Furnizori de transformatoare electrice

Transformatoarele suferă diferite tipuri de pierderi în timpul funcționării lor, care le pot afecta eficiența și performanța generală. Principalele surse de pierderi ale transformatorului includ:

Pierderi de cupru (pierderi I²R):

Cauzat de rezistența transformator înfăşurări la fluxul de curent.

Proporțional cu pătratul curentului (I²) și rezistența (R) înfășurării.

Pierderi de fier (pierderi prin histerezis și curenți turbionari):

Pierderi de histerezis: Rezultat din histerezisul magnetic din materialul miezului, unde domeniile magnetice rezistă schimbărilor de magnetizare.

Pierderile curenților turbionari: Apar din cauza curenților circulanți induși în miez de câmpul magnetic în schimbare.

Pierderi rătăcite:

Flux de scurgere: Este posibil ca o parte din fluxul magnetic să nu lege atât înfășurările primare, cât și cele secundare, ceea ce duce la flux de scurgeri și pierderi suplimentare.

Inductanța de scurgere: Aceasta contribuie la pierderile de putere reactivă.

Pierderi dielectrice:

Rezultat din câmpul electric din materialele izolatoare care provoacă disiparea energiei sub formă de căldură.

Mai semnificativ în aplicațiile de înaltă frecvență și transformatoarele de înaltă tensiune.

Pentru a minimiza pierderile de transformator și pentru a îmbunătăți eficiența, pot fi utilizate diverse strategii:

1. Selectarea materialelor de bază de înaltă calitate:

Alegeți materiale de bază cu histerezis scăzut și curenți turbionari pentru a reduce pierderile de fier.

2. Optimizarea designului de bază:

Utilizați modele de bază care minimizează lungimea traseului fluxului magnetic, reducând atât histerezisul, cât și pierderile curenților turbionari.

Folosiți step-lap sau alte tehnici pentru a reduce pierderile de curent turbionar în miez.

3. Folosind cupru de înaltă conductivitate:

Selectați cupru de înaltă conductivitate pentru înfășurări pentru a minimiza pierderile de cupru.

Utilizați conductori mai mari sau mai mulți conductori paraleli pentru a reduce rezistența.

4. Reducerea rezistenței la înfășurare:

Minimizați rezistența înfășurărilor transformatorului prin utilizarea materialelor cu rezistivitate scăzută și optimizarea designului înfășurărilor.

5. Îmbunătățirea răcirii miezului:

Implementați sisteme de răcire eficiente, cum ar fi răcirea cu ulei sau lichid, pentru a disipa căldura din miez și înfășurări.

6. Optimizarea Transformator Se încarcă:

Operați transformatoarele la niveluri optime de sarcină pentru a echilibra pierderile de fier și pierderile de cupru.

Evitați supraîncărcarea, deoarece poate crește semnificativ pierderile.

7. Utilizarea transformatoarelor amorfe cu miez:

Aliajele metalice amorfe au pierderi mai mici în miez în comparație cu oțelul siliciu tradițional, ceea ce le face mai eficiente din punct de vedere energetic.

8. Instalarea dispozitivelor de reglare a tensiunii:

Regulatoarele de tensiune sau comutatoarele sub sarcină pot ajuta la menținerea nivelurilor optime de tensiune și la minimizarea pierderilor.

9. Implementarea transformatoarelor eficiente din punct de vedere energetic:

Utilizați transformatoare cu eficiență mai mare, care includ adesea caracteristici de proiectare pentru a minimiza pierderile.

10. Aplicarea sistemelor avansate de monitorizare și control:

Implementați sisteme de monitorizare în timp real pentru a evalua performanța transformatorului și pentru a identifica potențialele îmbunătățiri ale eficienței.

Utilizați sisteme de control avansate pentru a optimiza funcționarea transformatorului pe baza sarcinii și a condițiilor sistemului.

11. Întreținere și testare regulată:

Efectuați întreținere regulată, inclusiv testarea rezistenței izolației, pentru a vă asigura că transformatorul funcționează eficient.

Rezolvați cu promptitudine orice problemă pentru a preveni creșterea pierderilor în timp.

