วิธีการลดการสูญเสียที่ไม่มีโหลดของหม้อแปลงไฟฟ้าสถานีย่อย

จากการวิเคราะห์การสูญเสียที่ไม่มีโหลด การสูญเสียฮิสเทรีซิสและการสูญเสียกระแสไหลวนของแกนเหล็กส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยผู้ผลิตแผ่นเหล็กซิลิกอน และการสูญเสียเพิ่มเติมจะถูกกำหนดโดยผู้ผลิตหม้อแปลงไฟฟ้าสถานีไฟฟ้าย่อย ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กของแกนเหล็กเป็นพารามิเตอร์สำคัญที่ส่งผลต่อการสูญเสียที่ไม่มีโหลดของแกนหม้อแปลง ดังนั้น เพื่อลดการสูญเสียที่ไม่มีโหลด การกระจายความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กของแต่ละส่วนของแกนเหล็กจะต้องสม่ำเสมอภายใต้สมมติฐานที่ว่าส่วนที่มีประสิทธิภาพของแกนเหล็กยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ลดความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กเฉพาะที่ที่มุมของแกนกลาง

1. ตะเข็บเซเปลี่ยนเป็นตะเข็บอันดับสาม

เนื่องจากมีช่องว่างในข้อต่อของแผ่นเหล็กซิลิกอนแกนเหล็กของหม้อแปลง ความต้านทานแม่เหล็กจะเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันเมื่อฟลักซ์แม่เหล็กผ่านข้อต่อ การเพิ่มความต้านทานแม่เหล็กข้ามชิประหว่างชิปยังเพิ่มความหนาแน่นแม่เหล็กเฉพาะของแผ่นเคลือบที่อยู่ติดกัน ส่งผลให้สูญเสียขณะไม่มีโหลดและความสามารถในการกระตุ้นเพิ่มขึ้น

ยิ่งชุดรอยต่อของแกนหม้อแปลงไฟฟ้าสถานีย่อยมากเท่าใด การสูญเสียในพื้นที่ในพื้นที่รอยต่อก็จะยิ่งต่ำลงเท่านั้น แต่การสูญเสียในพื้นที่ก็จะยิ่งลดลงเท่านั้น ความยากในการประดิษฐ์ของแผ่นงานจะเพิ่มขึ้นตามความก้าวหน้าของตะเข็บ

ในทางปฏิบัติ เมื่อพิจารณาจากจำนวนขั้นตอนที่เพิ่มขึ้น เวลาตัดของแผ่นเหล็กซิลิกอนและการเรียงซ้อนของแกนเหล็กจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ และกระบวนการเคลือบจะแย่ลง เมื่อพิจารณาว่าหากใช้ตะเข็บสามระดับ ให้เลือกประเภทแผ่นงานที่เหมาะสม และเพิ่มประเภทแผ่นงานเพียงประเภทเดียวในคอลัมน์แกนกลาง ความซับซ้อนของกระบวนการจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย และคุณสมบัติของแม่เหล็กจะดีขึ้นอย่างมาก รอยต่อสามระดับของแกนเหล็กเกิดขึ้นจากการซ้อนกันของการเคลือบสามประเภท ตามระดับเทคนิคขององค์กรซ่อมแซมไฟฟ้าด้วยโลหะและข้อมูลประสิทธิภาพแม่เหล็กของข้อต่อ การใช้ข้อต่อสามระดับเป็นตัวเลือกในอุดมคติสำหรับการปรับปรุงแกนเหล็กข้อต่อที่เซ

ยกตัวอย่างหม้อแปลงไฟฟ้า S9-800/10 และ S9-1000/10 หม้อแปลงชนิดเดียวกันใช้รูปแบบการออกแบบ โครงสร้างและวัสดุเดียวกัน และแกนเหล็กใช้วิธีข้อต่อตักที่แตกต่างกัน ตะเข็บระดับ 1000kVA 2 หน่วยใช้ตะเข็บที่เซ 3 หน่วยใช้ตะเข็บระดับอุดมศึกษา

