电力变压器空载损耗及降低空载损耗的方法
来源:电工天下时间:2021-05-12 13:56:23 作者:老电工手机版>>
变压器的空载损耗主要包括铁心材料的磁滞损耗、涡流损耗以及附加损耗几部分,由于变压器的空载损耗属于励磁损耗,所以与负载无关。
变压器损耗的类型
主要有三种类型的损耗,即磁滞损耗、涡流损耗与附加铁损,以下是具体介绍。
1、磁滞损耗
铁磁材料在反复磁化过程中由于磁滞现象所产生的损耗。磁滞损耗的大小与磁滞回线的面积成正比。
2、涡流损耗
由于铁心本身为金属导体,所以由于电磁感应现象所产生的电动势将在铁心内产生环流,即为涡流。由于铁心中有涡流流过,而铁心本身又存在电阻,故引起了涡流损耗。
3、附加铁损
附加铁损不完全决定于变压器材料本身,而主要与变压器的结构及生产工艺等有关。
引起附加铁损的原因主要有:磁通波形中有高次谐波分量,它们将引起附加涡流损耗;机械加工所引起的磁性能变坏导致损耗增大;在铁心接缝以及芯柱与铁轭的T型区等部位出现的局部损耗的增大等。
降低空载损耗的方法
由于空载损耗是变压器的重要参数,仅占变压器总损耗的20%~30%,要降低空载损耗,必须要降低铁心总量、单位损耗和工艺系数。
降低空载损耗的主要方法为:
1、采用高导磁硅钢片和非晶合金片
普通硅钢片厚度0.3~0.35 mm,损耗低,可用0.15~0.27 mm。同时,若采用阶梯叠积,则又可减少铁损8%左右。用激光照射、机械压痕和等离子处理可使高导磁硅钢片损耗更低。而非晶合金片和按速冷原理制成的含硅量为6.5%的硅钢片,其涡流损耗部分比一般高导磁硅钢片小。
2、减少工艺系数
工艺损耗系数与硅钢片材料、冲剪设备是否退火、夹紧程度等诸多因素有关。对冲剪设备的刀具精度、装刀合理和调整也很重要。
3、改进铁心结构
铁心不冲孔,不绑扎玻璃粘带,端面涂固化漆,相间铁轭用高强度钢带绑扎。心柱两侧连接上下夹件的拉板用非磁性钢板。对大容量铁心片不涂漆处理,提高填充系数和冷却性能。用强压工装和粘胶使铁心两轭成为一个坚固、平整、垂直精度高的整体。减少铁心搭接宽度可降损,搭接面积每减1%,空载损耗会降0.3%。铁心中混入不同牌号硅钢片会耗能,故应少混或不混片。
4、减少铁心窗口尺寸
将绕组不变匝绝缘(厚度)改成变匝绝缘,如将一台120 000/110变压器根据冲击电压分布,高压绕组首端和调压段的匝绝缘厚度为1.35 m m,其他段为0.95 mm,结果因缩小窗口尺寸后,降铁重1.67%。在安全前提下,合理缩小高、低间主空道距离、降低饼间油道、缩小相间距离、加强绝缘处理(加角环、隔板等),绕组采用半油道结构,就缩短了心柱中心距,减小了铁心重,也降铁损。
5、设计无共振铁心
将铁心的共振频率设计在合适的频率段,使之无法产生强烈共振,对减小噪声有明显效果,就能节约为降噪而多用的能源。
6、采用卷铁心变压器和立体铁心变压器
卷铁心比传统的叠片式铁心少4个尖角,连续卷绕充分利用了硅钢片取向性,采用退火工艺,降低了附加损耗。对R型卷铁心,其截面占空系数接近于100%。而立体铁心的铁轭为三角形立体布置,比平面卷铁心铁轭重减轻25%。这些因素说明卷铁心和立体铁心更节能。
相关文章
变压器线损的计算问题,变压器损耗分类与计算方法
变压器损耗电量的计算方法,计算线损,需要线路的电阻和流过的电流,分享下变压器损耗计算公式,变压器损耗的特征,以及变压器损耗电量与线路有功功率损失的计算等。
时间:2022-09-14 15:03:08
变压器损耗产生的原因是什么
有关变压器损耗的产生原因,变压器损耗包括空载损耗P和短路损耗Pk之和,变压器损耗产生的两大原因分析。
时间:2022-09-14 09:20:46
如何计算电力变压器空载损耗与负载损耗
有关计算电力变压器空载损耗与负载损耗的方法,电力变压器损耗分为铁损和铜损,不同损耗的计算公式与计算方法,包括有功损耗、无功损耗与综合功率损耗等。
时间:2022-09-10 09:12:07
磁滞损耗和涡流损耗是怎么产生的?
涡流损耗和磁滞损耗都属于铁损,涡流损耗和磁滞损耗只在交变磁场中发生。磁滞损耗是铁磁体在反复磁化过程中,因磁滞现象而消耗的能量,在磁滞回线中体现在充磁和退磁曲线不一致,两根曲线形成的封闭区域,即为该材料单位体积内铁芯的磁滞损耗。
时间:2022-05-15 13:13:24
涡流损耗是怎么产生的?
涡流损耗是怎么产生的?在有铁芯的线圈中通入交流电流,铁芯中就会产生交变磁通,并且会产生感应电势。在这一电势的作用下,铁芯中形成自感回路的电流,称为涡流。由涡流引起的能量损耗,称为涡流损耗。
时间:2022-05-15 13:11:53
变压器的涡流损耗是什么?
涡流损耗是变压器导体在非均匀磁场中移动或处在随时间变化的磁场中时,导体内的感生的电流产生的能量损耗,称为涡流损耗。在导体内部形成的一圈圈闭合的电流线,称为涡流(又称傅科电流)。
时间:2022-05-15 13:10:50
一文看懂变压器空载损耗、负载损耗及阻抗电压的计算公式
有关变压器损耗的知识,如何来计算变压器的空载损耗、负载损耗和阻抗电压的大小,常用到的计算公式是什么样的,各损耗计算公式的参数有哪些,下面与电工天下小编一起来看下。
时间:2022-05-15 13:00:47
怎么对变压器进行空载试验?
怎么对变压器进行空载试验?对变压器进行空载试验时,一般有二种接线方法:一是将低压侧接电源,高压侧空载;二是将高压侧接电源,低压侧空载。
时间:2021-11-15 06:18:13
- 上一篇:变压器降低杂散损耗的方法
- 下一篇:变压器过负荷能力,变压器过负荷运行的注意事项