Power -Transformatorist eine der wichtigsten Geräte im Stromversorgungssystem und die Grundlage für die Gewährleistung der Zuverlässigkeit der Stromversorgung. Mit der raschen Entwicklung der gesamten Volkswirtschaft wird die Nachfrage nach Transformatoren weiter zunehmen. Mit der Zunahme der installierten Kapazität von Stromtransformatoren nimmt die von ihnen verbrauchte Energie jedoch ebenfalls zu. Dies ist nicht im Widerspruch zu dem Befürworten meines Landes, eine energiesparende Gesellschaft aufzubauen. Es ist notwendig, entsprechende technische Maßnahmen zu ergreifen, um den Verlust des Transformators selbst zu verringern. Daher ist es sehr notwendig zu untersuchen, wie der Verlust von Transformatoren reduziert werden kann. Der Verlust von Stromtransformatoren umfasst hauptsächlich keinen Verlust und Lastverlust, unter dem der Lastverlust einen Streunerverlust beinhaltet. No-Load-Verlust von Krafttransformatoren Der No-Lad-Verlust von Transformatoren umfasst hauptsächlich Hystereseverlust, Wirbelstromverlust und zusätzlichen Verlust von Kernmaterialien. Da der No-Lad-Verlust von Transformatoren zum Erregerverlust gehört, hat er nichts mit der Last zu tun. 1) Hystereseverlust ist der Verlust, der durch das Hysteresephänomen im Prozess der wiederholten Magnetisierung ferromagnetischer Materialien verursacht wird. Die Größe des Hystereseverlusts ist proportional zur Fläche der Hystereseschleife. 2) Wirbelstrahlungsverlust. Da der Kern selbst ein Metallleiter ist, erzeugt die durch elektromagnetische Induktion erzeugte elektromotive Kraft einen zirkulierenden Strom im Kern, der Wirbelstrom ist. Da der Wirbelstrom durch den Eisenkern fließt und der Eisenkern selbst Widerstand hat, wird der Wirbelstromverlust verursacht. 3) Zusätzlicher Eisenverlust. Zusätzlicher Eisenverlust wird durch das Transformatormaterial selbst nicht vollständig bestimmt, sondern hauptsächlich mit der Struktur und dem Produktionsprozess des Transformators zusammenhängt. Die Hauptgründe für zusätzlichen Eisenverlust sind: Harmonische Komponenten hoher Ordnung in der Flusswellenform, was zu zusätzlichem Wirbelstromverlust führt. Der Verlust nimmt aufgrund der Verschlechterung magnetischer Eigenschaften zu, die durch mechanische Verarbeitung verursacht werden; Die Zunahme des lokalen Verlustes in den Eisenkernverbindungen und der T-Zone zwischen der Kernsäule und dem Eisen-Yoke usw. Hauptmethoden zur Reduzierung des No-Last-Verlustes, da No-Last-Verlust ein wichtiger Parameter des Transformators ist, ist nur 2 {{17}% bis 3 0% des Gesamtverlusts des Transformators ausgewiesen. Um den No-Last-Verlust zu verringern, muss die Gesamtmenge an Eisenkern, Einheitenverlust und Prozesskoeffizienten reduziert werden. Die Hauptmethoden zur Reduzierung des No-Lad-Verlustes sind wie folgt: (1) Verwenden Sie Siliziumstahlblätter und amorphe Legierungsblätter mit hoher magnetischer Permeabilität. Die Dicke gewöhnlicher Siliziumstahlblätter beträgt {0. 3 bis 0. 35 mm, mit geringem Verlust und 0. 15 bis 0. Gleichzeitig kann der Eisenverlust um etwa 8%reduziert werden, wenn die Stapelstapelung verwendet wird. Laserbestrahlung, mechanische Einklingung und Plasmabehandlung können den Verlust von Siliziumstahlblättern mit hoher Permeabilität verringern. Der Wirbelstrahlungsverlust von amorphen Legierungsblättern und Siliziumstahlblättern mit einem Siliziumgehalt von 6,5%, der vom schnellen Kühlprinzip hergestellt wurde, ist kleiner als der der allgemeinen Siliziumstahlblätter mit hoher Permeabilität. (2) Reduzieren Sie den Prozesskoeffizienten. Der