จากข้อมูลการทดสอบ สามารถสรุปได้ว่าการสูญเสียขณะไม่โหลดของข้อต่อสามระดับลดลงโดยเฉลี่ยประมาณ 7 ถึง 8 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับข้อต่อที่เซเมื่อส่วนตัดขวางของแกนหลักยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ตะเข็บระดับอุดมศึกษาเป็นเพียงประเภทแผ่นที่เพิ่มลงในคอลัมน์หลัก และการตัดแผ่นเหล็กซิลิกอนและเวลาซ้อนของแกนเหล็กจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย แต่ผลลัพธ์ก็น่าทึ่ง

2. ลดความกว้างหน้าตักของแกนเหล็กและลดการสูญเสียแกนเหล็กเมื่อไม่มีโหลด

ที่มุมของการเคลือบแกน ความกว้างหน้าตักของพื้นที่รอยต่อระหว่างขาแกนและแอกตามขวางมีอิทธิพลบางประการต่อประสิทธิภาพการไม่โหลดของหม้อแปลงไฟฟ้า ยิ่งพื้นที่คาบเกี่ยวกันมากเท่าใด พื้นที่ที่ฟลักซ์แม่เหล็กผ่านก็จะยิ่งมากขึ้น ส่งผลให้มีการสูญเสียที่ไม่มีโหลดเพิ่มขึ้น จากการทดสอบแบบจำลองแกนเหล็ก การสูญเสียขณะไม่มีโหลดของข้อต่อ 45 องศาจะเพิ่มขึ้น 0.3 เปอร์เซ็นต์ สำหรับการเพิ่มขึ้นทุกๆ 1 เปอร์เซ็นต์ในพื้นที่ทับซ้อน เพื่อลดการสูญเสียขณะไม่มีโหลด จำเป็นต้องศึกษาการเลือกพื้นที่หน้ารอบที่เหมาะสมที่สุดสำหรับทั้งการสูญเสียขณะไม่โหลดและความแข็งแรงทางกลภายใต้เงื่อนไขของการรับแรงทางกลที่เพียงพอ

การเปลี่ยนพื้นที่เชื่อมต่อหอคอยของกองแกนเหล็ก การลดขนาดของรูสามเหลี่ยมบางรูในแกนเหล็ก และการลดความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กในพื้นที่ที่รูสามเหลี่ยมสามารถลดการสูญเสียที่ไม่มีโหลดของหม้อแปลงไฟฟ้าสถานีย่อย เดิมบริษัทของเราหม้อแปลงไฟฟ้าจำหน่ายมีมุมเคลือบ 10 มม. แต่ตอนนี้ได้เปลี่ยนเป็น 5 มม. ซึ่งได้รับผลบางอย่างจากการลดการบริโภค มุมการเคลือบของแกนเหล็กเปลี่ยนจาก 10 มม. เป็น 5 มม. เพื่อให้พื้นที่หน้าตัดของช่องสามเหลี่ยมที่มุมของแกนเหล็กเพิ่มขึ้น และความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กเฉพาะที่ในช่องสามเหลี่ยมจะลดลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

3. เลือกความกว้างของแกนเหล็กอย่างเหมาะสม ลดน้ำหนักมุมของแกนเหล็ก ลดวัสดุแกนเหล็ก และลดการสูญเสียที่ไม่มีโหลด

การสูญเสียที่ไม่มีโหลดของแกนเหล็กนั้นสัมพันธ์กับการสูญเสียเหล็กหน่วยของแกนเหล็กและน้ำหนักของแกนเหล็ก และน้ำหนักเชิงมุมของแกนเหล็กเป็นส่วนหนึ่งของน้ำหนักของแกนเหล็ก ดังนั้น เชิงมุม น้ำหนักของแกนเหล็กไม่เพียงส่งผลต่อต้นทุนของหม้อแปลงไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังส่งผลโดยตรงต่อหม้อแปลงด้วย การสูญเสียที่ไม่มีโหลด