خسائر الحديد والنحاس للمحول

أي معدات كهربائية ستعاني من الخسائر أثناء التشغيل على المدى الطويل ، ومحولات الطاقة ليست استثناءً. تنقسم خسائر محولات الطاقة أساسًا إلى فقدان النحاس وفقدان الحديد.

تعريف ومبدأ

النحاس يلعب دورًا مهمًا في المحولات. عادةً ما تستخدم أسلاك النحاس في لفات المحولات. "خسارة النحاس" في المحول هي الخسارة الناجمة عن أسلاك النحاس."خسارة النحاس" من المحول يسمى أيضا فقدان الحملما يسمى بخسارة الحمل هو خسارة متغيرة، والتي هي متغيرة. عندما يعمل المحول تحت الحمل، سيكون هناك مقاومة عندما يمر التيار من خلال السلك،مما يؤدي إلى فقدان المقاومةطبقاً لقوانين جول، هذه المقاومة ستولد حرارة جول عندما يتدفق التيار من خلاله، وكلما كان التيار أكبر، كلما زادت خسارة الطاقة.فقدان المقاومة متناسب مع مربع التيار وليس له علاقة بالجهدوذلك بسبب تغييره مع التيار الذي فقدان النحاس (خسارة الحمل) هو خسارة متغيرة، وهو أيضا الخسارة الرئيسية في تشغيل المحول.

العوامل المؤثرة

حجم التيار: كما ذكر أعلاه ، فإن فقدان النحاس متناسب مع مربع التيار ، لذلك فإن حجم التيار هو العامل الرئيسي الذي يؤثر على فقدان النحاس.
مقاومة التلف: تؤثر مقاومة التلف بشكل مباشر على فقدان النحاس. كلما زادت المقاومة ، زادت خسارة النحاس. عدد طبقات الملف: كلما زادت طبقات الملفات ، زادت كمية النحاس.كلما زاد طول مسار التدفق في الملف، والمقاومة سوف تزيد وفقا لذلك، مما يؤدي إلى زيادة خسارة النحاس.تأثير التردد التبديل على فقدان النحاس المحول مرتبطة مباشرة مع المعلمات الموزعة وخصائص الحمل للمحولعندما تكون خصائص الحمل والمعايير الموزعة محفزة ، فإن خسارة النحاس تنخفض مع زيادة تردد التبديل ؛ عندما تكون سعة ،فقدان النحاس يزداد مع زيادة تردد التبديلتأثير درجة الحرارة: تؤثر خسارة الحمل أيضاً على درجة حرارة المحول.تدفق التسرب الناجم عن تيار الحمل سوف يولد خسارة التيار الدوامي في التلف والخسارة الضائعة في الجزء المعدني خارج التلف.

طريقة الحساب

هناك صيغ حسابية
1الصيغة القائمة على التيار الاسمي والمقاومة:
خسارة النحاس (وحدة: كيلوواط) = I2 × Rc × Δt
حيث I هو التيار الاسمي للمحول ، Rc هو مقاومة الموصل النحاسي ، و Δt هو وقت تشغيل المحول.
2الصيغة القائمة على التيار الاسمي والمقاومة النحاسية الكلية: خسارة النحاس = I2 × R
حيث I يمثل التيار الاسمي للمحول، و R يمثل مجموع مقاومة النحاس للمحول.يمكن حساب المقاومة النحاسية الإجمالية R للمحول من خلال الصيغة التالية:

R = (R1 + R2) / 2
حيث R1 يمثل مقاومة النحاس الأساسية للمحول، و R2 يمثل مقاومة النحاس الثانوية للمحول.

طرق للحد من خسائر النحاس

زيادة مساحة القسم العرضي الملفوف للمحول: تقليل مقاومة الموصل ، وبالتالي تقليل خسارة النحاس للمحول بفعالية. استخدام مواد الموصل عالية الجودة:مثل ورق النحاس أو ورق الألومنيوم لتقليل مقاومة التلفتقليل وقت تشغيل المحول تحت الحمل الخفيف: الحد من نسبة الوقت الذي يكون فيه المحول تحت الحمل الخفيف ، مما يؤدي إلى تقليل فقدان النحاس في المحول.