Prozessverlustkoeffizient hängt mit vielen Faktoren zusammen, wie das Material des Siliziumstahlblechs, unabhängig davon, ob die Stanz- und Schergeräte geglüht sind, und der Grad der Klemme. Die Werkzeuggenauigkeit, die angemessene Installation der Werkzeuge und die Einstellung der Stanz- und Schergeräte sind ebenfalls sehr wichtig. (3) Verbesserung der Kernstruktur. Der Kern ist nicht geschlagen und das Glasklebeband ist nicht gebunden. Die Endoberfläche ist mit Aushärtungsfarbe beschichtet und das Eisen-Eisen-Joch ist mit hochfestem Stahlband gebunden. Die Zugplatten, die die oberen und unteren Klemmen auf beiden Seiten der Kernsäule verbinden, bestehen aus nichtmagnetischen Stahlplatten. Bei Kernblättern mit großer Kapazität wird keine Lackbehandlung verwendet, um den Füllfaktor und die Kühlleistung zu verbessern. Verwenden Sie starke Presswerkzeuge und Klebstoffe, um die beiden Jokes des Kerns zu einem festen, flachen und hochvertikalen Präzision zu machen. Durch die Reduzierung der Kernüberlappungsbreite kann die Verluste verringert werden. Bei jeder 1% igen Verringerung der Überlappungsfläche nimmt der No-Last-Verlust um 0. 3% ab. Das Mischen verschiedener Siliziumstahlblätter im Kern verbraucht Energie, sodass weniger oder gar kein Mischen durchgeführt werden sollte. (4) Reduzieren Sie die Kernfenstergröße. Ändern Sie die konstante Drehisolierung (Dicke) der Wicklung in eine variable Drehisolierung. Zum Beispiel beträgt die Turn-Isolationsdicke der Hochspannungs-Wickelkopf und der Spannungsregulierungsabschnitt 1,35 mm und die anderen Abschnitte sind {0. 95 mm. Infolgedessen wird das Eisengewicht um 1,67% reduziert, nachdem die Fenstergröße reduziert wurde. Unter der Prämisse der Sicherheit ist der Hauptluftkanalabstand zwischen hohem und niedrigen Verringerung, der Ölkanal zwischen den Kuchen reduziert, der Phasenabstand und die Isolationsbehandlung verstärkt (Zugabe von Eckringen, Partitionen usw.). Die Wicklung nimmt eine Semi-Oil-Kanalstruktur an, die den Kernmitteabstand verkürzt, das Kerngewicht verringert und den Eisenverlust verringert. (5) Entwerfen Sie einen nicht resonanten Kern. Entwerfen Sie die Resonanzfrequenz des Kerns im geeigneten Frequenzbereich, so dass es keine starke Resonanz erzeugen kann, was einen signifikanten Einfluss auf die Reduzierung von Rauschen hat und Energie für die Rauschreduktion sparen kann. (6) Verwenden Sie Wundkerntransformatoren und dreidimensionale Kerntransformatoren. Der Wundkern hat vier scharfe Ecken als der traditionelle laminierte Kern. Die kontinuierliche Wicklung nutzt die Ausrichtung von Siliziumstahlblättern voll. Der Glühprozess wird verwendet, um zusätzliche Verluste zu reduzieren. Für den Wundkern vom R-Typ liegt sein Querschnittsraum nahe 1 {{1 0 6}} 0%. Das Eisenjoch des dreidimensionalen Kerns ist dreieckig dreidimensional, was 25% leichter ist als das Eisenjoch des flachen Wundkerns. Diese Faktoren zeigen, dass der Wundkern und der dreidimensionale Kern energieeffizienter sind. LOAD-Verlust des Leistungstransformators Wenn der Leistungstransformator in Betrieb ist, führt der Strom durch die Wickelung, was Lastverlust erzeugt. Lastverlust wird auch als Kupferverlust bezeichnet. Zusätzlich zum grundlegenden Wicking DC -Verlust gibt es zusätzliche Verluste.1) Grundkupferverlust. Bei Transformatoren mit kleiner Kapazität bezieht sich der Lastverlust hauptsächlich auf den Grundkupferverlust, und der Anteil des durch Leckage-Magnetfeldes verursachten Anteils des zusätzlichen Verlusts ist sehr klein.2) zusätzlicher Verlust. Der zusätzliche Verlust