無負荷損失を低減する方法
無負荷損失は重要なパラメータです。トランス、変圧器の総損失の20%〜30%を占めます。無負荷損失を低減するには、トータルコア、ユニット損失、プロセス係数を低減する必要があります。無負荷損失を低減する主な方法は次のとおりです。
(1) 高透磁率珪素鋼板とアモルファス合金板を採用。一般の珪素鋼板の板厚0.3~0.35mm、低損失で使用可能0.15~0.27mm)。同時に段積みにすると鉄損を約8%低減できます。レーザー照射、機械的押し込み、プラズマ処理により、高透磁率珪素鋼板の損失を低減できます。アモルファス合金板やシリコン含有量6.5%の珪素鋼板は、一般的な高透磁率珪素鋼板よりも渦電流損失が小さくなります。
(2) プロセス係数を小さくします。プロセス損失係数は、ケイ素鋼板の材質、打ち抜きやせん断装置の焼きなまし、クランプ度などの多くの要因に関係します。パンチングおよびシャーリング装置の工具精度を合理的に調整することも非常に重要です。
(3) コア構造を改善する。コアはパンチングなし、ガラステープは結束せず、端面は硬化塗料でコーティングされ、界面は高強度スチールテープで結束されています。コアコラム両側の上下クリップを接続する絞り板は非磁性鋼板製です。大容量の鉄チップは充填率と冷却性能を向上させるために塗装されていません。鉄心の 2 つのヨークは、強制工具と接着剤で作られ、強固で平らで垂直な高精度の全体を形成します。コアのラップ幅を小さくすると損失を低減できます。ラップ面積が 1% 減少するごとに、無負荷損失は 0.3% 減少します。コア内の異なるブランドの珪素鋼板はエネルギーを消費するため、混合する量を減らすか、混合しない必要があります。
(4) コアウィンドウのサイズを小さくします。巻線の絶縁(厚さ)を定巻絶縁から可変巻絶縁に変更します。たとえば、衝撃電圧分布 120、000/110 変圧器によると、高電圧巻線の一端と調整セクションの巻線絶縁厚さは 1.35 mm で、他のセクションは 1.35 mm です。 0.95mm。したがって、ウィンドウサイズを縮小すると、鉄の重量は 1.67% 減少します。安全を前提に、高低主空気通路間の距離を適度に狭め、ケーキ間の油通路を減らし、各相間の距離を狭め、絶縁処理の強化(コーナーリング、隔壁の追加等)を行っております。巻線はハーフ油路構造を採用し、コアコラムの中心距離、鉄重量、鉄損を短縮します。
(5) 非共振コアを設計します。鉄心の共振周波数は適切な周波数セグメントに設計されているため、強い共振を発生させることができず、騒音低減効果は明らかであり、騒音低減に使用されるエネルギーを節約できます。
(6) コイルコアトランスと三次元コアトランス。ロールコアは、従来のラミネートコアよりも鋭い角が 4 つ少ないです。連続巻きは珪素鋼板の位置決めを最大限に活用し、焼鈍工程を採用することで追加ロスを低減します。 R コイル コアの場合、セクションのデューティ サイクル係数は 100% に近くなります。三次元コアのヨークは三角形の形状をしており、平坦なロールコアのヨークよりも 25% 軽量です。これらの要因は、ロール状コアと三次元コアの方がエネルギー効率が高いことを示しています。
2. 負荷損失を低減する方法
負荷損失は、巻線の直流抵抗損失(基本損失)、ワイヤ渦損失、巻線間循環損失、ワイヤ損失、および構造部品(スプリント、スチールプラテン、ボックス壁、ボルトなど)を含む、総損失の 70% ~ 80% を占めます。 、鉄心プルプレートなど)。負荷損失を軽減する主な方法は次のとおりです。
(1) 磁気漏れによる追加損失を制限します。アンペアターンバランスを計算し、その結果に従ってアンペアターンを調整します。巻線は低-高-低または高-低-高の配置を採用しています。フラットラインの幅と太さを制限します。磁場に応じて最適な移調方法を選択します。移調ワイヤーまたはコンビネーションワイヤーを使用してください。
(2) 主断熱材および縦断熱構造の小型化。高電圧巻線には等インパルス電圧勾配分布技術が採用されており、縦方向の絶縁体のサイズを縮小できます。細い紙管を採用し、巻線間のオイルギャップが小さい。段ボール紙が主な断熱材です。成形部品の形状は等電位線の形状と全く同じであり、コーナーリングの形状は等電位線の形状と一致し、分割されたコーナーリングが構造部品として使用されます。巻線の内径は絶縁紙に巻かれていますが、線分の中間には軸方向の油路が設けられており、巻線の内径は絶縁紙に巻かれています。より多くのアセタールエナメル線が使用され、0の代わりにQQ-2またはQQBアセタール線が使用されます。厚さ45mmの紙巻き平角線が使用されます。最初の 2 つのターンの絶縁は 2×(0.056~0.079) mm であるため、巻線の充填係数は高く、ターン絶縁の要件を満たしています。それらのほとんどは円筒巻きを使用します。ケーキ間にオイル通路がないため、冷却は主に軸方向の垂直オイル通路、良好な熱放散、良好な充填係数と衝撃特性、均一な回転、および小さな短絡力に依存します。主絶縁体間の距離(直径、端部)を適切に縮めます。
