Kan effektiviteten eller kapasiteten til eksisterende elektriske strømtransformatorer økes ved hjelp av enheter eller teknikker?

Måter å øke effektiviteten

Optimaliser kjernemateriale og -struktur

• Høyytelseskjernematerialer brukes：Nye kjernematerialer, som amorfe legeringer, brukes. Amorfe legeringer har fremragende magnetiske egenskaper, og deres hysteresis- og vriktap er svært lave. Sammenlignet med tradisjonelle silisijernplater, kan tomtlasttapet for en transformer med amorf kjerne reduseres med 70-80%. For eksempel kan en transformator med amorf jernkjerne med samme kapasitet betydelig redusere strømforbruket og forbedre energiutnyttelsen under langvarig drift sammenlignet med en transformator med silisijernkjerne.

• Forbedret kjernestrukturdesign：Optimaliser lamelleringen av kjernen, for eksempel ved å bruke lameller med trappete forbindelser. Denne strukturen kan redusere magnetisk forvrengning i kjernen, redusere magnetisk motstand, og dermed redusere hysteresistap. Samtidig, ved nøyaktig kontroll av produksjonsprosessen for jernkjernen, sikring av dens tettighet og reduksjon av luftgapper, hjelper også til med å forbedre effektiviteten til transformator.

Forbedre vindingsmateriale og vindingsprosess

• Høyledningsvindingsmateriale brukes：Høyrenset kobber eller aluminium brukes som vindingsmateriale, og avanserte produksjonsprosesser brukes for å forbedre ledningskapasiteten til materialet. For eksempel har oksygenfritt kobber som vindingsmateriale høyere ledningskapasitet enn vanlig kobber, noe som kan redusere motstandstap i vindingen. I store transformatorer utgjør vindingsmotstandstap en stor andel av det totale tapet, og å redusere vindingsmotstandstap har en betydelig effekt på å forbedre transformatoreffektiviteten.

• Optimaliser vindingsprosess：Forbedre vindingsmetoden, for eksempel ved å bruke transponeringsvindingsteknologi. Når flere ledninger vindes samtidig, tillater transponeringsvinding at hver ledning likeformig står strøm i ulike posisjoner i vindingen, noe som reduserer tilleggstap pga. skinn- og nærhetseffekter. For eksempel kan transponeringsvindingsteknologi i høyspenningsvindingen i store krafttransformatorer effektivt redusere vriktap i vindingen og forbedre transformatorens driftseffektivitet.

Forbedret kjølesystem

• Forbedret kjøleeffektivitet：Oppgrader transformatorens kjølesystem, for eksempel fra naturlig luftkjøling til tvungen luftkjøling eller oljeimmersjonskjøling til tvungen oljecirkulasjonluftkjøling. Tvungen luftkjøling kan øke luftstrømmen gjennom ventilatoren og forbedre varmeavledningskapasiteten; tvungen oljecirkulasjonluftkjøling bruker oljepumper for å få transformatorolje til å sirkulere raskt i radiator, bærer bort mer varme. Gjennom en mer effektiv kjølemetode, kan transformatorens arbeidstemperatur reduseres, og problemer som økt motstand og isolasjonssvikt på grunn av økt temperatur, kan reduseres, og dermed forbedres transformatoreffektiviteten.

• Optimaliser kjølesystemkontroll：Intelligente kjølesystemkontrollteknologier brukes for automatisk å justere drift av kjøleanlegg etter belastning og temperatur hos transformator. For eksempel, når transformatorbelastningen er lett og temperaturen er lav, reduseres effekten av kjøleanlegget automatisk eller stoppes deler av kjøleanlegget; når belastningen øker og temperaturen stiger, starter mer kjøleanlegg i tide. Denne intelligente kontrollen kan ikke bare sikre normal drift av transformator, men også redusere energiforbruket av kjølesystemet og indirekte forbedre den totale effektiviteten til transformator.

Måter å øke kapasiteten

• Modifisert vinding：Øk antall vindingsomganger eller ledningskorssnitt  Hvis størrelsen på transformatorjernkernen tillater det, kan antallet vindingsomganger eller korssnittet av vindingsledningen passende økes. Økning av antallet omganger kan forbedre spenningforholdet i transformator, og øking av korssnittet av ledningen kan redusere motstanden i vindingen, slik at større strøm kan passere gjennom. For eksempel, for en nedgangstransformator, hvis antallet omganger av lavspenningsvinding og korssnittet av ledningen blir fornuftig økt basert på det opprinnelige, kan kapasiteten til transformator forbedres uten å påvirke andre ytelsesparametre.

• Flere parallelle ledninger brukes：Vindingen lages ved å vind flere ledninger parallelt. På denne måten kan strømføringsevnen til vindingen økes, og dermed økes kapasiteten til transformator. Samtidig kan flere parallelle ledninger også forbedre varmeavledningskapasiteten til vindingen til en viss grad, noe som er til fordel for stabil drift av transformator ved høy kapasitet.
  

Optimalisert isolasjonssystem

• Bruk av høyytelsesisoleringmateriale：Bruk av nye isoleringsmaterialer, som høyytelsesisolerpapir, isoleringsmaling osv. Disse nye materialene har høyere isoleringsstyrke og varmestand, som tillater høyere spenninger og strømmer å passere uten å øke volumet av transformator. For eksempel kan bruk av nye nanokomposittisoleringmaterialer tåle høyere elektriske feltstyrker ved samme isoleringsavstand, noe som gir muligheten for å øke kapasiteten til transformatorer.

• Bruk av høyytelsesisoleringmateriale：Optimaliser isoleringsstrukturen til transformator, for eksempel ved å redusere luftgapper i isoleringslaget og ved å bruke en mer kompakt isoleringsoppsett. En god isoleringsstruktur kan forbedre isoleringskapasiteten til transformator, slik at transformator kan tåle høyere spenning og større strøm, og dermed forbedre kapasiteten til transformator.