12. Aplicarea materialelor moderne de izolare:

Utilizați materiale izolante avansate cu pierderi dielectrice mai mici pentru a reduce disiparea energiei.

Cum să protejați transformatorul de supracurent, supratensiune și alte defecțiuni?
Protejarea transformatoarelor de supracurent, supratensiune și diferite defecțiuni este vitală pentru a asigura funcționarea lor sigură și fiabilă. Sunt angajate diverse dispozitive și sisteme de protecție pentru a descoperi condiții atipice și pentru a iniția mișcări pentru a vă economisi răul. Iată măsurile comune de protejare Transformatoare electrice :
1. Protecție la supracurent: Siguranțe și întreruptoare: Siguranțele și întreruptoarele sunt conectate în interiorul circuitelor numărul unu și/sau secundar pentru a întrerupe curentul care merge cu fluxul în cazul situațiilor de supracurent. Relee de supracurent: releele de supracurent se confruntă cu o modernitate nemoderată și parcurg întrerupătorul sau diferite dispozitive de apărare pentru a izola transformatorul.
2. Protecție la supratensiune: Descărcătoare de supratensiune: Descărcătoarele de supratensiune (sau dispozitivele de protecție la supratensiune) sunt instalate la bornele transformatorului pentru a devia tensiunea în exces cauzată de fulgere sau supratensiuni de comutare. Schimbătoare de robinete: Schimbătoarele automate de robinete pot consta în caracteristici de siguranță la supratensiune pentru a preveni intervalele excesive de tensiune în timpul conversiei robinetului.
3. Protecție la scurtcircuit: Protecție diferențială: Releele diferențiale examinează curentul care intră și iese din înfășurările transformatorului. O diferență de dimensiune bună sugerează o defecțiune. Protecție la distanță: releele de distanță gradează impedanța la regiunea de defecțiune, declanșând întrerupătorul dacă impedanța este sub un prag dur și rapid.
4. Protecție împotriva temperaturii: Relee termice: Senzorii de temperatură din înfășurările transformatorului declanșează releele termice dacă temperatura depășește limitele de siguranță, ceea ce duce la declanșarea transformatorului. Releul Buchholz: Instalat în transformatoare immerse în ulei, releul Buchholz detectează benzina generată cu ajutorul defecțiunilor interioare care includ un scurtcircuit sau supraîncălzire.
5. Protecție la subfrecvență și suprafrecvență: Releu de frecvență: Monitorizează frecvența dispozitivului și declanșează transformatorul dacă frecvența deviază dincolo de limitele acceptabile.
6. Protecție împotriva defecțiunii la pământ: Protecție la defecțiune restricționată la pământ (REF): Monitorizează dezechilibrul modern între faze și neutru, declanșând transformatorul dacă este detectată o defecțiune la pământ. Relee de eroare la pământ: detectează defecțiunile la pământ și inițiază mișcări de ecranare pentru a izola transformatorul.
7. Protecție de rezervă: relee de rezervă: mai multe straturi de siguranță asigură că, în cazul în care un dispozitiv de ecranare se defectează sau funcționează defectuos, alții acționează ca rezervă pentru a proteja transformatorul. Sursă de alimentare de rezervă: asigură funcționarea dispozitivelor de apărare chiar și pe durata unei întreruperi de electricitate.
8. Protecție bazată pe comunicații: Protocoale de comunicare: Transformatoarele moderne ar putea avea, de asemenea, talente de comunicare, permițându-le să schimbe informațiile cu relee de protecție și să gestioneze structuri.
9. Sisteme de monitorizare a transformatorului: Monitorizare online: Structurile de monitorizare în timp real determină în mod constant situația transformatorului, ținând cont de detectarea timpurie a problemelor de capacitate. Analiza gazelor dizolvate (DGA): Monitorizează gazele dizolvate în uleiul transformatorului, oferind informații despre defecțiunile de capacitate.
10. Dispozitive de izolare și oprire: Întreruptoare: Oferă posibilitatea de a deconecta manual sau automat transformatorul de la sistemul electric în cazul unei defecțiuni. Întrerupătoare de izolare: utilizate pentru deconectarea ghidajului la un moment dat în condiții de întreținere sau de urgență.