enthält hauptsächlich drei Arten von Verlusten: ein Wickeldrabelstromverlust, der Stromverlust und den Verlust von Streuner: (a) Wicklungswirbelströmungsverlust. Wenn ein Transformator mit großer Kapazität in Betrieb ist, erzeugen die Ampere-Turns der Wicklung ein großes Leckage-Magnetfeld. Das sogenannte Leckage-Magnetfeld bedeutet, dass ein Teil des magnetischen Flusses durch die Luft verläuft und ein Teil des Magnetkreises der Eisenkern ist. Da sich die Leiter der Wicklungen im Leckage -Magnetfeld befinden, verursacht der Leckage -Magnetfluss in den Leitern einen Wirbelstromverlust. (b) Bleiverlust. Der Bleiverlust ist die Summe der Widerstandsverluste jeder Blei des Transformators. (c) Streunerverlust. Streunerverlust ist der Verlust, der durch den Leckage -Magnetfluss verursacht wird, der durch Stahlstrukturteile verläuft (z. B. Plattenklemmen, Stahldruckplatten, Drucknägel, Schrauben und Öltankwände usw.). Die Hauptmethoden zur Reduzierung des Lastverlastungslastverlusts machen 70% bis 80% des Totalverlusts aus, einschließlich des DC -Widerstandsverlusts der Wicklung (Basisverlust), des Erottenstromverlusts im Leiter, dem zirkulierenden Stromverlust zwischen parallelen Wicklungsleitern, Bleiverlust und Streuverlust von Strukturteilen (z. Es gibt mehrere Hauptmethoden, um den Lastverlust zu verringern: (1) den zusätzlichen Verlust durch Leckage -Magnetfluss begrenzen. Führen Sie die Berechnung des Ampere-Turn-Gleichgewichts durch und nehmen Sie Ampere-Turn-Anpassungen gemäß den Ergebnissen vor. Verwenden Sie "niedrig-hohe" oder "hohe Low-hohe" Anordnung für die Wicklung; Begrenzen Sie die Breite und Dicke des flachen Drahtes; Wählen Sie die am besten geeignete Transpositionsmethode gemäß der Berechnung des Magnetfeldes aus; Verwenden Sie transponierte Leiter oder kombinierte Leiter. (2) Reduzieren Sie die Größe der Haupt- und Längsdämmstruktur. Die Verteilungstechnologie "Gleicher Impulsspannungsgradient" wird für die Hochspannungswicklung verwendet, um die Größe der Längsämmung zu verringern. Zwischen den Wicklungen werden dünne Papierrohre und kleine Öllücken verwendet; Wellpapier wird als Hauptisolierung verwendet; Die Form der geformten Teile entspricht genau dem Ausrüstungsmittel, die Form des Winkelrings entspricht der Form der Ausrüstungslinie, und der Blütenblattwinkelring wird als strukturelles Teil verwendet. Der innere Durchmesser der Wicklung ist auf dem Isolierpapier gewickelt, aber ein axialer Ölkanal ist in der Mitte des Liniensegments eingestellt. Acetal Emaeled Draht wird größtenteils verwendet, und qq -2 oder QQB -Acetaldraht wird anstelle von 0,45 mM dickem Papier mit Papier eingewickelt, da die Drehisolierung des ersteren zwei 2 × (0,056 ~ 0,079) mm ist, der Wickelfüllungsfaktor hoch ist und die Anforderungen an die Drehisolierung erfüllt sind. Zylindrische Wicklungen werden meistens verwendet, da zwischen den Kuchen kein Ölkanal vorhanden ist und das Kühlen hauptsächlich auf dem axialen vertikalen Ölkanal beruht, der eine gute Wärmeableitungen, einen guten Füllfaktor und die Aufprallmerkmale, ein gleichmäßige Verstärker und eine kleine Kurzschlusskraft aufweist. Reduzieren Sie die Hauptdämmung (Durchmesser, Ende) angemessen. (3) relevante Prozesse anhand von Berechnungen anwenden. Die Längsdämmstruktur wird gemäß der Auswirkungsberechnung bestimmt, und die Chamfer der Pads, Aufenthalte und Metallteile werden in gutem Zustand gehalten. Das Leckage -Magnetfeld und die Wirbelstromverteilung werden berechnet, um die Transpositionsmethode zu leiten. Die Wicklung ist gleichmäßig