Es pot augmentar l'eficiència o la capacitat dels transformadors elèctrics existents utilitzant dispositius o tècniques?

Formes d'augmentar l'eficiència

Optimitzar el material i la estructura del nucli

• S'utilitzen materials de nucli d'alta prestació：S'utilitzen nous materials de nucli, com els alloys amorfs. L'aleació amòrfica té excel·lents propietats magnètiques i les seves pèrdues per histeresis i corrents de Foucault són molt baixes. En comparació amb el nucli de full de silici tradicional, les pèrdues en buit del transformador amb nucli d'aleació amòrfica es poden reduir entre un 70% i un 80%. Per exemple, un transformador amb nucli d'aleació amòrfica de la mateixa capacitat pot reduir significativament el despesament d'energia elèctrica i millorar la taxa d'ús d'energia en operacions a llarg termini en comparació amb un transformador amb nucli de full de silici.

• Disseny de la estructura del nucli millorat：Optimitzar la laminació del nucli, com ara la estructura amb unions escalonades. Aquesta estructura pot reduir la distorsió del circuit magnètic al nucli, reduint la resistència magnètica i, per tant, les pèrdues per histeresis. Alhora, controlant precisament el procés de fabricació del nucli ferros, assegurant la compactesa del nucli i reduint la separació també ajuda a millorar l'eficiència del transformador.

Millorar el material i el procés de bobinat

• S'utilitza material de bobinat d'alta conductivitat：Es fan servir cu o allumini d'alta puretesa com a material de bobinat, i es fan servir processos de fabricació avançats per millorar la conductivitat del material. Per exemple, l'ús de cu sense oxigen com a material de bobinat té una major conductivitat que el cu normal, cosa que pot reduir les pèrdues per resistència en el bobinat. En el transformador de gran capacitat, les pèrdues per resistència del bobinat representen una gran proporció de les pèrdues totals, i reduir les pèrdues per resistència del bobinat té un efecte significatiu en la millora de l'eficiència del transformador.

• Optimitzar el procés de bobinat：Millorar el mètode de bobinat, com ara utilitzar la tecnologia de bobinat transposat. En el cas de bobinat simultani de diversos fils, el bobinat transposat permet que cada fil suporti la corrent de manera uniforme en diferents posicions del bobinat, reduint les pèrdues addicionals degudes als efectes de superfície i proximitat. Per exemple, en el bobinat d'alta tensió dels grans transformadors de potència, la tecnologia de bobinat transposat pot reduir eficientment les pèrdues per corrents de Foucault del bobinat i millorar l'eficiència operativa del transformador.

Sistema de refredament millorat

• Eficiència de refredament millorada：Actualitzar el sistema de refredament del transformador, com ara passar de l'aire natural a l'aire forçat o de l'autorefredament a l'aire forçada circulació d'oli. El refredament forçat d'aire pot augmentar la velocitat de flux d'aire a través del ventilador i millorar l'eficiència de dissipació de calor; La circulació forçada d'oli utilitza bombes d'oli per fer circular ràpidament l'oli del transformador en el radiador, portant-se'n més calor. Amb un mètode de refredament més eficient, es pot reduir la temperatura de treball del transformador i reduir problemes com l'augment de la resistència i l'envejeciment de l'aïllament causats pel creixement de la temperatura, millorant així l'eficiència del transformador.

• Control del sistema de refredament optimitzat：Es fa servir la tecnologia de control intel·ligent del sistema de refredament per ajustar automàticament el funcionament de l'equip de refredament segons la càrrega i la temperatura del transformador. Per exemple, quan la càrrega del transformador és lleugera i la temperatura és baixa, la potència de l'equip de refredament es redueix automàticament o part de l'equip de refredament s'atura; Quan la càrrega augmenta i la temperatura s'eleva, més equip de refredament s'inicia a temps. Aquest control intel·ligent no només garanteix el funcionament normal del transformador, sino que també redueix el consum d'energia del sistema de refredament i millores indirectament l'eficiència global del transformador.

Formes d'augmentar la capacitat

• Bobinat modificat：Augmentar el nombre de voltants o la secció transversal del fil  Si la mida del nucli del transformador ho permet, es pot augmentar de manera adequada el nombre de voltants del bobinat o la secció transversal del fil del bobinat. Augmentar el nombre de voltants pot millorar la raó de tensions del transformador, i augmentar la secció transversal del fil pot reduir la resistència del bobinat, permetent passar una corrent més gran. Per exemple, per a un transformador rebaixador, si es incrementa de manera raonable el nombre de voltants del bobinat de baixa tensió i la secció transversal del fil a partir de l'original, es pot millorar la capacitat del transformador, assegurant les altres prestacions.

• S'utilitza bobinat paral·lel de múltiples fils：El bobinat es fa enrotllant diversos fils en paral·lel. D'aquesta manera, es pot augmentar la capacitat de conducció de corrent del bobinat, augmentant així la capacitat del transformador. Alhora, el bobinat paral·lel de múltiples fils també pot millorar en certa mesura la rendiment de dissipació de calor del bobinat, el que és beneficiós per a l'operació estable del transformador a alta capacitat.
  

Sistema d'aïllament optimitzat

• Utilitzar materials d'aïllament d'alta prestació：L'ús de nous materials aïllants, com paper aïllant d'alta prestació, pintura aïllant, etc. Aquests nous materials tenen una major resistència a l'aïllament i a la calor, permetent passar tensions i corrents més altes sense augmentar el volum del transformador. Per exemple, l'ús de nous materials d'aïllament nanocomposats pot suportar una major intensitat de camp elèctric a la mateixa distància d'aïllament, proporcionant la possibilitat d'augmentar la capacitat dels transformadors.

• Utilitzar materials d'aïllament d'alta prestació：Optimitzar la estructura d'aïllament del transformador, com reduir la separació a la capa d'aïllament i adoptar una disposició d'aïllament més compacta. Una bona estructura d'aïllament pot millorar la prestació d'aïllament del transformador, permetent que aquest suporti tensions i corrents més altes, millorant així la capacitat del transformador.