Pemilihan Penjana Pembahagian Berkecekapan Tenaga

Pengertian Kehilangan Transformator

Kehilangan transformator boleh dikategorikan secara utama kepada dua jenis: kehilangan tanpa beban dan kehilangan dengan beban. Kehilangan-kehilangan ini wujud dalam semua jenis transformator, tidak kira skenario aplikasi atau penilaian kuasa mereka.

Walau bagaimanapun, terdapat dua jenis kehilangan tambahan: kehilangan tambahan yang disebabkan oleh harmonik, dan kehilangan yang sangat relevan untuk transformator yang lebih besar – kehilangan pendinginan atau kehilangan pembantu, yang berlaku akibat penggunaan peralatan pendingin seperti kipas dan pam.

Kehilangan Tanpa Beban

Kehilangan-kehilangan ini berlaku pada inti transformator setiap kali transformator diberi tenaga (walaupun litar sekunder dibuka). Juga dikenali sebagai kehilangan besi atau kehilangan inti, mereka tetap malar.
Kehilangan tanpa beban terdiri daripada:

Kehilangan Histeresis

Kehilangan-kehilangan ini disebabkan oleh gerakan geseran domain magnetik di dalam lembaran inti apabila mereka dimagnetkan dan demagnetkan oleh medan magnet bergantian. Mereka bergantung pada jenis bahan yang digunakan untuk inti.

Kehilangan histeresis biasanya menyumbang lebih dari separuh jumlah kehilangan tanpa beban (kira-kira 50% hingga 70%). Pada masa lalu, peratusan ini lebih kecil (kerana sumbangan yang lebih tinggi dari kehilangan arus eddy, terutamanya dalam lembaran yang agak tebal yang belum menjalani rawatan laser).

Kehilangan Arus Eddy

Kehilangan-kehilangan ini diinduksi oleh medan magnet yang berubah yang menghasilkan arus eddy dalam lembaran inti, seterusnya menghasilkan haba.
Kehilangan-kehilangan ini boleh dikurangkan dengan membina inti daripada lembaran nipis yang dilaminasi dan diasingkan satu sama lain oleh lapisan vernis nipis untuk mengurangkan arus eddy. Kini, kehilangan arus eddy biasanya menyumbang 30% hingga 50% daripada jumlah kehilangan tanpa beban. Semasa menilai usaha untuk meningkatkan kecekapan transformator distribusi, kemajuan paling signifikan telah dibuat dalam mengurangkan kehilangan-kehilangan ini.
Terdapat juga kehilangan stray dan dielektrik yang kecil dalam inti transformator, biasanya menyumbang tidak lebih daripada 1% daripada jumlah kehilangan tanpa beban.

Kehilangan Dengan Beban

Kehilangan-kehilangan ini biasanya dikenali sebagai kehilangan kuprum atau kehilangan singgahan pendek. Kehilangan dengan beban berfluktuasi mengikut keadaan pembebanan transformator.
Kehilangan dengan beban terdiri daripada:

Kehilangan Habak Ohm

Sesetengah waktu dipanggil kehilangan kuprum, kerana ia adalah komponen resistif dominan dalam kehilangan dengan beban. Kehilangan ini berlaku dalam belitan transformator dan disebabkan oleh rintangan konduktor.
Magnitud kehilangan-kehilangan ini meningkat secara proporsional dengan kuasa dua arus beban dan juga berkadar dengan rintangan belitan. Ia boleh dikurangkan dengan meningkatkan luas keratan rentas konduktor atau memendekkan panjang belitan. Penggunaan kuprum sebagai konduktor membantu menyeimbangkan berat, saiz, kos, dan rintangan; peningkatan diameter konduktor dalam had batasan reka bentuk lain boleh mengurangkan kehilangan-kehilangan tersebut.

Kehilangan Arus Eddy Konduktor

Arus eddy, yang disebabkan oleh medan magnet arus bergantian, juga berlaku dalam belitan. Mengurangkan luas keratan rentas konduktor boleh mengurangkan arus eddy, jadi konduktor berstranded digunakan untuk mencapai rintangan rendah yang diperlukan sambil mengawal kehilangan arus eddy.

Ini boleh dielakkan dengan menggunakan konduktor transposisi berterusan (CTC). Dalam CTC, strand-strand sering ditransposisi untuk meratakan perbezaan fluks dan menyamakan voltan.