aumento da frequência de comutação. A perda de cobre aumenta com o aumento da frequência de comutação quando ambos são capacitivos.
Efeito da temperatura: A perda de carga também é afetada pela temperatura do transformador, enquanto o fluxo de fuga causado pela corrente de carga produzirá perda por corrente parasita no enrolamento e perda parasita na parte metálica fora do enrolamento.
Modo Fórmula
1. perda de cobre (unidade: kW)=I² × Rc × Δt, I é a corrente nominal do transformador, Rc é a resistência do fio de cobre e Δt é o tempo de operação do transformador.
2. perda de cobre=I² × R, I é a corrente nominal do transformador, R é a resistência total do cobre do transformador.
R=(R1 + R2) / 2, R1 é a resistência de cobre do lado primário do transformador e R2 é a resistência de cobre do lado secundário do transformador.
Métodos para reduzir danos causados pelo cobre
1. Aumentar a área da seção transversal do enrolamento do transformador: reduzir a resistência do condutor, reduzindo assim efetivamente a perda de cobre do transformador.
2.Use materiais condutores de alta qualidade, como folha de cobre ou folha de alumínio, para reduzir a resistência do enrolamento.
3.Redução do tempo de operação de carga leve do transformador: limitar a proporção do tempo de operação de carga leve do transformador é propício para reduzir a perda de cobre do transformador.