(3) 計算に応じて該当するプロセスを採用します。衝撃計算によると、垂直絶縁構造、パッド、サポート、金属面取りは良好な形状であることが判明しました。漏れ磁場と渦電流分布を計算して転置モードをガイドします。巻線軸分布は均一であり、コアストラップは非磁性材料で作られています。コアコラムとヨーク鉄部分には、電界を軽減するための特別なシールドが施されています。圧力調整巻線は層ごとに分離されています。プロセスは組み立てられ、内側の巻線は絶縁シリンダーに直接巻かれ、高さは厳密に管理され、直径の公差は小さく、セットギャップは小さく、ホットスリーブの新プロセスが採用され、トレイ全体とプレッシャープレートが使用されます。 、巻線は圧力乾燥しながらディニソン紙に移され、湿気を防ぐために断熱された乾燥室に置かれます。
(4) 低損失、低抵抗の電線を使用してください。銅連続押出プレスなどの無酸素銅線を引き抜く際は、使い切り伸線を使用してください。変圧器に使用できれば省エネルギー、体積削減が可能であり、一定の応用の見通しがある。
(5) 絶縁構造設計の特性を利用し、体積を小さくすることができます。変圧器油液誘電体の特性を利用して、カバー層、バリア、シールド、絶縁層を適切に設定します。オイルの距離効果を利用して、微小なオイルギャップにセパレータを付加します。ダンボールを使って油の体積効果を利用。油中の絶縁層の厚さの効果を利用して絶縁を高め、絶縁破壊電圧を高めますが、厚すぎないようにしてください。セパレータは、油中でのセパレータの最大電界強度距離特性を利用して設定されます。
(6) 高度な断熱構造。適切な巻線を採用して充填係数を向上させ、軸方向油路には新たにスパイラル(または連続)巻線を採用し、巻線体積を効果的に削減しました。漏洩磁束集中部に非金属または非磁性材料の圧縮構造を採用し、磁束漏洩溝に電磁シールドを施し、負荷損失を3~8%低減できます。
(7) 優先巻線内部保護。内部巻線の保護対策には、コンデンサ リング、静電巻線、直列補償 (ケーキ コンデンサの追加)、等電位スクリーン、絡み合った巻線、または内部シールド巻線が含まれます。これらはすべて、衝撃下での一次絶縁および縦方向絶縁に使用される過電圧を低減する機能を備えており、それによって変圧器の体積とエネルギー消費が削減されます。
(8) 長い円形巻線は Yyn0 と接続されており、高さを低くし、省エネを実現します。長方形の鉄心、巻線、楕円形の巻線、または角が丸い長方形の巻線を使用することは、実際には従来の円形セクションよりもエネルギー効率が高くなります。 Yyn0はDyn11が接続するコネクタよりも低く、構造が簡単で体積が小さいディスクコネクタスイッチを3つで共有できます。 500kVA変圧器の場合、前者は後者より2%重く、鉄は6%、石油は11%重く、材料とエネルギーを節約します。乾式変圧器の場合、巻線が高くなるほど上下の温度差が明確になり、放熱と省エネにつながります。
3. 浮遊損失を低減する方法
漂遊損失は負荷損失の特殊なケースであるため、漂遊損失を低減する方法については別途説明します。漂遊損失には、構造部品 (コア クリップ、シールド リングなど) の損失が含まれます。導体(ケースホルダー)を介した損失。並列導体(大電流線による)の損失と燃料タンクの損失。漂遊損失を削減するには、いくつかの主な方法があります。
(1) 磁気解析と物理測定によると、小型コアクリップの使用、単相センターコラムコアプレートの廃止、コア表面のギャップの増加、コアプルプレートに低磁性または非磁性材料の使用漏れ領域内の構造部品 (ボルトなど) は、内部構造の漂遊損失を低減できます。
(2) ケーシングコンセントボックスとボックスカバーの一部については、銅板シールドまたは非磁性材料を使用し、ケーシングカバーはアルミニウム製で、磁場を制御するためのワイヤを慎重に構成します。珪素鋼板プラテンを巻線とクランプの間に配置して、クランプとタンクの間の磁束を吸収することもできます。結束用の非鉄金属は磁界が最も強い場所に埋め込まれており、大電流ブッシュとワイヤ部分の漂遊損失を低減できます。 (3) 大型変圧器の場合、箱壁に沿って内蔵された高透磁率の珪素鋼板に沿って分磁が行われ、箱壁の磁束の吸収を磁気シールドと呼びます。または、導電性の高い銅やアルミニウムを含む非鉄金属をライニングとして使用して、渦電流反応を生成し、磁気漏れを減らし、タンク壁への計量シールドを軽減します。一般に、磁気シールドは電気シールドよりも優れており、タンクの浮遊損失を低減できます。
(4) オイルフローループの定量計算、バッフルの使用、巻線の合理的な分離、均一な冷却、波形オイルタンク、チップラジエーター、クーラー、省エネファン、オイルポンプの最適化により、最も経済的なエネルギーを獲得します。冷却を節約し、漂遊損失を減らします。
(5) ガラス繊維強化プラスチックファン、高効率、低騒音。古いクーラーを新しいクーラーに交換し、周波数可変電源クーラーを採用することで、補機類のロスを削減できます。







