變壓器部損耗包括空載損耗與負(fù)載損耗兩部分。降低變壓器部損耗的措施,也必須從這兩方面進(jìn)行考慮。變壓器空載損耗產(chǎn)生于變壓器磁路(鐵心)部。要降低變壓器空載損耗,必須從鐵心選材、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝三方面采取措施。變壓器負(fù)載損耗產(chǎn)生于變壓器電路部分和結(jié)構(gòu)件部。要降低負(fù)載損耗,除要選擇優(yōu)質(zhì)銅材外,主要應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中進(jìn)行考慮。
一、降低變壓器空載損耗的措施:
變壓器空載損耗產(chǎn)生于變壓器磁路(鐵心)部。要降低變壓器空載損耗,必須從鐵心選材、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造工藝三方面采取措施。
(1)硅鋼片選用
自變壓器發(fā)明以來,鐵心材料進(jìn)步顯著,市場上也有不同型號(hào)的硅鋼片可供選擇。要降低變壓器空載損耗,首先考慮的就是選擇單位損耗低的硅鋼片。
(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
變壓器空載損耗大小受鐵心中磁通密度影響很大。要降低變壓器空載損耗,可適當(dāng)降低變壓器鐵心磁密,但要兼顧由此引起鐵心重量增大所導(dǎo)致?lián)p耗增加的因素。另一方面,采用多級(jí)步進(jìn)搭接結(jié)構(gòu)可以減少鐵心接縫部位的磁場畸變,降低局部渦流損耗。
(3)制造工藝
變壓器制造工藝對硅鋼片性能有很大影響。采用先進(jìn)的鐵心剪切設(shè)備可以減小硅鋼片毛刺,從而降低鐵心損耗;鐵心疊片輕拿輕放和均勻夾緊可使硅鋼片材料性能免于劣化,避免引起鐵心損耗的增加。
二、降低變壓器負(fù)載損耗的措施:
變壓器負(fù)載損耗產(chǎn)生于變壓器電路部分和結(jié)構(gòu)件部。要降低負(fù)載損耗,除要選擇優(yōu)質(zhì)銅材外,主要應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中進(jìn)行考慮。
從結(jié)構(gòu)上降低變壓器負(fù)載損耗,是變壓器制造技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志。變壓器負(fù)載損耗包括載流導(dǎo)體的直流電阻損耗、并聯(lián)導(dǎo)線之間的環(huán)流損耗、導(dǎo)體部的渦流損耗、結(jié)構(gòu)件的雜散損耗四個(gè)方面。降低變壓器負(fù)載損耗,也必須從四個(gè)方面加以考慮,并兼顧各個(gè)因素的相互影響。
(1)降低直流電阻損耗的唯一途徑是減小導(dǎo)體的電流密度,但這要造成材料成本和導(dǎo)體渦流損耗的增大。
(2)減小并聯(lián)導(dǎo)線之間的環(huán)流損耗。并聯(lián)導(dǎo)線之間的環(huán)流損耗是由于各導(dǎo)體之間所交鏈的漏磁通不相等所致。通過對漏磁場的分析與控制,結(jié)合并聯(lián)導(dǎo)線的適當(dāng)換位,可以將環(huán)流損耗降至最低。
(3)由于導(dǎo)體中的渦流損耗與其垂直于漏磁場方向尺寸的平方成正比。換位導(dǎo)線與組合導(dǎo)線的使用,就是為了減小導(dǎo)體尺寸,從而達(dá)到降低渦流損耗的目的。?
(4)結(jié)構(gòu)件部的雜散損耗本質(zhì)上就是漏磁場在金屬部件中產(chǎn)生的渦流損耗。通過應(yīng)用電磁屏蔽、磁分路技術(shù),減少進(jìn)入結(jié)構(gòu)件部的漏磁場,可以有效降低變壓器雜散損耗。