Идеалды трансформаторда қандай жоюлар пайда болады және оларды қалай азайтуға болады
Идеалды трансформатор - бұл жоғары деңгейдегі модель, ол жоғалтуларды ескермейді. Бірақ практикалық қолданбаларда трансформаторларда әрқашан бірнеше жоғалтулар болады. Бұл жоғалтулар негізінен екі түрге бөлінеді: мис (қабатты) жоғалтулары (сопыту жоғалтулары) және демір жоғалтулары (ядро жоғалтулары). Төменде бұл жоғалтулардың толығырақ түсіндірілісі және аларды азайту әдістері келтірілген:
1. Мис Жоғалтулары
Анықтама
Мис жоғалтулары - бұл трансформатор қабаттарының сопытуына байланысты энергия жоғалтулары. Ағым қабаттар арқылы өткенде, жолақтың сопытуы Жуля салыстыру (I²R жоғалтулары) жасайды.
Азайту Әдістері
Төмен Сопытулы Материалдарды Пайдалану: Күшті өткізгіштікке ие материалдар, мысалы, мис немесе акырмет, қабаттардың сопытуын азайту үшін таңдалады.
Жолақ Екінші Шекарасын Арттыру: Жолақтың екінші шекарасын үлкейту арқылы оның сопытуы азайады, сонымен қатар мис жоғалтулары да азайады.
Дизайнды Бейімделту: Қабаттардың орналасуын дұрыс құрастыру және қабаттардың ұзындығын азайту да сопытуын азайтуға көмектеседі.
Жылуу Алмау Эффективтілігін Жетілдіру: Эффективті жылуу алмау жүйесі жылуу қайта таратуға көмектеседі, температура пішімінен туындап шыққан сопытуының өсуін азайтады.
2. Демір Жоғалтулары
Анықтама
Демір жоғалтулары - бұл трансформатор ядросындағы гистерезис жоғалтулары мен вихревой ток жоғалтуларына байланысты энергия жоғалтулары.
Гистерезис Жоғалтуы
Гистерезис жоғалтуы - бұл ядро материалындағы магниттік гистерезис эффектінен туындайды. Магниттік поляция бағыты өзгергенде, белгілі бір мөлшерде энергия жоғалады.
Вихревой Ток Жоғалтуы
Вихревой ток жоғалтуы - бұл альтернативті магниттік мәденге қарама-карсы ядрода вихревой токтерді пайда етуінен туындайды. Бұл вихревой токтер ядрода өтеді және жылуу қайта таратады.
Азайту Әдістері
Жоғары Пермеабилдік Материалдарды Пайдалану: Төмен гистерезис жоғалтуларына ие материалдар, мысалы, кремнийлі демір, гистерезис жоғалтуын азайту үшін таңдалады.
Ламинированный Ядроның Пайдалануы: Ядрону аз қабаттарға бөлу арқылы вихревой токтердің жолы азайады, сонымен қатар вихревой ток жоғалтулары да азайады.
Ядро Сопытуын Арттыру: Изоляция қабырғаларын қосу немесе ядродың ішінде жоғары сопытулы материалдарды пайдалану ядро сопытуын арттырады, вихревой токтерді азайтады.
Частотаны Бейімделту: Жоғары частота қолданбалары үшін, жоғары частоталарға қолайлы материалдар мен дизайндерді таңдау ядро жоғалтуларын азайтады.
3. Басқа Жоғалтулар
Изоляция Жоғалтуы
Изоляция материалдары да, әсіресе жоғары напряжение шарттарында, және жоғары температура немесе жоғары тынысшылық ортасында, жоғалтуларды пайда етеді.
Азайту Әдістері
Жоғары Сапалы Изоляция Материалдарын Пайдалану: Жоғары температура және жоғары напряжениеға қарсылық беретін материалдарды таңдау изоляция жоғалтуларын азайтады.
Изоляция Дизайнін Бейімделту: Изоляция құрылымын дұрыс құрастыру және изоляция материалдарының қалыңдығын азайту изоляция эффективтілігін жетілдіреді.
Жылуу Алмау Жоғалтуы
Жылуу алмау жүйелері өздері де энергия табысқа қажет, мысалы, вентиляторлар және суықтыру заты насосы үшін қажет болатын энергия.
Азайту Әдістері
Эффективті Жылуу Алмау Жүйелері: Натуралды конвекция немесе суықтыру заты арқылы жылуу алмау өзара энергия табысын азайтады.
Ақылды Басқару: Жылуу алмау жүйесінің жұмысын нақты қажеттілерге қарай реттеу әдісі арқылы қажетсіз энергия табысын бас алады.
Қорытынды
Практикалық трансформаторлардағы жоғалтуларды азайту үшін, төмендегі әдістер қолданыла алады:
Материалды Тандап Алу: Төмен сопытулы өткізгіш материалдар және жоғары пермеабилдік ядро материалдарын қолдану.
Дизайнды Бейімделту: Қабаттардың орналасуы мен ядро құрылымын дұрыс құрастыру, сопытуын және вихревой ток жолдарын азайту.
Жылуу Алмау Жүйесі: Жылуу алмау эффективтілігін жетілдіру, температура пішімінен туындап шыққан сопытуының өсуін азайту.
Изоляция және Частотаны Бейімделту: Жоғары сапалы изоляция материалдарын таңдау және жоғары частота қолданбалары үшін дизайндерді бейімделту.