in axialer Richtung verteilt, und die Kernsäulenbindung besteht aus nichtmagnetischen Materialien; Die Kernsäule und Joch -Eisenteile sind mit einer speziellen Abschirmung ausgestattet, um das elektrische Feld zu erleichtern. Die Spannungsregulierungswicklung verwendet eine Schicht und einen Wasserhahn. Das Verfahren nimmt den Baugruppenart an, die innere Wicklung wird direkt auf dem Isolationszylinder verwundet, die Höhe und Durchmessertoleranzen werden streng kontrolliert, der eingestellte Spalt ist klein, der neue heißanpassende Prozess wird angewendet, die integrale Stützplatte und die Druckplatte werden übernommen, und die Wickeltransposition wird aus Dinaison-Papier gedrückt, die gepresst und die Wickelung verhindern, und das Wickeln, das durch Dinsabwehung und die Wickelung wird, wird gedrückt. (4) Verwenden Sie Kabel mit niedrigem Verlust und niedrigem Widerstand. Sauerstofffreier Kupferdraht wird von der oberen Zeichnungsmethode gezeichnet, z. Wenn es in Transformatoren verwendet werden kann, kann es Energie sparen und das Volumen reduzieren und bestimmte Anwendungsaussichten haben. (5) Verwenden Sie die Eigenschaften der Isolationsstruktur, um das Volumen zu verringern. Nutzung der flüssigen dielektrischen Eigenschaften von Transformatoröl, angemessener Abdeckungsschichten, Barrieren, Abschirmung und Isolierschichten; Nutzen Sie den "Distanzeffekt" von Öl, um Partitionen hinzuzufügen, um kleine Öllücken zu bilden. Nutzen Sie den "Volumeneffekt" von Öl zur Verwendung von Wellpapier; Nutzen Sie den "Dickeffekt" der Isolierschicht im Öl, um die Isolierung hinzuzufügen, um die Absaugespannung zu erhöhen, aber sie sollte nicht zu dick sein. Nutzen Sie den Abstand zwischen der Partition im Öl und dem maximalen Feldstärkepol, um die Partition festzulegen. (6) Verwenden Sie die erweiterte Isolationsstruktur. Verwenden Sie geeignete Wicklungen, um den Füllfaktor zu erhöhen, und verwenden Sie neue (oder kontinuierliche) Wicklungen mit axialen Ölkanälen, um das Volumen der Wicklungen effektiv zu reduzieren. Verwenden Sie eine verdichtende Struktur aus nicht-metallischen oder nichtmagnetischen Materialien im Bereich der Leckage-Magnetkonzentration und verwenden Sie die elektromagnetische Abschirmung, um den Leckage-Magnetfluss zu verkleinern, wodurch der Lastverlust um 3% bis 8% verringert wird. (7) Optimieren Sie den inneren Schutz der Wicklung. Zu den internen Schutzmaßnahmen der Wicklung gehören Kondensatorringe, elektrostatische Kurven, Serienkompensation (zusätzliche Kapazität zwischen den Pfacheln), Ausrüstungsbildschirme und verwickelte Wicklungen oder interne abgeschirmte Wicklungen. Sie alle reduzieren die Überspannung, die unter dem Aufprall auf die Haupt- und Längsämmung wirkt, wodurch das Volumen und den Energieverbrauch des Transformators verringert wird. (8) Energieeinsparung durch Verwendung länglicher Wicklungen und YYN0 -Verbindung und Reduzierung der Höhe. Die Verwendung länglicher Kerne, Wicklungen, elliptischen Wicklungen oder rechteckigen Wicklungen mit abgerundeten Ecken hat sich als energieeffizienter als herkömmliche kreisförmige Querschnitte erwiesen. Die TAP -Spannung der YYN0 -Verbindung ist niedriger als die der Dyn11 -Verbindung. Die drei Elemente können einen Tap -Changer teilen. Es hat eine einfache Struktur und ein kleines Volumen. Ersteres reduziert das Gewicht von Drähten, Eisen und Öl um 2%, 6%und 11%für 500 kVA -Transformatoren, wodurch Materialien und Energie einsparen. Für Trockentransformatoren ist die Temperaturdifferenz zwischen den oberen und unteren Teilen umso