Leerlaufverluste in Transformatoren beziehen sich auf die Leistung, die verbraucht wird, wenn die Sekundärwicklung des Transformators offen ist (d. h. nicht an eine Last angeschlossen ist). Diese Verluste umfassen hauptsächlich Kernverluste und magnetische Streuverluste. Leerlaufverluste sind dem Betrieb des Transformators inhärent und haben einen gewissen Einfluss auf die Stabilität sowohl des Stromnetzes als auch des Transformators selbst. In den folgenden Abschnitten werden Methoden zur Reduzierung dieser Leerlaufverluste vorgestellt.

●Transformatormaterial

●Reduzieren Sie die magnetische Flussdichte des Transformatorkerns

Leerlaufverluste sind proportional zum Quadrat (oder 1.2-fach) der magnetischen Flussdichte des Kerns. Eine zu hohe magnetische Flussdichte erhöht daher die Verluste. Bei Trockentransformatoren wird im Allgemeinen empfohlen, die magnetische Flussdichte des Kerns unter 1.60 T zu halten. Dadurch werden die Verluste effektiv reduziert und die Effizienz und Zuverlässigkeit des Transformators verbessert. Die Kontrolle der magnetischen Flussdichte innerhalb eines geeigneten Bereichs ist eine wichtige Überlegung bei der Transformatorkonstruktion, um die Leistung und Lebensdauer des Transformators sicherzustellen.

●Wählen Sie hochwertige Siliziumstahlbleche für den Kern

Trockentransformatoren sollten im Allgemeinen kaltgewalzte, kornorientierte Siliziumstahlbleche mit hoher Permeabilität verwenden, die einen geringen Eisenverlust pro Einheit aufweisen, der normalerweise unter 1.3 W/kg (bei 1.7 T) liegen muss. Die Reduzierung der Dicke der Kernbleche ist ebenfalls entscheidend, da der Wirbelstromverlust im Kern proportional zum Quadrat der Blechdicke ist. Daher sollten die Kernbleche nicht zu dick sein. Die Dicke der Kernbleche in Trockentransformatoren beträgt im Allgemeinen 0.3 mm, 0.27 mm oder 0.23 mm.

●Herstellungsprozess des Transformators

●Optimieren Sie zentrale Fertigungsprozesse

Da für Transformatorkerne typischerweise kaltgewalzte Siliziumstahlbleche verwendet werden, die anisotrop sind, ist die magnetische Permeabilität am höchsten und die Verluste minimal, wenn der magnetische Fluss entlang der Walzrichtung der Siliziumstahlbleche fließt. Wenn der Fluss senkrecht zur Walzrichtung fließt, verschlechtern sich die magnetischen Eigenschaften erheblich. Daher muss die Magnetisierungsrichtung bei der Konstruktion und Herstellung des Kerns berücksichtigt werden. Im Allgemeinen wird eine 45°-Gehrungsverbindung verwendet, um den Winkel zwischen dem magnetischen Fluss und der Walzrichtung der Siliziumstahlbleche zu minimieren und so zur Verringerung der Verluste beizutragen. Die Leistung von Siliziumstahlblechen wird auch durch äußere Spannungen während der Kernverarbeitung beeinträchtigt, daher sollten moderne Werkzeuge verwendet werden, um nachteilige Auswirkungen auf die Siliziumstahlbleche zu minimieren.

●Verwenden Sie vollständig auf Gehrung geschnittene Verbindungsstrukturen im Kerndesign

Bei Transformatoren mit denselben Spezifikationen kann die Verwendung einer vollständig auf Gehrung geschnittenen Verbindungsstruktur die Leerlaufverluste im Vergleich zu einer geraden Überlappverbindung um 5 bis 6 % reduzieren. Daher sollten vollständig auf Gehrung geschnittene Verbindungsstrukturen bei der Kernauswahl und -konstruktion bevorzugt werden, um sicherzustellen, dass der Transformator energieeffizienter arbeitet.

Zusammenfassend

Durch eine wirksame Kontrolle der Leerlaufverluste können wir die Betriebseffizienz von Transformatoren verbessern, Energieeinsparungen und Emissionsreduzierungen erzielen und eine nachhaltige Energieentwicklung fördern.

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LuShan, Europäische Sommerzeit.1975ist ein chinesischer professioneller Hersteller, der sich seit 49 Jahren auf Leistungstransformatoren und Reaktoren spezialisiert hat. Führende Produkte sind einphasige und dreiphasige Trenntransformatoren, elektrische Transformatoren, Verteilungstransformatoren, Abwärts- und Aufwärtstransformatoren, Niederspannungstransformatoren, Hochspannungstransformatoren, Steuertransformatoren, Ringkerntransformatoren, R-Kern-Transformatoren; Gleichstrominduktoren, Wechselstromreaktoren, Leitungs- und Lastreaktoren, Drosseln, Filterreaktoren sowie Zwischen- und Hochfrequenzprodukte. Unsere Leistungstransformatoren und Reaktoren werden in zehn Anwendungsbereichen eingesetzt: Schnellverkehr, Baumaschinen, erneuerbare Energien, intelligente Fertigung, medizinische Geräte, Explosionsschutz in Kohlebergwerken, Erregersysteme, Vakuumsintern (Öfen), zentrale Klimaanlagen.

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