Cualquier tipo de equipo eléctrico sufrirá pérdidas durante el funcionamiento a largo plazo ytransformadores de poderNo son una excepción. En los transformadores de potencia, las pérdidas se dividen principalmente en dos partes: pérdida de cobre y pérdida de hierro.
Pérdida de cobre
El cobre juega un papel importante en el transformador, el devanado del transformador generalmente utiliza cables de cobre, y la "pérdida de cobre" en el transformador es la pérdida de cables de cobre. La "pérdida de cobre" del transformador también se conoce como pérdida de carga, es decir, la pérdida variable, que está cambiando. Cuando el transformador está funcionando bajo carga, la corriente tendrá resistencia a través del cable, lo que dará como resultado una pérdida de resistencia. Según la ley de Joule, la corriente que fluye a través de esta resistencia generará calor Joule y, cuanto mayor sea la corriente, mayor será la pérdida de potencia. Por lo tanto, la pérdida de resistencia es proporcional al cuadrado de la corriente y es independiente del voltaje. Es precisamente porque cambia con el tamaño de la corriente, por lo que la pérdida de cobre (pérdida de carga) es una pérdida variable, también es la pérdida principal en el funcionamiento del transformador.
Factor influyente
Tamaño actual:Como se mencionó anteriormente, la pérdida de cobre es proporcional al cuadrado de la corriente, por lo que el tamaño de la corriente es un factor clave que afecta la pérdida de cobre.
Resistencia al viento:La resistencia del devanado afecta directamente la pérdida de cobre. Cuanto mayor sea la resistencia, mayor será la pérdida de cobre.
Número de capas de la bobina: cuanto mayor sea el número de capas de la bobina, más largo será el camino del flujo de corriente en el devanado y la resistencia aumentará correspondientemente, lo que dará como resultado una mayor pérdida de cobre.
Frecuencia de cambio:El efecto de la frecuencia de conmutación en la pérdida de cobre del transformador está directamente relacionado con los parámetros de distribución del transformador y las características de la carga. Cuando las características de la carga y los parámetros de distribución son inductivos, la pérdida de cobre disminuye con el aumento de la frecuencia de conmutación. La pérdida de cobre aumenta con el aumento de la frecuencia de conmutación cuando ambos son capacitivos.
Efecto de la temperatura: La pérdida de carga también se ve afectada por la temperatura del transformador, mientras que el flujo de fuga causado por la corriente de carga producirá pérdida por corriente parásita en el devanado y pérdida parásita en la parte metálica fuera del devanado.
Modo Fórmula
1. pérdida de cobre (unidad: kW)=I² × Rc × Δt, I es la corriente nominal del transformador, Rc es la resistencia del cable de cobre y Δt es el tiempo de operación del transformador.
2. pérdida de cobre=I² × R, I es la corriente nominal del transformador, R es la resistencia total de cobre del transformador.
R=(R1 + R2) / 2, R1 es la resistencia de cobre del lado primario del transformador y R2 es la resistencia de cobre del lado secundario del transformador.
Métodos para reducir el daño al cobre
1. Aumente el área de la sección transversal del devanado del transformador: reduzca la resistencia del conductor, reduciendo así de manera efectiva la pérdida de cobre del transformador.
2.Utilice materiales conductores de alta calidad, como láminas de cobre o de aluminio, para reducir la resistencia del bobinado.
3.Reducción del tiempo de funcionamiento con carga ligera del transformador: limitar la proporción del tiempo de funcionamiento con carga ligera del transformador favorece la reducción de la pérdida de cobre del transformador.