offensichtlich, je höher die Wicklung ist. Die angemessene Reduzierung der Höhe ist die Wärmeabteilung und die Energieeinsparung förderlich. Hauptmethoden zur Reduzierung von Streuverlusten sind ein Sonderfall von Lastverlusten, sodass Methoden zur Reduzierung separat diskutiert werden. Streunerverluste umfassen Verluste von Strukturteilen (Kernklemmen, Abschirmringe usw.); Verluste an Orten, an denen Dirigenten vorbeikommen (Buchse Sitze); Verluste paralleler Leiter (Leads, die große Ströme vergehen) und Verluste im Öltank. Es gibt mehrere Hauptmethoden zur Reduzierung von Streuverlusten: (1) Gemäß der magnetischen Analyse und der physikalischen Messungen können die Streat-Verluste der inneren Struktur durch Miniaturisierung der Kernklemmen reduziert werden, wodurch die einphasigen Mittelsäulenkernpolster eliminiert werden, was die Lücken auf der Kernoberfläche mit niedrigemmagnetischen oder nicht magnetischen Materialien für die Kernpull-Plates und die Strukturteile und das Lakagegien und die Platenteile der Lakagegie und das Lakagegien (nach Strukturteilen auf dem Lakagegie). (2) Konfigurieren Sie für die Buchse-Auslassbox und einen Teil der Boxabdeckung die Leitungen vorsichtig, um das Magnetfeld zu steuern, verwenden Sie Kupferplattenabschirme oder nichtmagnetische Materialien und machen Sie die Buchse mit Aluminium. Siliziumstahlblech-Druckplatten können auch zwischen der Wicklung und den Klemmen eingestellt werden, um den magnetischen Fluss an den Klammern, Öltanks usw. zu absorbieren. Einbetten von Streifen von Nichteisenmetallen in das stärkste Magnetfeld können die Streuverluste der hohen Stromrohre und Bleiteile verringern. (3) Für große Transformatoren werden Siliziumstahlplatten mit hoher magnetischer Permeabilität in die Wand der Schachtel eingebaut, als magnetische Shunts, um den magnetischen Fluss der Boxwand zu absorbieren, der als magnetische Abschirmung bezeichnet wird. oder Nichteisenmetalle Kupfer und Aluminium mit hoher elektrischer Leitfähigkeit werden als Auskleidung verwendet, um Wirbelströme zu erzeugen, um den Leckage-Magnetfluss zu verringern, der in die Öltankwand eindringt, die als elektrische Abschirmung bezeichnet wird. Im Allgemeinen ist die magnetische Abschirmung besser als die elektrische Abschirmung, wodurch der Verlust des Öltanks verringert wird. (4) Berechnen Sie quantitativ den Ölflusskreis, verwenden Sie Leitbleche, trennen Sie die Wicklungen, um eine gleichmäßige Abkühlung zu erzielen, und wählen Sie Wellpanzer, Plattenstrahler, Kühler, energiesparende Lüfter und Ölpumpen, um die wirtschaftlichste und energiesparende Kühlmethode zu erhalten, um Streating-Verluste zu reduzieren. (5) Verwenden Sie glasfaserverstärkte Kunststoffventilatoren mit hoher Effizienz und geringem Geräusch. Ersetzen Sie den alten Kühler durch einen neuen Kühler und verwenden Sie die variable Frequenzspannung, um den Kühler zu frequenzreguliert, um den Verlust der Hilfsgeräte zu verringern. Zusammenfassung: Zusammenfassend lässt sich sagen, dass dieses Papier hauptsächlich die Ursachen für den Verlust ohne Ladung und den Lastverlust von Stromtransformatoren analysiert und detaillierte Behandlungsmethoden für die Reduzierung des Verlusts und der Lastverlust von Stromtransformatoren vorschlägt. Diese Methoden können das Problem großer Verluste von Stromtransformatoren effektiv verringern. Da es in praktischen technischen Anwendungen immer noch viele komplizierte Probleme gibt, sind noch weitere eingehende Untersuchungen erforderlich, um den Verlust von Stromtransformatoren zu verringern.
