Perdite nel ferro e perdite nel rame del trasformatore

Qualsiasi apparecchiatura elettrica subirà perdite durante il funzionamento a lungo termine, e i trasformatori di potenza non fanno eccezione.

Definizione e principio

Il rame svolge un ruolo importante nei trasformatori. I fili di rame sono solitamente utilizzati negli avvolgimenti dei trasformatori.La "perdita di rame" del trasformatore è anche chiamata perdita di caricoLa cosiddetta perdita di carico è una perdita variabile, che è variabile. Quando il trasformatore è in esecuzione sotto carico, ci sarà resistenza quando la corrente passa attraverso il filo,causando una perdita di resistenzaSecondo la legge di Joule, questa resistenza genererà calore Joule quando la corrente fluisce attraverso di essa, e maggiore è la corrente, maggiore è la perdita di potenza.la perdita di resistenza è proporzionale al quadrato della corrente e non ha nulla a che fare con la tensioneProprio perché cambia con la corrente, la perdita di rame (perdita di carico) è una perdita variabile, ed è anche la perdita principale nel funzionamento del trasformatore.

Fattori di influenza

Dimensione della corrente: come accennato in precedenza, la perdita di rame è proporzionale al quadrato della corrente, quindi la dimensione della corrente è il fattore chiave che influisce sulla perdita di rame.
Risistenza all'avvolgimento: la resistenza dell'avvolgimento influisce direttamente sulla perdita di rame.più lungo è il percorso per il flusso di corrente nel avvolgimento, e la resistenza aumenterà di conseguenza, con conseguente aumento della perdita di rame.L'effetto della frequenza di commutazione sulla perdita di rame del trasformatore è direttamente correlato ai parametri distribuiti e alle caratteristiche di carico del trasformatoreQuando le caratteristiche di carico e i parametri distribuiti sono induttivi, la perdita di rame diminuisce con l'aumento della frequenza di commutazione; quando sono capacitivi, la perdita di rame diminuisce con l'aumento della frequenza di commutazione.la perdita di rame aumenta con l'aumento della frequenza di commutazione. influenza della temperatura: la perdita di carico è influenzata anche dalla temperatura del trasformatore.il flusso di perdite causato dalla corrente di carico genererà perdite di corrente vorticale nell'avvolgimento e perdite di perdite nella parte metallica fuori dall'avvolgimento.

Metodo di calcolo

Ci sono due formule di calcolo
1Formula basata su corrente nominale e resistenza:
Perdite di rame (unità: kW) = I2 × Rc × Δt
L'impianto deve essere dotato di un sistema di accensione per il controllo delle emissioni.
2Formula basata sulla corrente nominale e sulla resistenza totale del rame: Perdite di rame = I2 × R
I rappresenta la corrente nominale del trasformatore e R la resistenza totale del rame del trasformatore.La resistenza totale del rame R del trasformatore può essere calcolata con la seguente formula::

R = (R1 + R2) / 2
In cui R1 rappresenta la resistenza di rame primaria del trasformatore e R2 la resistenza di rame secondaria del trasformatore.

Metodi per ridurre le perdite di rame

Aumentare l'area di sezione trasversale del trasformatore: ridurre la resistenza del conduttore, riducendo così efficacemente la perdita di rame del trasformatore.come foglio di rame o di alluminio per ridurre la resistenza all'avvolgimento. ridurre il tempo di funzionamento del trasformatore a carico leggero: limitare la percentuale del tempo in cui il trasformatore è a carico leggero, il che favorisce la riduzione della perdita di rame del trasformatore.